JP4935480B2 - Cooling system - Google Patents

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Description

本発明は、冷却装置に関し、より詳細には、内部に配設した蒸発器に供給された冷媒を蒸発させて通過する空気を冷却させ、冷却された空気を導入して収容室の内部を冷却するものであって、蒸発器に付着した霜を完全に除去することを目的に行う通常除霜処理と、通常除霜処理よりも短時間で、かつ収容室の内部温度が変化しない程度に霜の除去を行う簡易除霜処理とを制御する制御手段を備えた冷却装置に関する。   The present invention relates to a cooling device, and more specifically, evaporates refrigerant supplied to an evaporator disposed therein, cools air passing therethrough, and introduces cooled air to cool the inside of a storage chamber. A normal defrosting process for the purpose of completely removing frost adhering to the evaporator, and a frost that is shorter than the normal defrosting process and does not change the internal temperature of the storage chamber. It is related with the cooling device provided with the control means which controls the simple defrost process which removes.

図13は、一般的なショーケースを一部断面で示した側面図である。図13に示すように、ショーケースは、前面にガラス扉がないオープンショーケース100であり、前面が開口した略直方状の断熱筐体として形成された本体キャビネット100aと、商品陳列棚500が配設された収容室400と、内側ダクト200および外側ダクト300と、内側ダクト200内に設置された蒸発器130とが備えられている。尚、内側ダクト200および外側ダクト300は、収容室400の底壁400a、後壁400bおよび天壁400cを連通する態様で形成されている。蒸発器130は、配管を通じて膨張弁120と冷凍機110とに接続されている。図には明示していないが、冷凍機110は圧縮機と凝縮器とを備える。圧縮機は、供給された冷媒を圧縮するものである。凝縮器は、圧縮機で圧縮された冷媒を冷却して凝縮させるものである。膨張弁120は、凝縮器から供給された冷媒を絞り効果により低圧の状態に断熱膨張させる働きと、内部温度の変化に応じて流量を調整する働きを有するものである。蒸発器130は、膨張弁120で断熱膨張させた冷媒を蒸発させるものである。   FIG. 13 is a side view showing a general showcase in partial cross section. As shown in FIG. 13, the showcase is an open showcase 100 having no glass door on the front surface, and a main body cabinet 100 a formed as a substantially rectangular heat insulating housing having an open front surface and a product display shelf 500 are arranged. The storage chamber 400 provided, the inner duct 200 and the outer duct 300, and the evaporator 130 installed in the inner duct 200 are provided. The inner duct 200 and the outer duct 300 are formed in such a manner that the bottom wall 400a, the rear wall 400b, and the top wall 400c of the storage chamber 400 communicate with each other. The evaporator 130 is connected to the expansion valve 120 and the refrigerator 110 through a pipe. Although not explicitly shown in the figure, the refrigerator 110 includes a compressor and a condenser. The compressor compresses the supplied refrigerant. The condenser cools and condenses the refrigerant compressed by the compressor. The expansion valve 120 has a function of adiabatic expansion of the refrigerant supplied from the condenser to a low pressure state by a throttling effect and a function of adjusting a flow rate according to a change in internal temperature. The evaporator 130 evaporates the refrigerant adiabatically expanded by the expansion valve 120.

上記構成を有するオープンショーケース100では、凝縮器で凝縮させた高温高圧の冷媒を、配管を通じて送出し、膨張弁120で低温低圧の状態に断熱膨張させて蒸発器130に送出し、蒸発器130にて冷媒を蒸発させる。蒸発器130にて冷媒を蒸発させることにより、蒸発器130の周囲にある空気から冷媒へと熱の移動が行われて該空気を冷却する。すなわち、蒸発器130の周囲にある空気から熱を奪うことにより空気を冷却する。蒸発器130で蒸発した冷媒は、吸入管を通じて冷凍機110の圧縮機に送出される。   In the open showcase 100 having the above-described configuration, the high-temperature and high-pressure refrigerant condensed in the condenser is sent out through a pipe, is adiabatically expanded to a low-temperature and low-pressure state by the expansion valve 120, and is sent out to the evaporator 130. To evaporate the refrigerant. By evaporating the refrigerant in the evaporator 130, heat is transferred from the air around the evaporator 130 to the refrigerant to cool the air. That is, the air is cooled by removing heat from the air around the evaporator 130. The refrigerant evaporated in the evaporator 130 is sent to the compressor of the refrigerator 110 through the suction pipe.

蒸発器130によって冷却された空気は、内側ダクト200に設けられた送風ファン(図示せず)を作動させることによって、内側ダクト200を通って吹出口200bから収容室400下方に向けて吹き出されてエアカーテンを形成し、吸込口200aから吸い込まれ再び内側ダクト200を通って蒸発器130に送られる。このようにして内側ダクト200および収容室400を循環する空気は、冷気となって循環しながら収容室400内の商品陳列棚500上に載置された商品を冷却する。   The air cooled by the evaporator 130 is blown out from the outlet 200b toward the lower side of the storage chamber 400 through the inner duct 200 by operating a blower fan (not shown) provided in the inner duct 200. An air curtain is formed, sucked from the suction port 200a, and again sent to the evaporator 130 through the inner duct 200. The air circulating through the inner duct 200 and the storage chamber 400 in this manner cools the products placed on the product display shelf 500 in the storage chamber 400 while circulating as cold air.

上記オープンショーケース100では、冷却運転に伴い蒸発器130の表面に霜が付着し(着霜)、時間の経過とともに成長する。このため定期的にヒータ150を通電して除霜を行っている。この除霜運転は以下の手順により行う。   In the open showcase 100, frost adheres to the surface of the evaporator 130 (frost formation) during the cooling operation, and grows with time. For this reason, the heater 150 is periodically energized to perform defrosting. This defrosting operation is performed according to the following procedure.

まず、冷媒の供給を停止させ、その後に蒸発器130下部の風上側すなわち空気入口側に設置されているヒータ150を通電して霜を融かし、蒸発器130の上部側、すなわち通過する空気の風下側付近に設置された空気温度センサSが、基準温度以上になったことを検出した時点でヒータ150の通電を停止し、蒸発器130の水切りのため一定時間送風を行い、その後に冷却運転を再開させる。   First, the supply of the refrigerant is stopped, and then the heater 150 installed on the windward side, ie, the air inlet side, below the evaporator 130 is energized to melt the frost, and the upper part of the evaporator 130, ie, the air passing therethrough. When the air temperature sensor S installed in the vicinity of the leeward side detects that the temperature is higher than the reference temperature, the heater 150 is de-energized, and air is blown for a certain period of time to drain the evaporator 130, and then cooled. Resume operation.

この定期的な除霜は通常30分程度の時間を要するため、この除霜を頻繁に行った場合オープンショーケース100庫内の温度が上昇し、商品鮮度が落ちてしまう。そこで、上記の定期的な除霜(以下、これを「通常除霜」と呼ぶ)の運転と次の運転との間に、時間の短い除霜(以下、これを「簡易除霜」と呼ぶ)を行う除霜方式を備えたオープンショーケース100が特許文献1および特許文献2に開示されている。この簡易除霜は、通常除霜と同様に、冷媒の供給を停止させた後に蒸発器130の下部に設置されたヒータ150を通電することにより行われるが、通常除霜と比べてヒータ150の通電時間が5分程度と短く、ヒータ150の通電を停止させた後に水切りのための送風を行わずにすぐに冷却運転を再開させる。従って、簡易除霜を行うことによって一時的に庫内の温度は上昇するが、短時間であるために通常除霜ほど温度が高くなることがなく、収容室400の商品の鮮度に影響を与えることがない。この簡易除霜を、通常除霜の運転と次の運転との間に数回に分けて行うことによって、蒸発器130に付着した霜を低減させることができ、通常除霜の運転周期を長大化させることが可能になる。   Since this periodic defrosting usually takes about 30 minutes, when this defrosting is frequently performed, the temperature in the open showcase 100 is increased and the freshness of the product is lowered. Therefore, a defrost with a short time (hereinafter referred to as “simple defrost”) between the operation of the above-described periodic defrost (hereinafter referred to as “normal defrost”) and the next operation. Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose an open showcase 100 having a defrosting system for performing the above. This simple defrosting is performed by energizing the heater 150 installed in the lower part of the evaporator 130 after stopping the supply of the refrigerant as in the case of the normal defrosting. The energization time is as short as about 5 minutes, and after the energization of the heater 150 is stopped, the cooling operation is immediately resumed without blowing air for draining water. Therefore, although the temperature in a store | warehouse | chamber rises temporarily by performing simple defrost, since it is a short time, temperature does not become high like normal defrost, and it affects the freshness of the goods of the storage chamber 400. There is nothing. By performing this simple defrosting several times between the normal defrosting operation and the next operation, frost adhering to the evaporator 130 can be reduced, and the operation cycle of normal defrosting is long. It becomes possible to make it.

特開平7−190582号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-190582 特開2000−81272号公報JP 2000-81272 A

ところで、上述したオープンショーケース100では、蒸発器130の風下側の位置、つまり風上側に設置してあるヒータ150よりも遠い位置に設けた空気温度センサSのみにより検出される温度に基づいて通常除霜を行っていたので、次のような問題があった。   By the way, in the above-described open showcase 100, it is normal based on the temperature detected only by the air temperature sensor S provided at the position on the leeward side of the evaporator 130, that is, at the position farther than the heater 150 installed on the windward side. Since defrosting was performed, there were the following problems.

