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公開番号2025018990
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2024117073
出願日2024-07-22
発明の名称冷却装置
出願人富士電機株式会社
代理人個人,個人
主分類F25B 5/02 20060101AFI20250130BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】複数の蒸発器に対して共通する圧縮機を用いて複数の冷却室を冷却する場合にも、複数の蒸発器の各々に対して、個別に冷媒を供給することが可能な冷却装置を提供する。
【解決手段】この冷却装置100は、第1蒸発器12および第2蒸発器22に共通して設けられ、冷媒を圧縮する共通圧縮機1と、共通圧縮機1および第1膨張弁11を制御する第1制御部3と、第2膨張弁21を制御する第2制御部4と、を備え、第1制御部3は、少なくとも第2制御部4から第2膨張弁21を用いた温度制御を行っているか否かに関する制御情報を通信により取得し、第1制御部3は、第2制御部4から第2膨張弁21を用いた温度制御を行っていることを示す制御情報を取得した場合に、共通圧縮機1を稼働させる制御を行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１冷却室に設けられ、冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、
第２冷却室に設けられ、冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、
前記第１蒸発器に設けられ、冷媒を膨張するとともに、前記第１蒸発器に供給される冷媒の量を調整する第１膨張弁と、
前記第２蒸発器に設けられ、冷媒を膨張するとともに、前記第２蒸発器に供給される冷媒の量を調整する第２膨張弁と、
前記第１蒸発器および前記第２蒸発器に共通して設けられ、冷媒を圧縮する共通圧縮機と、
前記共通圧縮機および前記第１膨張弁を制御する第１制御部と、
前記第２膨張弁を制御する第２制御部と、を備え
前記第１制御部は、少なくとも前記第２制御部から前記第２膨張弁を用いた温度制御を行っているか否かに関する制御情報を通信により取得し、
前記第１制御部は、前記第２制御部から前記第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す前記制御情報を取得した場合に、前記共通圧縮機を稼働させる制御を行うように構成されている、冷却装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第１制御部は、前記第１膨張弁が閉状態であるとともに、前記第２制御部から前記第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す前記制御情報を取得した場合に、前記共通圧縮機を稼働させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記第１制御部は、前記第１膨張弁が閉状態である場合において、前記第２制御部から前記第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す前記制御情報を継続して取得している場合に、前記共通圧縮機の稼働を継続させる制御を行い、前記第１膨張弁が閉状態である場合において、前記第２制御部から前記第２膨張弁を用いた温度制御を行っていないことを示す前記制御情報を取得後に、前記第２制御部から前記第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す前記制御情報を取得した場合に、前記共通圧縮機の稼働を開始させる制御を行うように構成されている、請求項２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記第１制御部および前記第２制御部の各々は、前記第１膨張弁または前記第２膨張弁の開度を調整する制御を行う制御信号を出力するように構成され、
前記第１制御部は、開状態を示す前記制御信号が入力された前記第１膨張弁に対応する前記第１蒸発器が設けられる前記第１冷却室、または、開状態を示す前記制御信号が入力された前記第２膨張弁に対応する前記第２蒸発器が設けられる前記第２冷却室の室内温度のうち、高い方の室内温度である優先室内温度に基づいて、前記第１冷却室の温度と前記第２冷却室の温度とが近づくように、前記共通圧縮機を制御するように構成されている、請求項１に記載の冷却装置。
【請求項５】
前記第１制御部は、前記第２制御部との通信ができない場合に、前記第１膨張弁に対応する前記第１蒸発器が設けられる前記第１冷却室の室内温度に基づいて、前記第１膨張弁の開度を調整する前記制御信号を出力するように構成され、
前記第２制御部は、前記第１制御部との通信ができない場合に、前記第２膨張弁に対応する前記第２蒸発器が設けられる前記第２冷却室の室内温度に基づいて、前記第２膨張弁の開度を調整する前記制御信号を出力するように構成されている、請求項４に記載の冷却装置。
【請求項６】
前記第１膨張弁および前記第２膨張弁は、電力の供給が停止された場合に、最後に電力が供給されていた時点における開度を維持する構造を有する、請求項５に記載の冷却装置。
【請求項７】
前記第２制御部は、前記第１制御部との通信ができなくなった時に、前記第２膨張弁を開く制御を行うように構成されている、請求項１に記載の冷却装置。
【請求項８】
前記第２制御部は、前記第１制御部との通信ができなくなった時に、少なくとも所定の待機時間が経過するまでは、前記第２膨張弁を開き続ける制御を行うように構成されている、請求項７に記載の冷却装置。
【請求項９】
前記第２制御部は、前記冷却装置の電源投入時において前記第１制御部との通信ができない場合の前記第２膨張弁の開度を、前記冷却装置の冷却停止時において前記第１制御部との通信ができない場合の前記第２膨張弁の開度より小さくする制御を行うように構成されている、請求項７に記載の冷却装置。
【請求項１０】
