JPS60105871A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気調和装置、特に輸送すべき物品を格納して
冷凍または冷蔵状態のまま輸送するための冷凍コンテナ
の空気調和に適する空気調和装置に関する。

従来の冷凍コンテナの空気調和装置の１例が第１図に示
され、００）は輸送すべき物品が格納される室で、室内
空気は送風機（１２＋を駆動することによって図に白抜
矢印（６）、　＋７＋で示すように蒸発器（４）および
ヒータ旧）を通って循環せしめられる。（１１は冷媒圧
縮機で、この冷媒圧縮機（１）から吐出された高温高圧
の冷好ガスは凝縮器（２）に入って、ここで冷却されて
凝縮液化せしめられ、次いで絞り（３）に入ってここで
断熱膨張し、次いで蒸発器（４）に入ってここで室（Ｉ
Ｑ）を循環する空気を冷却し、自身は加熱されて蒸発し
ガス状となって圧縮機（１）に戻る。圧縮機（１）の運
転中、弁（５）を開くことにより、圧縮機（１）から吐
出された高温高圧の冷媒ガスの１部が凝縮器（２）およ
び絞り（３）をバイパスして放熱することなく蒸発器（
４）に流入し、蒸発器（４）における冷却能力を低減で
き、また、弁（５）の開度を加減することにより、冷却
能力を無段階に制御することができる。

（８）は室（１０）からの戻り空気（６）の温度を検出
する温度検知器、（９）は蒸発器（４）、ヒータ（１］
）を通って冷却または加熱された吹き出し空気（７）の
温度を検出する温度検知器、０４）は温度検知器選択手
段で温度設定手段（１９で任意に設定された設定温度が
冷蔵条件のときはこの信号を受けて温度検知器（９）で
検出した吹出空気（７）の温度を制御に用いることを選
択し、温度設定手段α９で設定された設定温度が冷凍条
件のときはこの信号を受けて温度検知器（８）で検出し
る。（＋６）は偏差算出装置で、温度検知器選択手段α
４で選択された検出温度と温度設定手段ａ９で設定され
た設定温度とを対比して両者の偏差を演算し、これを運
転指示装置（ハ）に出力する。（ｌＤはサーモスタット
選択手段で、温度設定手段（＋５１で設定された設定温
度が冷蔵条件のときはこの信号を受けて冷蔵用サーモス
タット＠を選択し、設定温度が冷凍条件のとぎはこの信
号を受けて冷凍用サーモスタット（２）を選択する。運
転指示装置（２５）では偏差算出装置０６）から出力さ
れた偏差とサーモスタット選択手段（１７）から入力さ
れるサーモスタット（２湯または（２荀に設定されてい
る偏差とを対比し、これらサーモスタット（２２または
１４）の動作パターンに従って所定の運転モードで圧縮
機（１）、弁（５）、ヒータ（＋１）および送風機（ｌ
ｚを運転する指令を出す。

冷凍時、即ち室ＧＯ）内に冷凍品を格納し、室温を冷凍
条件の所定温度以下に維持する場合、例えば温度設定手
段０９に一１８℃を設定すると、これからの信号により
温度検知器選択手段０４）は温度検知器（８）を選択し
、サーモスタット選択手段ａηは冷凍用サーモスタツ）
（７！４）を選択する。ここで、温度検知器（８）で検
出した戻り空気（６）の検出温度が温度設定手段（１５
１により設定された設定温度即ち一１８°Ｃより高い場
合、この偏差が偏差算出装置（１６）で算出されて運転
指示装置（２５１に入力され、ここで冷凍用サーモスタ
ツ）（２４）に設定されている偏差と比較され、前者が
後者以上である場合は、運転指示装置（ハ）からの指示
により冷媒圧縮機（１）、送風機（１２＋を起動して、
室（［０）内を循環する空気を蒸発器（４）により冷却
する。か（して、室（１０）内空気温塵が低下して戻り
空気（６）の検出温度と設定温度との偏差が冷凍用サー
モスタット（２（イ）に設定されている偏差以下になる
と運転指示装置（ハ）からの指示により、冷媒圧縮機（
１）は停止し、以後上記の起動、停止を繰返すことによ
り室００）内温塵は温度設定手段ａ９で設定された一１
８℃に維持される、 冷蔵時、即ち、温度設定手段α９に設定された設定温度
が冷蔵条件例えば０℃の場合の制御は次の通り行なわれ
る。温度検知器選択手段（１４）は、温度検知器（８）
および（９）を選択し一サーモスタット選択手段（１７
）は冷蔵用サーモスタツ）＋２２１を選択する。偏差算
出手段（１６）において、温度検知器（８）の検出温度
と温度設定手段α９に設定された設定温度、０℃との偏
差が算出される一方、温度検知器（９）の検出温度と温
度検知器（８）の検出温度との差も算出される。