通常除霜時や簡易除霜時においては、ヒータ150により加熱された空気が送風されることにより蒸発器130に付着した霜が融解されることになる。しかしながら、このようなヒータ150により加熱された空気が送風されることにより蒸発器130に付着した霜が一様に融解されるのではなく、ヒータ150に近接する部分に付着した霜が最も融解されやすく、ヒータ150から最も遠い部分、すなわち蒸発器130の風下側の部分に付着した霜は融解されにくい。また、同じくヒータ150から遠い部分である蒸発器130の両端側上部に付着した霜も融解されにくい。つまり、不均一な着霜が生ずることになる。このような不均一な着霜が生じた状態で、通常除霜を行うと、ヒータ150に近接する部分に付着する霜は積極的に融解され、ヒータ150に加熱された空気が空気温度センサS付近を通過することにより該空気温度センサSにより基準温度以上と検出される結果、上述したようなヒータ150から遠い部分の霜が融解されていなくても除霜が完了したものとして通常除霜が終了してしまう虞れがあった。このように霜が融解せずに融け残ると、残った霜はアイスバンクと呼ばれる非常に融けにくい氷が発生してしまう。   During normal defrosting or simple defrosting, the frost attached to the evaporator 130 is melted by blowing air heated by the heater 150. However, when the air heated by the heater 150 is blown, the frost attached to the evaporator 130 is not uniformly melted, but the frost attached to the portion adjacent to the heater 150 is melted most. The frost attached to the part farthest from the heater 150, that is, the part on the leeward side of the evaporator 130 is not easily melted. Also, frost adhering to the upper ends of both ends of the evaporator 130, which is also a portion far from the heater 150, is not easily melted. That is, uneven frost formation occurs. When normal defrosting is performed in a state where such uneven frost formation has occurred, the frost adhering to the portion adjacent to the heater 150 is actively melted, and the air heated by the heater 150 is converted into the air temperature sensor S. As a result of being detected by the air temperature sensor S as being above the reference temperature by passing through the vicinity, it is assumed that the defrosting is completed even if the frost far from the heater 150 as described above is not melted. There was a risk of termination. If the frost is not melted and melts in this way, the remaining frost generates ice that is very difficult to melt, called an ice bank.

このようなアイスバンクの発生を抑制するために、ヒータ150の通電終了を判断するための上記基準温度を高めに設定することもできるが、これでは内部温度の上昇を招来する虞れがあった。   In order to suppress the occurrence of such an ice bank, the reference temperature for determining the end of energization of the heater 150 can be set higher. However, this may increase the internal temperature. .

本発明は、上記実情に鑑みて、内部温度の上昇を招来することなく、アイスバンクの発生を抑制することができる冷却装置を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a cooling device that can suppress the generation of an ice bank without causing an increase in internal temperature.

上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る冷却装置は、内部に配設した蒸発器に供給された冷媒を蒸発させて通過する空気を冷却させ、冷却された空気を導入して収容室の内部を冷却するものであって、前記蒸発器に付着した霜を完全に除去することを目的に行う通常除霜処理と、前記通常除霜処理よりも短時間で、かつ前記収容室の内部温度が変化しない程度に霜の除去を行う簡易除霜処理とを制御する制御手段を備えた冷却装置において、前記蒸発器の風下側の空気温度を検出する空気温度センサと、前記蒸発器に前記冷媒を導入するための冷媒導入管における該蒸発器の風下側に位置する冷媒入口近傍において該蒸発器に供給される冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、前記蒸発器の風上側の空気を加熱する加熱手段とを備え、前記制御手段は、前記通常除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、前記空気温度センサにより検出される空気温度が予め決められた第1基準温度以上で、かつ前記冷媒温度センサにより検出される冷媒の温度が前記第1基準温度よりも低い予め決められた第2基準温度以上となったときに前記加熱手段を駆動停止させる一方、前記簡易除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、予め決められた時間が経過したときに前記冷媒の供給を開始させるとともに前記加熱手段を駆動停止させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a cooling device according to claim 1 of the present invention evaporates a refrigerant supplied to an evaporator disposed therein, cools air passing therethrough, and introduces the cooled air. The inside of the storage chamber is cooled by a normal defrosting process for the purpose of completely removing the frost attached to the evaporator, and in a shorter time than the normal defrosting process, and the storage An air temperature sensor for detecting an air temperature on the lee side of the evaporator, a cooling device comprising a control means for controlling a simple defrosting process for removing frost so that the internal temperature of the chamber does not change, and the evaporation A refrigerant temperature sensor for detecting the temperature of the refrigerant supplied to the evaporator in the vicinity of the refrigerant inlet located on the leeward side of the evaporator in the refrigerant introduction pipe for introducing the refrigerant into the evaporator, and the windward side of the evaporator Heating means for heating the air And the control means stops the supply of the refrigerant to the evaporator and drives the heating means when performing the normal defrosting process, and the air temperature detected by the air temperature sensor is determined in advance. When the temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor is equal to or higher than a predetermined second reference temperature lower than the first reference temperature , the driving of the heating unit is stopped. On the other hand, when the simple defrosting process is performed, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating unit is driven to start the supply of the refrigerant when a predetermined time has elapsed. At the same time, the driving of the heating means is stopped.

また、本発明の請求項2に係る冷却装置は、内部に配設した蒸発器に供給された冷媒を蒸発させて通過する空気を冷却させ、冷却された空気を導入して収容室の内部を冷却するものであって、前記蒸発器に付着した霜を完全に除去することを目的に行う通常除霜処理と、前記通常除霜処理よりも短時間で、かつ前記収容室の内部温度が変化しない程度に霜の除去を行う簡易除霜処理とを制御する制御手段を備えた冷却装置において、前記蒸発器の風下側の空気温度を検出する空気温度センサと、前記蒸発器に前記冷媒を導入するための冷媒導入管における該蒸発器の風下側に位置する冷媒入口近傍において該蒸発器に供給される冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、前記蒸発器の風上側の空気を加熱する加熱手段とを備え、前記制御手段は、前記通常除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、前記空気温度センサにより検出される空気温度が予め決められた第1基準温度以上となったときに前記加熱手段を駆動停止させ、かつ前記冷媒温度センサにより検出される冷媒の温度が前記第1基準温度よりも低い予め決められた第2基準温度以上となったときに前記冷媒の供給を開始させる一方、前記簡易除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、予め決められた時間が経過したときに前記冷媒の供給を開始させるとともに前記加熱手段を駆動停止させることを特徴とする。 Further, the cooling device according to claim 2 of the present invention evaporates the refrigerant supplied to the evaporator disposed therein, cools the air passing therethrough, introduces the cooled air, and introduces the inside of the storage chamber. A normal defrosting process for the purpose of completely removing the frost attached to the evaporator, and a shorter time than the normal defrosting process, and the internal temperature of the storage chamber changes. In a cooling device comprising a control means for controlling simple defrosting processing for removing frost to such an extent that the frost is removed, an air temperature sensor for detecting an air temperature on the leeward side of the evaporator, and introducing the refrigerant into the evaporator A refrigerant temperature sensor for detecting the temperature of the refrigerant supplied to the evaporator in the vicinity of the refrigerant inlet located on the leeward side of the evaporator in the refrigerant introduction pipe, and heating for heating the air on the windward side of the evaporator And the control means In the case of performing the normal defrosting process, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating unit is driven, and the air temperature detected by the air temperature sensor is a first reference temperature determined in advance. drives stopping the heating means when a higher, and the care and temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor becomes a second reference temperature or more predetermined lower than the first reference temperature On the other hand, when the supply of the refrigerant is started, when the simple defrosting process is performed, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating unit is driven, and when the predetermined time has elapsed, the refrigerant And the driving of the heating means is stopped.

また、本発明の請求項に係る冷却装置は、上述した請求項1又は請求項2において、前記制御手段は、収容室に吹き出される空気温度と、前記空気温度センサにより検出された温度との差を算出する温度差算出手段と、除霜処理毎に除霜が完了してから着霜するまでの安定期間における前記温度差算出手段により算出される差の平均値を算出し安定値として更新・記憶する更新記憶手段と、前記更新記憶手段により記憶される安定値に対する現時点の温度差の偏差を算出する偏差算出手段と、前記偏差算出手段により算出される偏差の時間的変化量を算出する変化量算出手段と、前記偏差算出手段により算出される温度差の偏差、並びに変化量算出手段により算出される時間的変化量に基づきファジィ推論により着霜量を推定し、除霜開始タイミングを求める推論部とを備え、前記除霜開始タイミングにより除霜処理開始指令を与えることを特徴とする。 The cooling device according to claim 3 of the present invention is the cooling device according to claim 1 or 2 , wherein the control means includes an air temperature blown into the storage chamber, and a temperature detected by the air temperature sensor. A temperature difference calculating means for calculating a difference between the temperature difference and an average value of differences calculated by the temperature difference calculating means in a stable period from the completion of defrosting to frosting for each defrosting process as a stable value Update storage means for updating and storing; deviation calculating means for calculating a deviation of a current temperature difference with respect to a stable value stored by the update storing means; and calculating a temporal change amount of the deviation calculated by the deviation calculating means The amount of frost formation is estimated by fuzzy inference based on the temperature difference deviation calculated by the deviation calculation means, the time difference deviation calculated by the deviation calculation means, and the time variation calculated by the deviation calculation means. And a inference unit for determining the timing, characterized in providing a defrosting processing start instruction by the defrosting start timing.

本発明の請求項1に記載の冷却装置によれば、制御手段が通常除霜処理を行う場合には、蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに加熱手段を駆動させ、空気温度センサにより検出される空気温度が予め決められた第1基準温度以上で、かつ冷媒温度センサにより検出される冷媒の温度が予め決められた第2基準温度以上となったときに加熱手段を駆動停止させる一方、簡易除霜処理を行う場合には、蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに加熱手段を駆動させ、予め決められた時間が経過したときに冷媒の供給を開始させるとともに加熱手段を駆動停止させるので、霜の融け残りがなく、アイスバンクの発生を抑制することができ、また設定温度を高くする必要がないので、内部温度が上昇することがない。従って、内部温度の上昇を招来することなく、アイスバンクの発生を抑制することができるという効果を奏する。   According to the cooling device of the first aspect of the present invention, when the control means performs the normal defrosting process, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating means is driven and detected by the air temperature sensor. The heating means is stopped when the air temperature is equal to or higher than a predetermined first reference temperature and the refrigerant temperature detected by the refrigerant temperature sensor is equal to or higher than a predetermined second reference temperature, When performing the simple defrosting process, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating unit is driven, and the supply of the refrigerant is started and the heating unit is stopped when a predetermined time has elapsed. Therefore, there is no unmelted frost, the generation of ice banks can be suppressed, and there is no need to increase the set temperature, so the internal temperature does not increase. Therefore, there is an effect that it is possible to suppress the generation of the ice bank without causing an increase in the internal temperature.

