(57)【要約】      （修正有）【課題】除霜開始期間において霜の融解により生成されたドレン水の再蒸発を抑制することができ、除霜終了期間において冷却熱交換器の乾燥を促進させ、除霜動作に要する時間を短縮することができる冷凍装置を提供する。【解決手段】冷却システム用の冷凍装置３０は、冷却室１３を形成するケーシング１０と搬送装置１５とを備えた冷却システムに設けられる。冷凍装置３０は、圧縮機と、冷却室１３の空気と冷媒とを熱交換させる冷却熱交換器９３とを備え、冷却熱交換器９３を蒸発器として機能させることで冷却室１３の空気を冷却する冷却動作と、圧縮機から吐出された冷媒を冷却熱交換器９３に供給することで冷却熱交換器９３を除霜する除霜動作とを行う。【選択図】図１
2020128846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）とを備えた冷却システムに設けられ、冷凍サイクルを行うことで上記冷却室（13）を冷却する冷却システム用の冷凍装置であって、
圧縮機（71）と、
上記冷却室（13）の空気と冷媒とを熱交換させる冷却熱交換器（93）とを備え、
上記冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで上記冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、
上記圧縮機（71）から吐出された冷媒を上記冷却熱交換器（93）に供給することで該冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作とを行う
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記除霜動作が行われる除霜期間のうち開始時点を含む除霜開始期間において上記圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度は、該除霜期間のうち終了時点を含む除霜終了期間において該圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度よりも低い
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記除霜動作では、上記圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を第１吐出温度にする第１除霜動作と、該第１除霜動作の後に該圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を該第１吐出温度よりも高い第２吐出温度にする第２除霜動作とを行う
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項４】
請求項３において、
上記第１除霜動作中に、上記冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされると、該第１除霜動作を終了して上記第２除霜動作を開始する
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項５】
請求項３において、
上記冷却熱交換器（93）において発生した凝縮水を受ける水受け部（52）を備え、
上記第１除霜動作中に、上記水受け部（52）の排水が完了しているとみなされると、該第１除霜動作を終了して上記第２除霜動作を開始する
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つにおいて、
上記冷却動作中に、予め定められた目標空気温度と上記冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始する
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１つにおいて、
上記冷却動作中に、予め定められた目標空気温度と上記冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、該冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と該冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始する
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１つにおいて、
上記冷却動作中に、予め定められた冷却負荷に対する上記冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始する
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれか１つにおいて、
上記冷却動作中に、予め定められた冷却負荷に対する上記冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、該冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と該冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始する
ことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置。
【請求項１０】
冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、
上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、
冷凍サイクルを行うことで上記冷却室（13）を冷却する冷凍装置（30）とを備える冷却システムであって、
上記冷凍装置（30）は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の冷却システム用の冷凍装置である
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項１１】
冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、
上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、
それぞれが冷凍サイクルを行うことで上記冷却室（13）を冷却する複数の冷凍装置（30）とを備える冷却システムであって、
上記複数の冷凍装置（30）の各々は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の冷却システム用の冷凍装置である
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項１２】
請求項１１において、
上記複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が上記除霜動作を行う一方で、該複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）が上記冷却動作を行う
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項１３】
請求項１１または１２において、
上記複数の冷凍装置（30）のうち一部の上記冷却動作中の冷凍装置（30）が該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始すると、該複数の冷凍装置（30）のうち残りの該冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力が上昇する
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか１つにおいて、
上記複数の冷凍装置（30）のうち上記除霜動作中の冷凍装置（30）の数が予め定められた上限数に到達している場合に、該複数の冷凍装置（30）のうち上記冷却動作中の冷凍装置（30）が該冷却動作を終了して該除霜動作を開始することが禁止される
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項１５】
冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、上記冷却室（13）の空気を冷却するための冷却熱交換器（93）を有する冷却ユニット（50）とを備えた冷却システムに設けられ、上記冷却ユニット（50）に接続されて冷凍サイクルを行う熱源ユニットであって、
圧縮機（71）を備え、
上記冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで上記冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、
上記圧縮機（71）から吐出された冷媒を上記冷却熱交換器（93）に供給することで該冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作とを行う
ことを特徴とする熱源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷却システム用の冷凍装置、その冷凍装置を備えた冷却システム、その冷凍装置を構成する熱源ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、搬送式冷却装置が開示されている。この搬送式冷却装置では、冷却室内に貫設されコンベア面に冷気通過孔を有するコンベアで食品を搬送しながら、コンベアの上下に設けられた上部冷気噴射部および下部冷気噴射部から食品に冷気を吹き付ける。この搬送式冷却装置は、コンベアの両側に立設され上部冷気噴射部および下部冷気噴射部を支持するとともにコンベアの外側空間と内側空間とを仕切る支持フレームと、冷却室の上部空間で対面配置され吐出口を外側空間に向けて外側空間に冷気の陽圧下降流を形成する一対の熱交換器と、内側空間の上部に設けられ内側空間に上昇流を形成する送風機とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２４３１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、冷気を生成する熱交換器に霜が付着する。しかしながら、特許文献１には、熱交換器に付着した霜をどのようにして取り除くのかについては、開示も示唆もされていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１の態様は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）とを備えた冷却システムに設けられ、冷凍サイクルを行うことで上記冷却室（13）を冷却する冷却システム用の冷凍装置に関する。この冷凍装置は、圧縮機（71）と、上記冷却室（13）の空気と冷媒とを熱交換させる冷却熱交換器（93）とを備え、上記冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで上記冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、上記圧縮機（71）から吐出された冷媒を上記冷却熱交換器（93）に供給することで該冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作とを行う。