偏差算出手段（１６）にて算出された温度検知器（８）
の検出温度と設定温度０°Ｃとの偏差が、冷蔵用サーモ
スタット（２２に設定されている所定の偏差を上回る時
、運転指示装置（２ωの指令により圧縮機（１）が運転
を開始し蒸発器（４）にて室０υを循環する空気が冷却
術呵六　ンａ）賂ヨＩｋ田ハ仕坦　福曲＋奈す兄ＩＱ＼
＾捺出温度と、設定温度Ｏ℃との偏差が、冷蔵用サーモ
スタツ）＋２２）に設定されている所定の偏差まで到達
すると、運転指示装置（ト）は弁（５）に対して開弁の
指令を行ない蒸発器（４）の冷却能力は削減される。

その後は、偏差算出装置α６）にて算出される温度検知
器（９）の検出温度と温度検知器（８）の検出温度との
差が所定の値となるように比例制御演算装置−において
演算が行なわれ、その結果が運転指示装置の温度と戻り
空気（６）の温度とが所定の温度差となるよう蒸発器（
４）の冷却能力が調整されて冷却運転ゝが行なわれる。

この冷却運転の結果、室（１０）の温度が更に降下し、
温度検知器（８）の検出温度と設定温度との偏差が、冷
蔵用サーモスタット（２渇に設定されている値、例えば
零となると、運転指示装置−は圧縮機（１）にその運転
を停止するように指令すると共に、弁（５）に対しては
閉弁の指令を行なう。この閉弁指令が出ている間は比例
制御演算装置−における演算は停止される。この冷却作
用の停止トの間において、送風機（１２＋の作動のため
の動力や、外部からの室ｆｌＯ）内への熱侵入等により
室（１０）の温度が上昇し、温度検知器（８）の検出温
度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモスタットのに設
定されている偏差を上回ると、運転指示装置（２ωは、
圧縮機（１）に再度運転開始を指令すると共に、弁（５
）に対して開弁の指示を行ない、冷却運転が再開され、
比例制御演算装置ｔｉａ＋における演算も再開される。

以上の作用の繰り返しにより、室ａＯ）の温度はほぼ一
定に保持されることとなる。一方、外気温度が低下した
場合等圧縮機（１）が停止しているにも拘らず室００）
の温度が低下するような時において温度検知器（８）の
検出温度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモスタット
（２２１に設定されている負の偏差を下回り、更に負側
となると、ヒータａＤへの通電が開始され、ヒータ旧）
への通電と送風機［１２）の運転による加熱運転が行な
われる。この加熱運転の結果、温度検知器（８）の検出
温度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモスタット（２
りに設定されている所定の偏差を上回るとヒータ旧）へ
の通電は停止される。以上の動作の結果室００）はほぼ
一定の温度に保持されることとなる。