本発明の請求項2に記載の冷却装置によれば、制御手段が通常除霜処理を行う場合には、蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに加熱手段を駆動させ、空気温度センサにより検出される空気温度が予め決められた第1基準温度以上となったときに加熱手段を駆動停止させ、かつ冷媒温度センサにより検出される冷媒の温度が予め決められた第2基準温度以上となったときに冷媒の供給を開始させる一方、簡易除霜処理を行う場合には、蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに加熱手段を駆動させ、予め決められた時間が経過したときに冷媒の供給を開始させるとともに加熱手段を駆動停止させるので、霜の融け残りがなく、アイスバンクの発生を抑制することができ、また設定温度を高くする必要がないので、内部温度が上昇することがない。従って、内部温度の上昇を招来することなく、アイスバンクの発生を抑制することができるという効果を奏する。特に、出口空気温度が第1基準温度以上である場合に加熱手段の駆動を停止させるので、除霜時の温度上昇を抑制することができ、商品へのダメージを最小限にすることが可能になる。 According to the cooling device of the second aspect of the present invention, when the control means performs the normal defrosting process, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating means is driven and detected by the air temperature sensor. The heating means is stopped when the temperature of the air to be discharged becomes equal to or higher than a predetermined first reference temperature, and the temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor becomes equal to or higher than a predetermined second reference temperature. On the other hand, when the supply of the refrigerant is started, when the simple defrosting process is performed, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating means is driven, and the refrigerant is supplied when a predetermined time has elapsed. The heating means is stopped and the driving means is stopped, so that there is no frost melting remaining, the generation of ice banks can be suppressed, and there is no need to increase the set temperature, so the internal temperature rises. There is no. Therefore, there is an effect that it is possible to suppress the generation of the ice bank without causing an increase in the internal temperature. In particular, since the driving of the heating means is stopped when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature, the temperature rise during defrosting can be suppressed and damage to the product can be minimized. Become.

以下に添付図面を参照して、本発明に係る冷却装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a cooling device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1における冷却装置を適用したオープンショーケースを一部断面で示した側面図である。ここで例示する冷却装置は、内部に収納した商品を冷却した状態で販売するオープンショーケース1に適用するものである。尚、かかる冷却装置は、複数のオープンショーケース1に適用するものであっても良いが、本実施の形態1においては、説明の便宜上、1つのオープンショーケース1に適用する冷却装置について説明することにする。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a side view showing a partial cross section of an open showcase to which a cooling device according to Embodiment 1 of the present invention is applied. The cooling device illustrated here is applied to the open showcase 1 that sells a product stored inside in a cooled state. Such a cooling device may be applied to a plurality of open showcases 1. However, in the first embodiment, a cooling device applied to one open showcase 1 will be described for convenience of explanation. I will decide.

オープンショーケース1は、本体キャビネット1aと、内側ダクト2および外側ダクト3とを備えて構成してある。本体キャビネット1aは、前面が開口した略直方状の断熱筐体であり、内部に収容室4を有するものである。この収容室4には、商品陳列棚5が上下方向に沿って複数段設けてある。内側ダクト2および外側ダクト3は、それぞれ収容室4を画成する底壁4a、後壁4bおよび天壁4cを連通する態様で形成された通風路であり、内側ダクト2の方が収容室4に近接する側に形成してある。換言すると、外側ダクト3は、内側ダクト2よりも外方側に形成してある。内側ダクト2および外側ダクト3のそれぞれの吸込口2a,3aは、収容室4の前方側下端部分、すなわち本体キャビネット1aの前面開口の下縁部分に設けてある一方、内側ダクト2および外側ダクト3のそれぞれの吹出口2b,3bは、収容室4の前方側上端部分、すなわち本体キャビネット1aの前面開口の上縁部分に設けてある。   The open showcase 1 includes a main body cabinet 1a, an inner duct 2 and an outer duct 3. The main body cabinet 1a is a substantially rectangular heat-insulating housing whose front surface is open, and has a storage chamber 4 inside. The storage chamber 4 is provided with a plurality of product display shelves 5 along the vertical direction. The inner duct 2 and the outer duct 3 are ventilation passages formed in such a manner that the bottom wall 4a, the rear wall 4b, and the top wall 4c that define the accommodation chamber 4 are communicated with each other. Is formed on the side close to. In other words, the outer duct 3 is formed on the outer side than the inner duct 2. The suction ports 2a and 3a of the inner duct 2 and the outer duct 3 are provided at the front lower end portion of the storage chamber 4, that is, the lower edge portion of the front opening of the main body cabinet 1a, while the inner duct 2 and the outer duct 3 are provided. Each of the air outlets 2b and 3b is provided at the upper end portion on the front side of the storage chamber 4, that is, the upper edge portion of the front opening of the main body cabinet 1a.

このようなオープンショーケース1に適用される冷却装置は、冷凍機11、膨張弁12および蒸発器13を配管で接続することにより構成してある。冷凍機11は、オープンショーケース1の外部に配設してあり、図には明示しないが、圧縮機と凝縮器とを備えている。圧縮機は、供給された冷媒を圧縮して高温高圧の冷媒(ガス冷媒)として凝縮器に与えるためのものである。凝縮器は、圧縮機で高温高圧に圧縮された冷媒を放熱(凝縮)させて高温高圧の冷媒(液冷媒)にさせるものである。膨張弁12は、配管を通じて冷凍機11に接続してあり、冷凍機11から供給された冷媒、すなわち凝縮器で凝縮させた冷媒を(液冷媒)を断熱膨張させて低温低圧の冷媒(液冷媒)にさせるものである。   The cooling device applied to such an open showcase 1 is configured by connecting a refrigerator 11, an expansion valve 12, and an evaporator 13 with piping. The refrigerator 11 is disposed outside the open showcase 1 and includes a compressor and a condenser, though not explicitly shown in the drawing. The compressor compresses the supplied refrigerant and supplies it to the condenser as a high-temperature and high-pressure refrigerant (gas refrigerant). The condenser radiates (condenses) the refrigerant compressed to a high temperature and high pressure by the compressor to form a high temperature and high pressure refrigerant (liquid refrigerant). The expansion valve 12 is connected to the refrigerator 11 through a pipe. The refrigerant supplied from the refrigerator 11, that is, the refrigerant condensed by the condenser (liquid refrigerant) is adiabatically expanded to cool the refrigerant at a low temperature and low pressure (liquid refrigerant). ).

蒸発器13は、冷媒導入管14を通じて膨張弁12に接続してあり、内側ダクト2の内部に配設してある。この蒸発器13は、供給された冷媒、すなわち膨張弁12で断熱膨張させた冷媒を蒸発させることにより内側ダクト2の内部を通過する空気を冷却するためのものである。図2に示すように、本実施の形態における蒸発器13は、例えば銅パイプ13aとアルミフィン13bとからなるフィン付コイル型蒸発器であり、上方側部が冷媒入口13cとなっており、下方側部が冷媒出口13dとなっている。つまり、冷媒入口13cは、冷媒導入管14内部と連通している。   The evaporator 13 is connected to the expansion valve 12 through the refrigerant introduction pipe 14 and is disposed inside the inner duct 2. The evaporator 13 is for cooling the air passing through the inside of the inner duct 2 by evaporating the supplied refrigerant, that is, the refrigerant adiabatically expanded by the expansion valve 12. As shown in FIG. 2, the evaporator 13 in the present embodiment is a finned coil type evaporator composed of, for example, a copper pipe 13 a and an aluminum fin 13 b, and an upper side portion serves as a refrigerant inlet 13 c, and The side part is the refrigerant outlet 13d. That is, the refrigerant inlet 13c communicates with the refrigerant introduction pipe 14 inside.

また、この蒸発器13の下方部分近傍には、ヒータ15が配設してあるとともに、図には明示しない送風ファン16(図3参照)が配設してある。ヒータ15は、後述する除霜制御手段20から指令が与えられることにより通電状態になり、周囲空気を加熱する加熱手段である。送風ファン16は、駆動することにより空気を送出させるものである。   In addition, a heater 15 is disposed in the vicinity of the lower portion of the evaporator 13, and a blower fan 16 (see FIG. 3) not shown in the drawing is disposed. The heater 15 is a heating unit that is energized when a command is given from the defrost control unit 20 described later and heats the ambient air. The blower fan 16 sends air by being driven.

上記蒸発器13の冷媒出口13dは冷媒導出管17内部と連通しており、かかる冷媒導出管17は、上記冷凍機11に接続してある。つまり、蒸発器13は、冷媒導出管17を通じて冷凍機11に接続してある。蒸発器13で蒸発させた冷媒(ガス冷媒)は、冷媒導出管17を通過して冷凍機11(圧縮機)に供給されることになる。   The refrigerant outlet 13 d of the evaporator 13 communicates with the inside of the refrigerant outlet pipe 17, and the refrigerant outlet pipe 17 is connected to the refrigerator 11. That is, the evaporator 13 is connected to the refrigerator 11 through the refrigerant outlet pipe 17. The refrigerant (gas refrigerant) evaporated by the evaporator 13 passes through the refrigerant outlet pipe 17 and is supplied to the refrigerator 11 (compressor).

このような冷却装置では、冷凍機11(圧縮機)から吐出された高温高圧のガス冷媒が凝縮器において凝縮して(放熱して)高温高圧の液冷媒となる。この高温高圧の液冷媒は、膨張弁12に供給され、該膨張弁12にて断熱膨張されて低温低圧の気液2相冷媒となって、冷媒導出管17を通じて蒸発器13の冷媒入口13cに至り、該冷媒入口13cより銅パイプ13a内に進入して蒸発器13に供給されたことになる。蒸発器13に供給された気液2相冷媒は、送風ファン16によって供給された収容室4の内部空気と熱交換し、蒸発して(吸熱して)低温低圧のガス冷媒となることにより収容室4の冷却を行う。蒸発器13を経たガス冷媒、すなわち銅パイプ13a内を通過して冷媒出口13dに至ったガス冷媒は、冷媒導出管17を通じて冷凍機11(圧縮機)に吸入される。   In such a cooling device, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the refrigerator 11 (compressor) condenses (dissipates heat) in the condenser and becomes a high-temperature and high-pressure liquid refrigerant. This high-temperature and high-pressure liquid refrigerant is supplied to the expansion valve 12, and is adiabatically expanded by the expansion valve 12 to become a low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and enters the refrigerant inlet 13 c of the evaporator 13 through the refrigerant outlet pipe 17. As a result, the refrigerant enters the copper pipe 13 a from the refrigerant inlet 13 c and is supplied to the evaporator 13. The gas-liquid two-phase refrigerant supplied to the evaporator 13 exchanges heat with the internal air of the storage chamber 4 supplied by the blower fan 16, and is evaporated (heat absorption) to become a low-temperature and low-pressure gas refrigerant. The chamber 4 is cooled. The gas refrigerant that has passed through the evaporator 13, that is, the gas refrigerant that has passed through the copper pipe 13 a and reached the refrigerant outlet 13 d is sucked into the refrigerator 11 (compressor) through the refrigerant outlet pipe 17.