前記第２制御部は、前記冷却装置の電源投入時において前記第１制御部との通信ができない場合に、前記第１冷却室と前記第２冷却室との圧力のつり合いが取れた状態に近づけるための圧力平衡時間が経過するか、または、前記第１制御部との通信が復帰した際には、前記第２膨張弁を、前記第１制御部との通信ができる場合に実施予定であった運転モードに対応する開度に調整する制御を行うように構成されている、請求項９に記載の冷却装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷却装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、蒸発器を用いて、複数の冷却室を冷却する装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、上面が開放されている冷却ケースの中央部に隔壁を設けることにより、冷却室を２つに分けた構成が開示されている。また、上記特許文献１では、冷媒を圧縮する圧縮機を含む１つの冷凍機コンデンシングユニットに接続された冷却回路を、分岐管を用いて分岐させることにより、冷却室の各々に設けた２つの蒸発器の各々に、等量の冷媒を供給する構成が開示されている。これにより、上記特許文献１では、１つの冷凍機コンデンシングユニットを用いる簡素な構成で、２つの冷却室を冷却している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
実開昭６０－０７９６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された冷却装置では、具体的な制御手段が開示されておらず、２つの蒸発器に対して、単に分岐管を用いて等量の冷媒を分岐して供給している構成であるため、２つの蒸発器に供給される冷媒は個別に制御されていないと考えられる。この場合、２つの冷却室において、熱が外部に漏れ出る量が異なる際に、一方側の冷却室の温度が高くなり、他方側の冷却室の温度が低くなるため、商品を所望の温度で管理することが困難である。さらに、一方側の冷却室において、除霜をする際に圧縮機を停止させた場合、他方側の冷却室に設けられた蒸発器への冷媒の供給も停止してしまう問題点がある。そのため、複数の蒸発器に対して共通する圧縮機を用いて複数の冷却室を冷却する場合にも、複数の蒸発器の各々に対して、個別に冷媒を供給することが可能な冷却装置が望まれている。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、複数の蒸発器に対して共通する圧縮機を用いて複数の冷却室を冷却する場合にも、複数の蒸発器の各々に対して、個別に冷媒を供給することが可能な冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面による冷却装置は、第１冷却室に設けられ、冷媒を蒸発させる第１蒸発器と、第２冷却室に設けられ、冷媒を蒸発させる第２蒸発器と、第１蒸発器に設けられ、冷媒を膨張するとともに、第１蒸発器に供給される冷媒の量を調整する第１膨張弁と、第２蒸発器に設けられ、冷媒を膨張するとともに、第２蒸発器に供給される冷媒の量を調整する第２膨張弁と、第１蒸発器および第２蒸発器に共通して設けられ、冷媒を圧縮する共通圧縮機と、共通圧縮機および第１膨張弁を制御する第１制御部と、第２膨張弁を制御する第２制御部と、を備え、第１制御部は、少なくとも第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っているか否かに関する制御情報を通信により取得し、第１制御部は、第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す制御情報を取得した場合に、共通圧縮機を稼働させる制御を行うように構成されている。
【０００８】
この発明の第１の局面による冷却装置では、上記のように、共通圧縮機および第１膨張弁を制御する第１制御部と、第２膨張弁を制御する第２制御部と、を備える。これにより、第１制御部および第２制御部の各々が、第１膨張弁および第２膨張弁を制御するため、第１蒸発器および第２蒸発器の各々に供給される冷媒の量を制御することができる。また、この発明の第１の局面による冷却装置は、第１制御部は、少なくとも第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っているか否かに関する制御情報を通信により取得し、第１制御部は、第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す制御情報を取得した場合に、共通圧縮機を稼働させる制御を行うように構成されている。これにより、第１蒸発器のために共通圧縮機を稼働させる必要がない場合にも、第１制御部が、通信により第２制御部から制御情報を取得することにより、第２膨張弁を用いた温度制御を行っているか否かに関する制御情報に基づき、共通圧縮機を稼働させることができる。つまり、第１制御部が、第１蒸発器のために共通圧縮機を稼働させる必要の有無によらず、第２蒸発器のために共通圧縮機を稼働させて、第２蒸発器に冷媒を供給することができる。その結果、複数の蒸発器に対して共通する圧縮機を用いて複数の冷却室を冷却する場合にも、複数の蒸発器の各々に対して、個別に冷媒を供給することができる。
【０００９】
上記第１の局面による冷却装置において、好ましくは、第１制御部は、第１膨張弁が閉状態であるとともに、第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す制御情報を取得した場合に、共通圧縮機を稼働させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、第１膨張弁が閉じられて第１蒸発器に供給されている冷媒を止めている場合にも、第１制御部が共通圧縮機を稼働させて、第２蒸発器に冷媒の供給を行うことができる。
【００１０】
この場合、好ましくは、第１制御部は、第１膨張弁が閉状態である場合において、第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す制御情報を継続して取得している場合に、共通圧縮機の稼働を継続させる制御を行い、第１膨張弁が閉状態である場合において、第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っていないことを示す制御情報を取得後に、第２制御部から第２膨張弁を用いた温度制御を行っていることを示す制御情報を取得した場合に、共通圧縮機の稼働を開始させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、第１制御部が、通信により取得した第２膨張弁を用いた温度制御を行っているか否かに関する制御情報に基づいて、第２蒸発器に冷媒を供給することが可能なように、共通圧縮機の動作を適切に制御することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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