上記従来の装置にあっては、弁（５）に対する開弁の指
令が出ている時は、常に比例制御演算装置賭における演
算が実行される。その一方で、冷蔵時に圧縮機（１）が
停止している間比例制御演算装置（Ｉ８１の演算は停止
され、従って戻り空気（６）の温度と吹き出し空気（７
）の温間との差は所定値に維持されることはなく、むし
ろ、送風機ｕ２１の所要動力に相当する分だけ、吹き出
し空気（７）の温度の方が高くなる。圧縮機（１）の停
止を続けた結果温歴検知器（８）の検出温度が上昇し、
その検出温度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモスタ
ットＩ２渇に設定されている所定の偏差を上回ると、運
転指示装置ゐ）が、圧縮機（１）に再度運転開始を指令
すると共に、弁（５）に対して開弁を指示するが、この
時点においては、温度検知器（８）及び（９）の検出温
度の差は、目標とする所定の温度差とは太き（相違する
こととなる。

従って、圧縮機（１）の運転を再開し、弁（５）の開弁
指令が出てから、温度検知器（８）及び（９）の検出温
度の差が目標とする所定の温度差に到達するまでの間常
に、比例制御演算装置Ｏａｔ弁（５）の弁開度を縮減す
る方向への演算が行なわれ続けることとなり、温度検知
器（８）及び（９）の検出温度の差が所定の目標温度差
に到達した後も更に雨検出湿度の温度差が拡大、即ちオ
ーバシュートした状態が惹起される。

また、検知器（８）と（９）の検出温度の差がこの目標
とする温度差に到達するまでの間においても、冷却作用
は行なわれることとなるため、累積した目標温度差との
偏差を解消する以前に温度検知器（８）の検出温度が温
度設定手段（１５）で設定された設定温度に到達してし
まうことがあり、これが重なる場合は、目標温度差での
運転は殆んど不可能となってしまうという不具合があっ
た。

本発明は上記不具合を解消するために発明されたもので
あって、その要旨とするところは一冷却能力調整可能な
冷却装置によって冷却される室内の空気温度を検出する
ための温度検出器を少な（とも２以上具え、上記温度検
出器からの代表出力を２以上取り出すとともに上記冷却
装置の運転・停止に用いる代表出力と上記冷却装置の冷
却能力制御に用いる代表出力とを別個のものとした空気
調和装置において、前記代表出力の１つにより停止され
た前記冷却装置が間代表出カにより運転を開始してから
所定期間他の代表出力の１つによる前記冷却装置の冷却
能力制御のための少なくとも積分操作量の演算を停止す
る遅延手段を備えたことを特徴とする空気調和装置にあ
る。

本発明においては、上記構成を具えているので冷却装置
が運転を開始してから所定の期間、この冷却装置の冷却
能力の制御のための少くとも積分操作量の演算を停止す
ることによって、冷却装置の冷却能力が大きな状態で起
動されることを阻止し、極めて大きな偏差の累積を防止
して、速やかにかつ、大巾かつ長時間のオーバシュート
することな（所定の室内温度を得ることができる８以下
、本発明の１実施例を第２図を参照しながら具体的に説
明する。第２図において、Ｈ＆まタイマ等の遅延手段で
、運転指示装置（至）が弁（５）に開弁の指令を出すと
この指令を受けて所定の期間比例制御演算手段ａυに対
し少くとも積分操作量の演算を停止することを指令する
。他の構成は第１図に示す従来のものと同様で、対応す
る部材には同じ符号が付されている。

冷凍時、即ち、温度設定手段０９に設定された設定温度
が冷凍条件の場合は、第１図に示す従来のものと同様に
、温度検知器（８）の検出温度と設定温度との偏差が冷
凍用サーモスタッ）（２（イ）に設定されている設定偏
差と対比され、この比較結果に応じて運転支持装置（ハ
）から圧縮機（１）の運転および停止が指示される。