ところで、送風ファン16が駆動することにより吸込口2aから内側ダクト2に進入した内部空気(収容室4の内部空気)は、蒸発器13の周囲を通過する際に冷却され、その後内側ダクト2の吹出口2bから下方に向けて吹き出されることによりエアカーテンを形成し、吸込口2aから再び内側ダクト2に進入して蒸発器13に送出される。このようにして内側ダクト2および収容室4を循環する内部空気は、冷気となって循環しながら収容室4の商品陳列棚5に載置された商品を冷却することになる。   By the way, when the blower fan 16 is driven, the internal air that has entered the inner duct 2 from the suction port 2a (the internal air of the housing chamber 4) is cooled when passing around the evaporator 13, and then the inner duct 2 An air curtain is formed by being blown downward from the air outlet 2b, enters the inner duct 2 again from the suction port 2a, and is sent to the evaporator 13. The internal air circulating through the inner duct 2 and the storage chamber 4 in this way cools the products placed on the product display shelf 5 of the storage chamber 4 while circulating as cold air.

一方、外側ダクト3内にも図示しないファン(以下、外側ファンと称する)が設けてあり、該外側ファンが駆動することにより、外側ダクト3を通過した空気は、吹出口3bから下方に吹き出されてエアカーテンを形成し、吸込口3aから再び外側ダクト3に進入することになる。この外側ダクト3を通過する空気は、蒸発器13等により冷却されない非冷空気であり、吹出口3bから吹き出されて形成されるエアカーテンは、内側ダクト2を循環する冷気により形成されるエアカーテンを保護するためのものである。   On the other hand, a fan (not shown) (hereinafter referred to as an “outer fan”) is also provided in the outer duct 3, and when the outer fan is driven, the air that has passed through the outer duct 3 is blown out downward from the outlet 3b. Thus, an air curtain is formed and enters the outer duct 3 again from the suction port 3a. The air passing through the outer duct 3 is non-cold air that is not cooled by the evaporator 13 or the like, and the air curtain formed by being blown out from the outlet 3 b is an air curtain formed by the cold air circulating through the inner duct 2. It is for protecting.

上記オープンショーケース1において、蒸発器13近傍の風下側の位置には出口空気温度センサS1が設けてあるとともに、冷媒導入管14の冷媒入口13c近傍部分には入口冷媒温度センサS2が設けてある。出口空気温度センサS1は、蒸発器13の風下側の空気温度、すなわち蒸発器13を通過した直後の空気の温度を検出する検出手段である。入口冷媒温度センサS2は、冷媒導入管14における冷媒入口13c近傍の温度、すなわち蒸発器13に供給される直前の冷媒の温度を検出する検出手段である。ここで、入口冷媒温度センサS2は、冷媒導入管14との間に水が溜まるとそれが氷に成長して検出精度を低下させてしまう虞れがあるので、冷媒導入管14との接触面積を小さくして、水が溜まらないようにすることが好ましい。   In the open showcase 1, an outlet air temperature sensor S1 is provided at a position on the leeward side in the vicinity of the evaporator 13, and an inlet refrigerant temperature sensor S2 is provided in the vicinity of the refrigerant inlet 13c of the refrigerant introduction pipe. . The outlet air temperature sensor S <b> 1 is detection means for detecting the air temperature on the leeward side of the evaporator 13, that is, the temperature of the air immediately after passing through the evaporator 13. The inlet refrigerant temperature sensor S2 is detection means for detecting the temperature in the vicinity of the refrigerant inlet 13c in the refrigerant introduction pipe 14, that is, the temperature of the refrigerant immediately before being supplied to the evaporator 13. Here, if water accumulates between the inlet refrigerant temperature sensor S2 and the refrigerant introduction pipe 14, it may grow into ice and decrease the detection accuracy, so that the contact area with the refrigerant introduction pipe 14 is reduced. It is preferable to keep the water small so that water does not accumulate.

図3は、本発明の実施の形態1における冷却装置の制御系を示すブロック図である。この図3に示すように、冷却装置は、その制御系の一つとして除霜制御手段20を備えている。除霜制御手段20は、設定記憶部21と、時間計測部22と、通常除霜制御部23と、簡易除霜制御部24とを備えている。   FIG. 3 is a block diagram showing a control system of the cooling device according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 3, the cooling device includes a defrost control means 20 as one of its control systems. The defrost control means 20 includes a setting storage unit 21, a time measurement unit 22, a normal defrost control unit 23, and a simple defrost control unit 24.

設定記憶部21は、種々の情報を予め設定し、かつこれを記憶するものである。より詳細には、蒸発器13の風下側における空気温度の目標温度(第1基準温度)と、蒸発器13に供給される直前の冷媒温度の目標温度(第2基準温度)とを予め設定し、かつこれらを記憶するとともに、後述する通常除霜処理における水切り時間、並びに後述する簡易除霜処理の処理時間を予め設定し、かつ記憶するものである。本実施の形態1では、例えば、第1基準温度を7℃、第2基準温度を0℃としている。ここで、第1基準温度および第2基準温度は、蒸発器13に付着した霜が完全に融解されたと判断するのに必要十分な温度である。また、処理時間は、例えば5分間程度である。   The setting storage unit 21 sets various information in advance and stores them. More specifically, a target temperature (first reference temperature) of the air temperature on the leeward side of the evaporator 13 and a target temperature (second reference temperature) of the refrigerant temperature immediately before being supplied to the evaporator 13 are set in advance. And these are memorize | stored, and the draining time in the normal defrost process mentioned later and the process time of the simple defrost process mentioned later are preset and memorize | stored. In the first embodiment, for example, the first reference temperature is 7 ° C. and the second reference temperature is 0 ° C. Here, the first reference temperature and the second reference temperature are temperatures sufficient to determine that the frost attached to the evaporator 13 has been completely melted. The processing time is, for example, about 5 minutes.

時間計測部22は、時間を計測するためのものである。通常除霜制御部23は、通常除霜処理を行う際に膨張弁12およびヒータ15の駆動を制御するためのものである。簡易除霜制御部24は、簡易制御処理を行う際に膨張弁12およびヒータ15の駆動を制御するためのものである。   The time measuring unit 22 is for measuring time. The normal defrost control part 23 is for controlling the drive of the expansion valve 12 and the heater 15 when performing a normal defrost process. The simple defrost control unit 24 is for controlling the drive of the expansion valve 12 and the heater 15 when performing a simple control process.

図4は、図3に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図4を参照しながら、冷却装置の動作について説明する。   FIG. 4 is a flowchart showing the contents of the normal defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. Hereinafter, the operation of the cooling device will be described with reference to FIG.

まず、図4に示す通常除霜処理において除霜制御手段20は、通常除霜制御部23を通じて膨張弁12を閉成させ(ステップS101)、該通常除霜制御部23を通じてヒータ15に通電させて駆動させる(ステップS102)。このように膨張弁12を閉成させることにより蒸発器13への冷媒の供給が停止される。また、ステップS102により、ヒータ15により加熱された空気は、送風ファン16により送風される結果、蒸発器13の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器13に付着した霜が融解されることになる。   First, in the normal defrosting process shown in FIG. 4, the defrost control means 20 closes the expansion valve 12 through the normal defrost control unit 23 (step S <b> 101) and energizes the heater 15 through the normal defrost control unit 23. (Step S102). By closing the expansion valve 12 in this way, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is stopped. Further, the air heated by the heater 15 in step S <b> 102 passes around the evaporator 13 as a result of being blown by the blower fan 16. As a result, the frost attached to the evaporator 13 is melted.

ヒータ15に通電させた除霜制御手段20は、出口空気温度センサS1を通じて蒸発器13の風下側の空気温度(出口空気温度)を検出するとともに、入口冷媒温度センサS2を通じて蒸発器13に供給される冷媒の温度(入口冷媒温度)を検出する(ステップS103)。   The defrost control means 20 energized to the heater 15 detects the air temperature (outlet air temperature) on the lee side of the evaporator 13 through the outlet air temperature sensor S1, and is supplied to the evaporator 13 through the inlet refrigerant temperature sensor S2. The temperature of the refrigerant (inlet refrigerant temperature) is detected (step S103).

そして、除霜制御手段20は、通常除霜制御部23を通じて出口空気温度が設定記憶部21に記憶された第1基準温度以上であるか否かを判断し(ステップS104)、出口空気温度が第1基準温度未満である場合(ステップS104:No)には、上記ステップS103の処理を実施する一方、出口空気温度が第1基準温度以上である場合(ステップS104:Yes)には、入口冷媒温度が設定記憶部21に記憶された第2基準温度以上であるか否かを判断する(ステップS105)。   Then, the defrost control means 20 determines whether the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature stored in the setting storage unit 21 through the normal defrost control unit 23 (step S104), and the outlet air temperature is determined. When the temperature is lower than the first reference temperature (step S104: No), the process of step S103 is performed. On the other hand, when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature (step S104: Yes), the inlet refrigerant It is determined whether or not the temperature is equal to or higher than the second reference temperature stored in the setting storage unit 21 (step S105).

入口冷媒温度が第2基準温度未満である場合(ステップS105:N0)には、上記ステップS103の処理を実施する一方、入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合(ステップS105:Yes)には、通常除霜制御部23を通じてヒータ15の通電を停止、すなわちヒータ15の駆動を停止させる(ステップS106)、これと同時に時間計測部22を通じて時間計測を開始する(ステップS107)。このステップS106においてヒータ15の駆動を停止させることにより霜の融解から融解により生じた水の除去、いわゆる水切りを開始することになる。   When the inlet refrigerant temperature is lower than the second reference temperature (step S105: NO), the process of step S103 is performed, while when the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature (step S105: Yes). Stops the energization of the heater 15 through the normal defrost control unit 23, that is, stops the driving of the heater 15 (step S106), and simultaneously starts time measurement through the time measurement unit 22 (step S107). By stopping the driving of the heater 15 in step S106, removal of water generated by melting from frost melting, so-called draining, is started.

そして、ステップS108で開始した計測時間が所定時間、すなわち設定記憶部21に記憶された水切り時間を経過したか否かを判断し(ステップS108)、かかる水切り時間を経過している場合(ステップS108:Yes)には、通常除霜制御部23を通じて膨張弁12を開成させて(ステップS109)、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器13に対して冷媒の供給が開始される。   Then, it is determined whether or not the measurement time started in step S108 has passed the predetermined time, that is, the draining time stored in the setting storage unit 21 (step S108), and when the draining time has elapsed (step S108). : Yes), the expansion valve 12 is opened through the normal defrost control unit 23 (step S109), the current process is terminated, and the procedure is returned. Thereby, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is started.

図5は、図3に示した除霜制御手段が実施する簡易除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図5を参照しながら、冷却装置の動作についてさらに説明する。   FIG. 5 is a flowchart showing the contents of the simple defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. Hereinafter, the operation of the cooling device will be further described with reference to FIG.

まず、図5に示す簡易除霜処理において除霜制御手段20は、簡易除霜制御部24を通じて膨張弁12を閉成させる(ステップS201)。これにより蒸発器13への冷媒の供給が停止されることになる。   First, in the simple defrost process shown in FIG. 5, the defrost control means 20 closes the expansion valve 12 through the simple defrost control part 24 (step S201). As a result, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is stopped.

次に、除霜制御手段20は、簡易除霜制御部24を通じてヒータ15に通電させて駆動させ(ステップS202)、これと同時に時間計測部22を通じて時間計測を開始する(ステップS203)。ここで、ヒータ15により加熱された空気は、送風ファン16により送風される結果、蒸発器13の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器13に付着した霜が融解されることになる。   Next, the defrost control means 20 energizes and drives the heater 15 through the simple defrost control unit 24 (step S202), and simultaneously starts time measurement through the time measurement unit 22 (step S203). Here, as a result of the air heated by the heater 15 being blown by the blower fan 16, the air passes around the evaporator 13. As a result, the frost attached to the evaporator 13 is melted.

そして、ステップS203で開始した計測時間が所定時間、すなわち設定記憶部21に記憶された処理時間を経過したか否かを判断し(ステップS204)、かかる処理時間を経過している場合(ステップS204:Yes)には、簡易除霜制御部24を通じてヒータ15の通電を停止、すなわちヒータ15の駆動を停止させるとともに、膨張弁12を開成させて(ステップS205)、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器13に対して冷媒の供給が開始される。   Then, it is determined whether or not the measurement time started in step S203 has passed a predetermined time, that is, the processing time stored in the setting storage unit 21 (step S204), and when the processing time has passed (step S204). : Yes), the energization of the heater 15 is stopped through the simple defrost control unit 24, that is, the drive of the heater 15 is stopped, the expansion valve 12 is opened (step S205), and the current process is terminated. To return. Thereby, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is started.

以上説明したような本発明の実施の形態1における冷却装置では、通常除霜処理において、出口空気温度が第1基準温度以上で、かつ入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合に、ヒータ15の駆動を停止させている、つまり、出口空気温度が第1基準温度以上で、かつ入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合に蒸発器13に付着した霜が完全に融解されたものと判断してヒータ15の駆動を停止させている。より詳細に説明すると、出口空気温度が第1基準温度以上になるということは、少なくともヒータ15により加熱された熱が蒸発器13を通過していることを意味しており、空気の通過が霜で阻害されていないことを意味している。また、入口冷媒温度が第2基準温度以上になるということは、最も霜が融け残りやすい位置でも霜が融けたことを意味している。   In the cooling device according to Embodiment 1 of the present invention as described above, in the normal defrosting process, when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature and the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature, the heater 15 is stopped, that is, the frost attached to the evaporator 13 is completely melted when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature and the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature. Therefore, the driving of the heater 15 is stopped. More specifically, the fact that the outlet air temperature becomes equal to or higher than the first reference temperature means that at least the heat heated by the heater 15 passes through the evaporator 13, and the passage of air is frost. It means that it is not hindered. In addition, the fact that the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature means that the frost has melted even at the position where the frost is most likely to remain unmelted.

上述した従来の通常除霜では、出口空気温度のみで判断をしていたため、霜は空気の通過を阻害しない程度に融けていることの判断は行い得たが、完全に霜が融解されていない場合もあり、この場合、融け残った霜が次の除霜処理までの間に成長し、蒸発器13の冷却能力を低下させてしまう虞れがあった。   In the conventional normal defrosting described above, since the determination was made based only on the outlet air temperature, it was possible to determine that the frost had melted to such an extent that the passage of air was not hindered, but the frost was not completely melted. In some cases, the unmelted frost may grow before the next defrosting process, and the cooling capacity of the evaporator 13 may be reduced.

このように本発明の実施の形態1における冷却装置によれば、通常除霜処理において、出口空気温度が第1基準温度以上で、かつ入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合に、ヒータ15の駆動を停止させ、簡易除霜処理において、予め決められた処理時間が経過した時点で強制的に終了させているので、霜の融け残りがなく、アイスバンクの発生を抑制することができ、また設定温度を高くする必要がないので、内部温度が上昇することがない。従って、内部温度の上昇を招来することなく、アイスバンクの発生を抑制することができる。特に、簡易除霜処理を行うことにより、通常除霜処理の回数を低減させることができ、これにより収容室4に収納される商品に与えるダメージを小さいものにすることができる。   Thus, according to the cooling device in Embodiment 1 of the present invention, in the normal defrosting process, when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature and the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature, the heater 15 is stopped, and in the simple defrosting process, it is forcibly terminated when a predetermined processing time has elapsed, so there is no remaining frost melting and the generation of ice banks can be suppressed. Moreover, since it is not necessary to increase the set temperature, the internal temperature does not increase. Therefore, the occurrence of ice banks can be suppressed without causing an increase in internal temperature. In particular, by performing the simple defrosting process, the number of times of the normal defrosting process can be reduced, and thereby the damage given to the product stored in the storage chamber 4 can be reduced.

<実施の形態2>
図6は、本発明の実施の形態2における冷却装置の制御系を示すブロック図である。尚、以下の説明において、上述した実施の形態1と同一の構成を有するものには同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
<Embodiment 2>
FIG. 6 is a block diagram showing a control system of the cooling device according to Embodiment 2 of the present invention. In the following description, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate.

この図6に示すように、冷却装置は、その制御系の一つとして除霜制御手段30を備えている。除霜制御手段30は、設定記憶部31と、時間計測部32と、通常除霜制御部33と、簡易除霜制御部34とを備えている。   As shown in FIG. 6, the cooling device includes defrost control means 30 as one of its control systems. The defrost control means 30 includes a setting storage unit 31, a time measurement unit 32, a normal defrost control unit 33, and a simple defrost control unit 34.

設定記憶部31は、種々の情報を予め設定し、かつこれを記憶するものである。より詳細には、蒸発器13の風下側における空気温度の目標温度(第1基準温度)と、蒸発器13に供給される直前の冷媒温度の目標温度(第2基準温度)を予め設定し、かつこれらを記憶するとともに、後述する通常除霜処理における水切り時間、並びに後述する簡易除霜処理の処理時間を予め設定し、かつ記憶するものである。本実施の形態2では、例えば、第1基準温度を7℃、第2基準温度を0℃としている。ここで、第1基準温度および第2基準温度は、蒸発器13に付着した霜が完全に融解されたと判断するのに必要十分な温度である。また、処理時間は、例えば5分間程度である。   The setting storage unit 31 sets various information in advance and stores them. More specifically, a target temperature (first reference temperature) of the air temperature on the leeward side of the evaporator 13 and a target temperature (second reference temperature) of the refrigerant temperature just before being supplied to the evaporator 13 are set in advance. And while memorize | storing these, the draining time in the normal defrost process mentioned later and the process time of the simple defrost process mentioned later are preset and memorize | stored. In the second embodiment, for example, the first reference temperature is 7 ° C. and the second reference temperature is 0 ° C. Here, the first reference temperature and the second reference temperature are temperatures sufficient to determine that the frost attached to the evaporator 13 has been completely melted. The processing time is, for example, about 5 minutes.

時間計測部32は、時間を計測するためのものである。通常除霜制御部33は、通常除霜処理を行う際に膨張弁12およびヒータ15の駆動を制御するためのものである。簡易除霜制御部34は、簡易制御処理を行う際に膨張弁12およびヒータ15の駆動を制御するためのものである。   The time measuring unit 32 is for measuring time. The normal defrost control unit 33 is for controlling the drive of the expansion valve 12 and the heater 15 when performing the normal defrost process. The simple defrost control part 34 is for controlling the drive of the expansion valve 12 and the heater 15 when performing a simple control process.

図7は、図6に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図7を参照しながら、冷却装置の動作について説明する。   FIG. 7 is a flowchart showing the contents of the normal defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. Hereinafter, the operation of the cooling device will be described with reference to FIG.

まず、図7に示す通常除霜処理において除霜制御手段30は、通常除霜制御部33を通じて膨張弁12を閉成させ(ステップS301)、該通常除霜制御部33を通じてヒータ15に通電させて駆動させる(ステップS302)。このように膨張弁12を閉成させることにより蒸発器13への冷媒の供給が停止される。また、ステップS302により、ヒータ15により加熱された空気は、送風ファン16により送風される結果、蒸発器13の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器13に付着した霜が融解されることになる。   First, in the normal defrosting process shown in FIG. 7, the defrosting control means 30 closes the expansion valve 12 through the normal defrosting control unit 33 (step S <b> 301) and energizes the heater 15 through the normal defrosting control unit 33. To drive (step S302). By closing the expansion valve 12 in this way, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is stopped. Further, the air heated by the heater 15 in step S <b> 302 passes around the evaporator 13 as a result of being blown by the blower fan 16. As a result, the frost attached to the evaporator 13 is melted.