冷蔵時、即ち、温度設定手段に設定された設定温度が冷
蔵条件例えば０℃の場合の制御は次の通り行なわれる。

温度検知器選択手段（１４１は、温度検知器（８）およ
び（９）を選択し、サーモスタット選択手段αηは冷蔵
用サーモスタット（２）を選択する。偏差算出手段（Ｉ
Ｇ）にては、温度検知器（８）の検出温度と温度設定手
段０印に設定された設定温度、０℃との偏差が算出され
る一方、温度検知器（９）の検出温度と温度検知器（８
）の検出温度との差も算出される。偏差算出手段（ＩＧ
）にて算出された温度検知器（８）の検出温度と設定温
度０℃との偏差が、冷蔵用サーモスタットＣ２１に設定
されている所定の偏差を上回る時、運転指示装置（２９
の指令により圧縮機（１）が運転を開始し蒸発器（４）
にて室００）を循環する空気が冷却される。この冷却作
用の結果、温度検知器（８）の検出温度と、設定温度０
℃との偏差が、冷蔵用サーモスタット（２功に設定され
ている所定の偏差まで到達すると、運転指示装置（２艶
は、弁（５）に対して開弁の指令を出す。弁（５）に対
する開弁の指令が出されると同時に、この指令を受けて
タイマ（１０はカウントを開始する。タイマ（１９）の
カウント中の所定時間は、弁（５）の開度は、あたかも
温度検知器（８）及び（９）の検出温度の温度差と目標
とする所定値との偏差が零であるが如（、予め設定され
た値、即ち、初期値に維持されることとなるが、タイマ
ａ伸は所定時間の経過を待って、比例制御演算装置ｕ樽
に対して、演算開始の指冷を行なう。これを受けて比例
制御演算装置叫は温度検知器（９）の検出温度と、温度
検知器（８）の検出温度との差が所定の目標温度差とな
るように弁（５）の開度を演算し、その結果が運転指示
装置（２９を介して弁（５）に指示され、この開度で運
転が行なわれる。この状態での運転が継続され、温度検
知器（９）の検出温度と温度検知器（８）の検出温度と
の差が所定の目標温度差を維持しながら冷却運転が行な
われることにより、室（１０）の温度が更に降下し、温
度検知器（８）の検出温度と温度設定手段（ＩＧに設定
された設定温度との偏差が、冷蔵用サーモスタットρ２
に設定されている所定の偏差と一致し、両者の差が零と
なると、運転指示装置（２！］）は圧縮機（１）にその
運転を停止するように指令すると共に、弁（５）に対し
ては閉弁の指令を行なう。との閉弁指令の出ている間は
、比例制御演算装置ｕ印における演算は停止される。こ
の冷却作用の停止の間において、送風機（１２１の作動
のための動力や、外部からの室００）内への熱侵入等に
より室（１０１の温度が上昇し、温度検知器（８）の検
出温度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモスタツ）２
２１に設定されている偏差を上回ると、運転指示装置（
ハ）は、圧縮機（１）に再度運転開始を指令すると共に
、弁（５）に対して開弁の指示を行ない、冷却運転が再
開されタイマ（１１のカウントも開始される。今回のタ
イマ（１→のカウント中の弁（５）の開度は、温度検知
器（８）及び（９）σ）検出温度の差と目標温度差との
間の偏差に拘わらず、先に開弁中であった時の最終状態
における偏差が零時の開度を継続する。そして、タイマ
（ｌ翅がカウントアツプした後は、タイマ０９の指令を
受けて比例制御演算装置（１ａは演算を再開し、目標温
度差へ向けて、弁（５）の開度調整が行なわれることと
なる。

以上の作用の繰り返しにより、室（１０）の温度はほぼ
一定に保持されることとなる。一方一外気温度の低下し
た場合等圧縮機（１）が停止しているにも拘らず室（１
０）の温度が低下するような時において、温度検知器（
８）の検出温度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモス
タツ）　＋２２１に設定されている負の偏差を下回り、
更に負側となると、ヒータ旧）への通電が開始され、ヒ
ータ（１１）への通電と送風機１２１の運転による加熱
運転が行なわれる、この加熱運転の結果、温度検知器（
８）の検出温度と設定温度との偏差が、冷蔵用サーモス
タット（肋に設定されている所定の偏差を上回るとヒー
タ（１１１への通電は停止される。以上の動作の結果室
００はほぼ一定の温度に保持されることとなる。

かくして、上記実施例においては、圧縮機（■）の発停
の間において、弁（５）に対する開弁指令が出てからの
所定時間は、温度検知器（８）と（９）の検出温度の差
と、目標温度差との偏差に拘わらず、あたかもその偏差
が零であるかの如く扱い、先に弁（５）が開弁中であっ
たときの最終状態を継続することとなるため、圧縮機（
１）が駆動され、弁（５）が開となってからの所定時間
における極めて大きな偏差の累積を防止することが可能
となる。そして、冷却運転時の目標温度差への到達時間
には大きなばらつきはないため、速やかに、かつ大巾・
長時間のオーバシュートすることなく所定の温度差が得
られることとなる。

なお、上記実施例においては、温度検知器（８）と（９
）の検出温度の差が一定となるように冷却能力の制御を
行なう一方で、圧縮機（１）の発停を温度検知器（８）
の検出温度を用いて行なう例を示したが、温度検知器（
９）の検出温度と設定温度との差が一定となるように冷
却能力の制御を行なう一方で、圧縮機（１）の発停を温
度検知器（８）の検出温度を用いて行なうというように
、冷却装置の運転停止に用いる代表出力と、冷却能力の
制御に用いるための代表出力とを別個のものとし７たも
のにも本発明を適用することができる。また、代表出力
は、複数の温度検知器の検出温度と設定湿度を用いて比
較演算されたものでよい。また、上記実施例においては
、弁（５）に開弁指令が出されてからの所定時間は、あ
たかも偏差が零であるが如き制御を行なったが、必ずし
も偏差そのものを零とするが如き制御の必要はなく、演
算された偏差を用いての比例操作量はそのまま演算し、
積分操作量の演算を停止することにより、所定時間内に
おける当然発生する目標値と被制御蕾とのずれの累積を
防止することも可能である。

更に上記実施例においては、所定時間の決定をタイマａ
９を用いて行なったが、所定時間は必ずしも一定の時間
である必要はなく、例えば、演算された偏差が目標値に
到達するまでの期間であってもよい。また、上記実施例
においては、圧縮機（１）に対する運転指令が出る時点
で直ちに弁（５）に対する開弁指令が出るものとしたが
、これは、圧縮機（１）に対する運転指令が出てから所
定の期間経過後に弁（５）に対する開弁指令を出しても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷凍コンテナの空気調和装置の制御系統
図、第２図は本発明の１実施例を示す制御系統図である 冷却装置・・・（４）、冷却能力調整手段・・・（５）
、室・・・（１ｏ）、温度検知器・・・＋８＋　、＋９
＋、遅延手段・・・０旬復代理人　弁理士　岡　本　重
　交 信３名 第１図 手続補正書 昭和５９年２月　１　日 特許庁長官　着　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年特　許　願第２１３３５１　号２、発明の名
称　空気調和装置 ３、補正をする者 事件との関係　特　許出願人 名　称（６２０）三菱重工業株式会社 ４、復代理人 レ−１，，，，，ｚ＋− ７、補正の内容 明細書中 （１）第８頁第８行の「温間」を「温度」と補正しオす
。 （２）　第１２頁第１８行の「指冷」を１指令」と補正
し捷す。 （３）第１６頁第１４行の「積分操作量の演算を」の次
に「少なくとも」と加入します。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却能力調整可能な冷却装置によって冷却される室内の
   空気温度を検出するための温度検出器を少なくとも２以
   上具え、上記温度検出器からの代表出力を２以上取り出
   すとともに上記冷却装置の運転・停止に用いる代表出力
   と上記冷却装置の冷却能力制御に用いる代表出力とを別
   個のものとした空気調和装置において、前記代表出力の
   １つにより停止された前記冷却装置が同代表出力により
   運転を開始してから所定期間他の代表出力の１つによる
   前記冷却装置の冷却能力制御のための少なくとも積分操
   作量の演算を停止する遅延手段を備えたことを特徴とす
   る空気調和装置。