ヒータ15に通電させた除霜制御手段30は、出口空気温度センサS1を通じて蒸発器13の風下側の空気温度(出口空気温度)を検出する(ステップS303)。   The defrost control means 30 energized to the heater 15 detects the air temperature (outlet air temperature) on the leeward side of the evaporator 13 through the outlet air temperature sensor S1 (step S303).

そして、除霜制御手段30は、通常除霜制御部33を通じて出口空気温度が設定記憶部31に記憶された第1基準温度以上であるか否かを判断し(ステップS304)、出口空気温度が第1基準温度未満である場合(ステップS304:No)には、上記ステップS303の処理を実施する一方、出口空気温度が第1基準温度以上である場合(ステップS304:Yes)には、通常除霜制御部33を通じてヒータ15の通電を停止、すなわちヒータ15の駆動を停止させる(ステップS305)。   Then, the defrost control means 30 determines whether or not the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature stored in the setting storage unit 31 through the normal defrost control unit 33 (step S304). When the temperature is lower than the first reference temperature (step S304: No), the process of step S303 is performed. On the other hand, when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature (step S304: Yes), the normal removal is performed. The energization of the heater 15 is stopped through the frost control unit 33, that is, the driving of the heater 15 is stopped (step S305).

ヒータ15の駆動を停止させた除霜制御手段30は、入口冷媒温度センサS2を通じて蒸発器13に供給される冷媒の温度(入口冷媒温度)を検出し(ステップS306)、その後通常除霜制御部33を通じて入口冷媒温度が設定記憶部31に記憶された第2基準温度以上であるか否かを判断し(ステップS307)、入口冷媒温度が第2基準温度未満である場合(ステップS307:No)には、上記ステップS306の処理を実施する一方、入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合(ステップS307:Yes)には、膨張弁12を開成させて(ステップS308)、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器13に対して冷媒の供給が開始される。   The defrosting control means 30 that stopped driving the heater 15 detects the temperature of the refrigerant (inlet refrigerant temperature) supplied to the evaporator 13 through the inlet refrigerant temperature sensor S2 (step S306), and then the normal defrost control unit. 33, it is determined whether the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature stored in the setting storage unit 31 (step S307). If the inlet refrigerant temperature is lower than the second reference temperature (step S307: No) In step S306, the process of step S306 is performed. On the other hand, when the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature (step S307: Yes), the expansion valve 12 is opened (step S308), and the current process is performed. Finish and return the procedure. Thereby, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is started.

図8は、図6に示した除霜制御手段が実施する簡易除霜処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図8を参照しながら、冷却装置の動作についてさらに説明する。   FIG. 8 is a flowchart showing the contents of the simple defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. Hereinafter, the operation of the cooling device will be further described with reference to FIG.

まず、図8に示す簡易除霜処理において除霜制御手段30は、簡易除霜制御部34を通じて膨張弁12を閉成させる(ステップS401)。これにより蒸発器13への冷媒の供給が停止されることになる。   First, in the simple defrost process shown in FIG. 8, the defrost control means 30 closes the expansion valve 12 through the simple defrost control part 34 (step S401). As a result, the supply of the refrigerant to the evaporator 13 is stopped.

次に、除霜制御手段30は、簡易除霜制御部34を通じてヒータ15に通電させて駆動させ(ステップS402)、これと同時に時間計測部32を通じて時間計測を開始する(ステップS403)。ここで、ヒータ15により加熱された空気は、送風ファン16により送風される結果、蒸発器13の周囲を通過することになる。この結果、蒸発器13に付着した霜が融解されることになる。   Next, the defrost control means 30 energizes and drives the heater 15 through the simple defrost control part 34 (step S402), and simultaneously starts time measurement through the time measurement part 32 (step S403). Here, as a result of the air heated by the heater 15 being blown by the blower fan 16, the air passes around the evaporator 13. As a result, the frost attached to the evaporator 13 is melted.

そして、ステップS403で開始した計測時間が所定時間、すなわち設定記憶部31に記憶された処理時間を経過したか否かを判断し(ステップS404)、かかる処理時間を経過している場合(ステップS404:Yes)には、簡易除霜制御部34を通じてヒータ15の通電を停止、すなわちヒータ15の駆動を停止させるとともに、膨張弁12を開成させて(ステップS405)、今回の処理を終了し、手順をリターンさせる。これにより蒸発器13に対しての冷媒の供給が開始される。   Then, it is determined whether or not the measurement time started in step S403 has passed a predetermined time, that is, the processing time stored in the setting storage unit 31 (step S404), and when the processing time has passed (step S404). : Yes), the energization of the heater 15 is stopped through the simple defrosting control unit 34, that is, the drive of the heater 15 is stopped, and the expansion valve 12 is opened (step S405), and the current process is terminated, and the procedure To return. Thereby, supply of the refrigerant | coolant with respect to the evaporator 13 is started.

以上説明したような本発明の実施の形態2における冷却装置では、通常除霜処理において、出口空気温度が第1基準温度以上である場合に、ヒータ15の駆動を停止させている。これは、上述したように少なくともヒータ15により加熱された熱が蒸発器13を通過していることを意味しており、空気の通過が霜で阻害されていないことを意味している。そして、ヒータ15の駆動停止後に入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合に膨張弁12を開成させている。これは、ヒータ15の駆動を停止させても送風ファン16により暖かい空気を送風させることができ、これにより、蒸発器13、特に冷媒導入管14に付着した霜が融解されることになる。   In the cooling device according to the second embodiment of the present invention as described above, in the normal defrosting process, the driving of the heater 15 is stopped when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature. This means that at least the heat heated by the heater 15 passes through the evaporator 13 as described above, and means that the passage of air is not hindered by frost. Then, after the heater 15 stops driving, the expansion valve 12 is opened when the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature. Even if the driving of the heater 15 is stopped, warm air can be blown by the blower fan 16, whereby the frost attached to the evaporator 13, particularly the refrigerant introduction pipe 14 is melted.

つまり、通常除霜処理においては、出口空気温度が第1基準温度以上である場合にヒータ15の駆動を停止させているので、上述した実施の形態1に比して、ヒータ15の駆動を早く停止させることができる。また、入口冷媒温度が第2基準温度以上となるまで膨張弁12を閉成させているので、最も霜が融け残りやすい位置に付着した霜も完全に融解されたことになる。   That is, in the normal defrosting process, since the driving of the heater 15 is stopped when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature, the heater 15 is driven faster than the first embodiment described above. Can be stopped. Further, since the expansion valve 12 is closed until the inlet refrigerant temperature becomes equal to or higher than the second reference temperature, the frost attached to the position where the frost is most likely to be melted is completely melted.

このように本発明の実施の形態2における冷却装置によれば、通常除霜処理において、出口空気温度が第1基準温度以上である場合に、ヒータ15の駆動を停止させ、入口冷媒温度が第2基準温度以上である場合に膨張弁12を開成させ、簡易除霜処理において、予め決められた処理時間が経過した時点で強制的に終了させているので、霜の融け残りがなく、アイスバンクの発生を抑制することができ、また設定温度を高くする必要がないので、内部温度が上昇することがない。従って、内部温度の上昇を招来することなく、アイスバンクの発生を抑制することができる。特に、出口空気温度が第1基準温度以上である場合にヒータ15の駆動を停止させるので、上記実施の形態1の場合に比して、除霜時の温度上昇を抑制することができ、商品へのダメージを最小限にすることが可能になる。また、簡易除霜処理を行うことにより、通常除霜処理の回数を低減させることができ、これによっても収容室4に収納される商品に与えるダメージを小さいものにすることができる。   Thus, according to the cooling device in Embodiment 2 of the present invention, in the normal defrosting process, when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature, the driving of the heater 15 is stopped and the inlet refrigerant temperature is The expansion valve 12 is opened when the temperature is equal to or higher than 2 reference temperature, and in the simple defrosting process, it is forcibly terminated when a predetermined processing time elapses. Can be suppressed, and there is no need to increase the set temperature, so the internal temperature does not rise. Therefore, the occurrence of ice banks can be suppressed without causing an increase in internal temperature. In particular, since the driving of the heater 15 is stopped when the outlet air temperature is equal to or higher than the first reference temperature, the temperature rise during defrosting can be suppressed as compared with the case of the first embodiment. It is possible to minimize the damage to the. Moreover, by performing the simple defrosting process, the number of times of the normal defrosting process can be reduced, and the damage given to the product stored in the storage chamber 4 can also be reduced.

この実施の形態2では、ステップS307およびステップS308において、入口冷媒温度が第2基準温度以上であるか否かにより膨張弁12を開成させていたが、本発明はこれに限定されず、予め決められた時間が経過したか否かによって膨張弁を開成させて蒸発器に対する冷媒の供給を開始させても良い。   In the second embodiment, in step S307 and step S308, the expansion valve 12 is opened depending on whether or not the inlet refrigerant temperature is equal to or higher than the second reference temperature. However, the present invention is not limited to this and is determined in advance. Depending on whether or not the given time has elapsed, the expansion valve may be opened to start supplying the refrigerant to the evaporator.

<実施の形態3>
図9は、本発明の実施の形態3における冷却装置の制御系を示すブロック図である。尚、以下の説明において、上述した実施の形態1と同一の構成を有するものには同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
<Embodiment 3>
FIG. 9 is a block diagram showing a control system of the cooling device according to Embodiment 3 of the present invention. In the following description, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate.

この図9に示すように、冷却装置は、その制御系の一つとして除霜制御手段20′を備えている。除霜制御手段20′は、設定記憶部21と、時間計測部22と、通常除霜制御部23と、簡易除霜制御部24と、除霜開始判断手段40とを備えている。   As shown in FIG. 9, the cooling device includes a defrost control means 20 'as one of its control systems. The defrost control means 20 ′ includes a setting storage unit 21, a time measurement unit 22, a normal defrost control unit 23, a simple defrost control unit 24, and a defrost start determination unit 40.

除霜開始判断手段40は、除霜開始タイミングを求めて除霜開始指令を与えるものであり、図10に示すように、空気温度差算出部41と、偏差算出部42と、変化量算出部43と、除霜後経過時間計測部44と、時間差算出部45と、除霜間隔算出部46と、ファジィ推論部47と、メンバシップ関数48と、ルール部49とを備えている。   The defrosting start determining means 40 obtains the defrosting start timing and gives a defrosting start command. As shown in FIG. 10, the air temperature difference calculating unit 41, the deviation calculating unit 42, and the change amount calculating unit. 43, an elapsed time measuring unit 44 after defrosting, a time difference calculating unit 45, a defrosting interval calculating unit 46, a fuzzy inference unit 47, a membership function 48, and a rule unit 49.

空気温度差算出部41は、吹出空気温度センサS3により検出される温度(吹出空気温度T1)と、出口空気温度センサS1により検出される温度(出口空気温度T2)との差(T1−T2)を算出するものである。ここで、吹出空気温度センサS3は、収容室4において、内側ダクト2の吹出口2b近傍に配設してあり、吹出口2bから吹き出される空気の温度(吹出空気の温度)を検出するものである。   The air temperature difference calculation unit 41 is a difference (T1-T2) between the temperature detected by the blowing air temperature sensor S3 (blowing air temperature T1) and the temperature detected by the outlet air temperature sensor S1 (outlet air temperature T2). Is calculated. Here, the blowout air temperature sensor S3 is disposed in the housing chamber 4 in the vicinity of the blowout port 2b of the inner duct 2, and detects the temperature of the blown air from the blowout port 2b (the temperature of the blown air). It is.

偏差算出部42は、空気温度差算出部41を通じて算出された温度差(T1−T2)について、当該オープンショーケース1の安定値T0に対する偏差ΔTを算出するものである。ここで、安定値T0とは、当該オープンショーケース1の通常除霜時において求めた固有の値である。すなわち、通常除霜を開始すると、吹出空気温度および出口空気温度が一旦上昇してから下降して安定する。通常、安定するまで約2時間を要し、その後着霜が始まるまでの約1時間が一定に保持される。この間における温度差(T1−T2)を通常除霜の度に取り込みその移動平均を安定値T0としている。   The deviation calculating unit 42 calculates a deviation ΔT with respect to the stable value T0 of the open showcase 1 for the temperature difference (T1-T2) calculated through the air temperature difference calculating unit 41. Here, the stable value T0 is a unique value obtained during the normal defrosting of the open showcase 1. That is, when the normal defrosting is started, the blown air temperature and the outlet air temperature rise once and then fall and stabilize. Usually, it takes about 2 hours to stabilize, and then it is kept constant for about 1 hour until frosting starts. The temperature difference (T1-T2) during this period is taken in each time of normal defrosting, and the moving average is set as the stable value T0.

変化量算出部43は、偏差算出部42を通じて算出された偏差ΔTの時間的変化量dTを算出するものである。   The change amount calculation unit 43 calculates a temporal change amount dT of the deviation ΔT calculated through the deviation calculation unit 42.

除霜後経過時間計測部44は、前回の通常除霜を行ってから経過時間tpを計測するものである。   The post-defrosting elapsed time measuring unit 44 measures the elapsed time tp after the previous normal defrosting.

時間差算出部45は、除霜後経過時間計測部44を通じて計測された経過時間tpと、除霜間隔基準値t0との時間差Δtを算出するものである。尚、除霜間隔基準値t0は、毎回の除霜間隔の移動平均を用いている。   The time difference calculation unit 45 calculates a time difference Δt between the elapsed time tp measured through the post-defrost elapsed time measurement unit 44 and the defrost interval reference value t0. The defrosting interval reference value t0 uses a moving average of every defrosting interval.

除霜間隔算出部46は、外気温度センサS4により検出される外気空気温度T3と、外気湿度センサS5により検出される外気湿度Hとから外気エンタルピを算出して最適除湿間隔値taを算出するものである。ここで、外気温度センサS4および外気湿度センサS5は、オープンショーケース1の周囲に設置してある。   The defrosting interval calculation unit 46 calculates an outdoor air enthalpy from the outside air temperature T3 detected by the outside air temperature sensor S4 and the outside air humidity H detected by the outside air humidity sensor S5, and calculates the optimum dehumidifying interval value ta. It is. Here, the outside air temperature sensor S4 and the outside air humidity sensor S5 are installed around the open showcase 1.

尚、上記時間差算出部45においては、除霜が初回の場合には、除霜間隔算出部46を通じて算出された最適除湿間隔値taを除霜間隔基準値t0として時間差Δtを算出する。   In the time difference calculation unit 45, when defrosting is performed for the first time, the time difference Δt is calculated using the optimum dehumidification interval value ta calculated through the defrost interval calculation unit 46 as the defrost interval reference value t0.

ファジィ推論部47は、入力された各データ、すなわち偏差ΔT、時間的変化量dT、時間差Δtに基づくファジィ推論により除霜の有無を判定するものである。具体的には、ファジィ推論部47は、入力された各データと、ルール部49に定められたルールとに基づいて除霜の有無を判定し、簡易除霜が必要な場合には、簡易除霜開始指令を簡易除霜制御部24に与える一方、通常除霜が必要な場合には、通常除霜開始指令を通常除霜制御部23に与えるものである。   The fuzzy inference unit 47 determines the presence or absence of defrosting by fuzzy inference based on each input data, that is, the deviation ΔT, the temporal change amount dT, and the time difference Δt. Specifically, the fuzzy inference unit 47 determines the presence / absence of defrosting based on each input data and the rules set in the rule unit 49. While giving a defrost start command to the simple defrost control part 24, when a normal defrost is required, a normal defrost start command is given to the normal defrost control part 23. FIG.

メンバシップ関数48は、ファジィ推論部47へ入力される各データ、すなわち偏差ΔT、時間的変化量dT、時間差Δtに対して霜がどれくらいついているか、あるいは除霜するまでにどの位の余裕があるかといった、余裕度または無理度を判断するために用いられる。   The membership function 48 indicates how much frost is attached to each data input to the fuzzy inference unit 47, that is, the deviation ΔT, the temporal change amount dT, and the time difference Δt, or how much room is left before the defrosting. It is used to judge the margin or irrationality.

ルール部49は、ファジィ推論部47にて除霜の有無を判定するためのルールを定めたものである。具体的には、図11に示すようなオープンショーケース1についての専門技術者が有する除霜制御に関するノウハウをルール化したものであり、偏差ΔTが大きくなれば除霜開始、偏差ΔTが小さくても時間差Δtが大きくなれば除霜開始、時間的変化量dTが大きくなれば除霜開始等々を定めたものである。   The rule unit 49 defines rules for determining the presence or absence of defrosting in the fuzzy reasoning unit 47. Specifically, it is a rule of know-how regarding defrosting control possessed by a professional engineer for the open showcase 1 as shown in FIG. 11, and when the deviation ΔT increases, the defrosting starts and the deviation ΔT decreases. In this case, the defrosting start is determined when the time difference Δt increases, the defrosting start is determined when the temporal change dT increases.

図12は、図9に示した除霜制御手段が実施する除霜開始判断処理の内容を示すフローチャートである。以下、この図12を参照しながら、冷却装置の動作について説明する。   FIG. 12 is a flowchart showing the contents of the defrosting start determination process performed by the defrosting control means shown in FIG. Hereinafter, the operation of the cooling device will be described with reference to FIG.

除霜開始判断処理において除霜制御手段20′における除霜開始判断手段40は、吹出温度センサS3を通じて吹出空気温度T1を検出するとともに、出口空気温度センサS1を通じて出口空気温度T2を検出する(ステップS501)。   In the defrost start determining process, the defrost start determining means 40 in the defrost control means 20 ′ detects the blown air temperature T1 through the blown temperature sensor S3 and detects the outlet air temperature T2 through the outlet air temperature sensor S1 (step). S501).

吹出空気温度T1および出口空気温度T2を検出した除霜開始判断手段40は、空気温度差算出部41を通じて温度差(T1−T2)を算出し(ステップS502)、その後、偏差算出部42を通じて空気温度差算出部41で算出された温度差(T1−T2)についてオープンショーケース1の安定値T0に対する偏差ΔTを算出する(ステップS503)。   The defrosting start determining means 40 that has detected the blown air temperature T1 and the outlet air temperature T2 calculates a temperature difference (T1-T2) through the air temperature difference calculating unit 41 (step S502), and then air through the deviation calculating unit 42. A deviation ΔT with respect to the stable value T0 of the open showcase 1 is calculated for the temperature difference (T1-T2) calculated by the temperature difference calculation unit 41 (step S503).

偏差ΔTを算出した除霜開始判断手段40は、変化量算出部43を通じて偏差算出部42で算出された偏差ΔTの時間的変化量dTを算出する(ステップS504)。時間的変化量dTを算出した除霜開始判断手段40は、除霜後経過時間計測部44を通じて前回の通常除霜を行ってからの経過時間tpを計測し(ステップS505)、時間差算出部45を通じて除霜後経過時間計測部44で計測された経過時間tpと、除霜間隔基準値t0との時間差Δtを算出する(ステップS506)。   The defrosting start determination means 40 that has calculated the deviation ΔT calculates the temporal change amount dT of the deviation ΔT calculated by the deviation calculation unit 42 through the change amount calculation unit 43 (step S504). The defrosting start determining means 40 that has calculated the temporal change amount dT measures the elapsed time tp from the previous normal defrosting through the post-defrosting elapsed time measuring unit 44 (step S505), and the time difference calculating unit 45. The time difference Δt between the elapsed time tp measured by the post-defrost elapsed time measuring unit 44 and the defrost interval reference value t0 is calculated (step S506).

そして、除霜開始判断手段40は、ファジィ推論部47を通じて入力された偏差ΔT、時間的変化量dT、時間差Δtに基づくファジィ推論により除霜の有無を判定し(ステップS507)、今回の処理を終了して手順をリターンさせる。   Then, the defrosting start determining means 40 determines the presence or absence of defrosting by fuzzy inference based on the deviation ΔT, the temporal change amount dT, and the time difference Δt input through the fuzzy inference unit 47 (step S507), and performs the current process. Finish and return the procedure.

このように本発明の実施の形態3における冷却装置によれば、除霜開始判断手段40により簡易除霜と通常除霜との開始タイミングをファジィ制御にて実施することが可能になり、簡易除霜処理と通常除霜処理とを必要最低限にすることができる。従って、収容室4の内部温度を上昇させる回数を低減させることができるので、商品に与えるダメージを最低限にすることが可能になる。   As described above, according to the cooling device in the third embodiment of the present invention, the start timing of the simple defrosting and the normal defrosting can be performed by the defrost start determining means 40 by fuzzy control, and the simple defrosting can be performed. The frost treatment and the normal defrost treatment can be minimized. Therefore, since the frequency | count of raising the internal temperature of the storage chamber 4 can be reduced, it becomes possible to minimize the damage given to goods.

以上のように、本発明の冷却装置は、内部に配設した蒸発器に供給された冷媒を蒸発させて通過する空気を冷却させ、冷却された空気を導入して収容室の内部を冷却するのに有用である。   As described above, the cooling device of the present invention evaporates the refrigerant supplied to the evaporator disposed therein, cools the air passing therethrough, and introduces the cooled air to cool the inside of the storage chamber. Useful for.

図1は、本発明の実施の形態1における冷却装置を適用したオープンショーケースを一部断面で示した側面図である。FIG. 1 is a side view showing a partial cross section of an open showcase to which a cooling device according to Embodiment 1 of the present invention is applied. 図2は、図1に示した蒸発器を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the evaporator shown in FIG. 図3は、本発明の実施の形態1における冷却装置の制御系を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a control system of the cooling device according to Embodiment 1 of the present invention. 図4は、図3に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the contents of the normal defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. 図5は、図3に示した除霜制御手段が実施する簡易除霜処理の内容を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the contents of the simple defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. 図6は、本発明の実施の形態2における冷却装置の制御系を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a control system of the cooling device according to Embodiment 2 of the present invention. 図7は、図6に示した除霜制御手段が実施する通常除霜処理の内容を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the contents of the normal defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. 図8は、図6に示した除霜制御手段が実施する簡易除霜処理の内容を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the contents of the simple defrosting process performed by the defrosting control means shown in FIG. 図9は、本発明の実施の形態3における冷却装置の制御系を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a control system of the cooling device according to Embodiment 3 of the present invention. 図10は、図9に示した除霜開始判断手段を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing the defrosting start determining means shown in FIG. 図11は、ルール部に定められたルールの一例を示す図表である。FIG. 11 is a chart showing an example of rules defined in the rule part. 図12は、図9に示した除霜制御手段が実施する除霜開始判断処理の内容を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing the contents of the defrosting start determination process performed by the defrosting control means shown in FIG. 図13は、一般的なショーケースを一部断面で示した側面図である。FIG. 13 is a side view showing a general showcase in partial cross section.

符号の説明Explanation of symbols

1 オープンショーケース
4 収容室
11 冷凍機
13 蒸発器
15 ヒータ
16 送風ファン
20,30 除霜制御手段
21,31 設定記憶部
22,32 時間計測部
23,33 通常除霜制御部
24,34 簡易除霜制御部
S1 出口空気温度センサ
S2 入口冷媒温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Open showcase 4 Accommodating room 11 Refrigerator 13 Evaporator 15 Heater 16 Blower fan 20, 30 Defrost control means 21, 31 Setting storage part 22, 32 Time measurement part 23, 33 Normal defrost control part 24, 34 Simple removal Frost control part S1 Outlet air temperature sensor S2 Inlet refrigerant temperature sensor

Claims (3)

内部に配設した蒸発器に供給された冷媒を蒸発させて通過する空気を冷却させ、冷却された空気を導入して収容室の内部を冷却するものであって、前記蒸発器に付着した霜を完全に除去することを目的に行う通常除霜処理と、前記通常除霜処理よりも短時間で、かつ前記収容室の内部温度が変化しない程度に霜の除去を行う簡易除霜処理とを制御する制御手段を備えた冷却装置において、
前記蒸発器の風下側の空気温度を検出する空気温度センサと、
前記蒸発器に前記冷媒を導入するための冷媒導入管における該蒸発器の風下側に位置する冷媒入口近傍において該蒸発器に供給される冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
前記蒸発器の風上側の空気を加熱する加熱手段と
を備え、
前記制御手段は、前記通常除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、前記空気温度センサにより検出される空気温度が予め決められた第1基準温度以上で、かつ前記冷媒温度センサにより検出される冷媒の温度が前記第1基準温度よりも低い予め決められた第2基準温度以上となったときに前記加熱手段を駆動停止させる一方、前記簡易除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、予め決められた時間が経過したときに前記冷媒の供給を開始させるとともに前記加熱手段を駆動停止させることを特徴とする冷却装置。
The refrigerant supplied to the evaporator disposed therein is evaporated to cool the air passing therethrough, the cooled air is introduced to cool the inside of the storage chamber, and the frost adhered to the evaporator A normal defrosting process for the purpose of completely removing the frost and a simple defrosting process for removing the frost in a shorter time than the normal defrosting process and to the extent that the internal temperature of the storage chamber does not change. In a cooling device provided with a control means for controlling,
An air temperature sensor for detecting an air temperature on the leeward side of the evaporator;
A refrigerant temperature sensor for detecting the temperature of the refrigerant supplied to the evaporator in the vicinity of the refrigerant inlet located on the leeward side of the evaporator in the refrigerant introduction pipe for introducing the refrigerant into the evaporator;
Heating means for heating the air on the windward side of the evaporator,
In the case of performing the normal defrosting process, the control unit stops the supply of the refrigerant to the evaporator and drives the heating unit, and the air temperature detected by the air temperature sensor is determined in advance. While the temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor is equal to or higher than the first reference temperature and higher than a predetermined second reference temperature lower than the first reference temperature , the heating unit is stopped. In the case where the simple defrosting process is performed, the supply of the refrigerant to the evaporator is stopped and the heating unit is driven to start the supply of the refrigerant when a predetermined time elapses and A cooling device characterized in that driving of the heating means is stopped.
内部に配設した蒸発器に供給された冷媒を蒸発させて通過する空気を冷却させ、冷却された空気を導入して収容室の内部を冷却するものであって、前記蒸発器に付着した霜を完全に除去することを目的に行う通常除霜処理と、前記通常除霜処理よりも短時間で、かつ前記収容室の内部温度が変化しない程度に霜の除去を行う簡易除霜処理とを制御する制御手段を備えた冷却装置において、
前記蒸発器の風下側の空気温度を検出する空気温度センサと、
前記蒸発器に前記冷媒を導入するための冷媒導入管における該蒸発器の風下側に位置する冷媒入口近傍において該蒸発器に供給される冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
前記蒸発器の風上側の空気を加熱する加熱手段と
を備え、
前記制御手段は、前記通常除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、前記空気温度センサにより検出される空気温度が予め決められた第1基準温度以上となったときに前記加熱手段を駆動停止させ、かつ前記冷媒温度センサにより検出される冷媒の温度が前記第1基準温度よりも低い予め決められた第2基準温度以上となったときに前記冷媒の供給を開始させる一方、前記簡易除霜処理を行う場合には、前記蒸発器への冷媒の供給を停止させるとともに前記加熱手段を駆動させ、予め決められた時間が経過したときに前記冷媒の供給を開始させるとともに前記加熱手段を駆動停止させることを特徴とする冷却装置。
The refrigerant supplied to the evaporator disposed therein is evaporated to cool the air passing therethrough, the cooled air is introduced to cool the inside of the storage chamber, and the frost adhered to the evaporator A normal defrosting process for the purpose of completely removing the frost and a simple defrosting process for removing the frost in a shorter time than the normal defrosting process and to the extent that the internal temperature of the storage chamber does not change. In a cooling device provided with a control means for controlling,
An air temperature sensor for detecting an air temperature on the leeward side of the evaporator;
A refrigerant temperature sensor for detecting the temperature of the refrigerant supplied to the evaporator in the vicinity of the refrigerant inlet located on the leeward side of the evaporator in the refrigerant introduction pipe for introducing the refrigerant into the evaporator;
Heating means for heating the air on the windward side of the evaporator,
In the case of performing the normal defrosting process, the control unit stops the supply of the refrigerant to the evaporator and drives the heating unit, and the air temperature detected by the air temperature sensor is determined in advance. The heating means is stopped when the temperature becomes equal to or higher than the first reference temperature, and the temperature of the refrigerant detected by the refrigerant temperature sensor becomes equal to or higher than a predetermined second reference temperature lower than the first reference temperature. while starting the supply of the refrigerant to come to have, when performing the simple defrosting process, the cause of the supply of refrigerant to the evaporator with stops driving the heating means, it has elapsed a predetermined time A cooling device characterized in that the supply of the refrigerant is sometimes started and the heating means is stopped.
前記制御手段は、
収容室に吹き出される空気温度と、前記空気温度センサにより検出された温度との差を算出する温度差算出手段と、
除霜処理毎に除霜が完了してから着霜するまでの安定期間における前記温度差算出手段により算出される差の平均値を算出し安定値として更新・記憶する更新記憶手段と、
前記更新記憶手段により記憶される安定値に対する現時点の温度差の偏差を算出する偏差算出手段と、
前記偏差算出手段により算出される偏差の時間的変化量を算出する変化量算出手段と、
前記偏差算出手段により算出される温度差の偏差、並びに変化量算出手段により算出される時間的変化量に基づきファジィ推論により着霜量を推定し、除霜開始タイミングを求める推論部と
を備え、
前記除霜開始タイミングにより除霜処理開始指令を与えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の冷却装置。
The control means includes
A temperature difference calculating means for calculating a difference between an air temperature blown into the storage chamber and a temperature detected by the air temperature sensor;
Update storage means for calculating an average value of differences calculated by the temperature difference calculation means in a stable period from defrosting completion to frost formation for each defrosting process, and updating / storing it as a stable value;
Deviation calculation means for calculating a deviation of the current temperature difference with respect to the stable value stored by the update storage means;
Change amount calculating means for calculating a temporal change amount of the deviation calculated by the deviation calculating means;
An inference unit that estimates the frost formation amount by fuzzy inference based on the temperature difference deviation calculated by the deviation calculation unit and the temporal change amount calculated by the change amount calculation unit, and obtains the defrosting start timing;
With
The cooling device according to claim 1 or 2, wherein a defrosting process start command is given according to the defrosting start timing .
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