【０００６】
第１の態様では、除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０００７】
本開示の第２の態様は、第１の態様において、上記除霜動作が行われる除霜期間のうち開始時点を含む除霜開始期間において上記圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度は、該除霜期間のうち終了時点を含む除霜終了期間において該圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度よりも低いことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【０００８】
第２の態様では、除霜開始期間において圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が比較的に低くなるので、除霜開始期間においてドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の再蒸発を抑制することができる。また、除霜終了期間において圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が比較的に高くなるので、冷却熱交換器（93）の乾燥を促進させることができ、除霜動作に要する時間を短縮することができる。以上により、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０００９】
本開示の第３の態様は、第２の態様において、上記除霜動作では、上記圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を第１吐出温度にする第１除霜動作と、該第１除霜動作の後に該圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を該第１吐出温度よりも高い第２吐出温度にする第２除霜動作とを行うことを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００１０】
第３の態様では、第１除霜動作を行うことにより、ドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の再蒸発を抑制することができる。また、第１除霜動作の後に第２除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）の乾燥を促進させることができ、除霜動作に要する時間を短縮することができる。以上により、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【００１１】
本開示の第４の態様は、第３の態様において、上記第１除霜動作中に、上記冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされると、該第１除霜動作を終了して上記第２除霜動作を開始することを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００１２】
第４の態様では、冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされるまで、第１除霜動作が行われてドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の再蒸発を抑制される。また、冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされた後に、第２除霜動作が行われて冷却熱交換器（93）の乾燥が促進される。このように、第１除霜動作から第２除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【００１３】
本開示の第５の態様は、第３の態様において、上記冷却熱交換器（93）において発生した凝縮水を受ける水受け部（52）を備え、上記第１除霜動作中に、上記水受け部（52）の排水が完了しているとみなされると、該第１除霜動作を終了して上記第２除霜動作を開始することを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００１４】
第５の態様では、水受け部（52）からのドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の排出が完了しているとみなされるまで、第１除霜動作が行われてドレン水の再蒸発を抑制される。また、水受け部（52）からのドレン水の排出が完了しているとみなされた後に、第２除霜動作が行われて冷却熱交換器（93）の乾燥が促進される。このように、第１除霜動作から第２除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【００１５】
本開示の第６の態様は、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、上記冷却動作中に、予め定められた目標空気温度と上記冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始することを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００１６】
第６の態様では、目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差に応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【００１７】
本開示の第７の態様は、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、上記冷却動作中に、予め定められた目標空気温度と上記冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、該冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と該冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始することを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００１８】
第７の態様では、目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差と、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差とに応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【００１９】
本開示の第８の態様は、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、上記冷却動作中に、予め定められた冷却負荷に対する上記冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始することを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００２０】
第８の態様では、冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下に応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【００２１】
本開示の第９の態様は、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、上記冷却動作中に、予め定められた冷却負荷に対する上記冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、該冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と該冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回ると、該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始することを特徴とする冷却システム用の冷凍装置である。
【００２２】
第９の態様では、冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下と、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差とに応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【００２３】
本開示の第１０の態様は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、冷凍サイクルを行うことで上記冷却室（13）を冷却する冷凍装置（30）とを備える冷却システムに関する。上記冷凍装置（30）は、第１〜第９の態様のいずれか１つの冷却システム用の冷凍装置である。
【００２４】
第１０の態様では、冷凍装置（30）が除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【００２５】
本開示の第１１の態様は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、それぞれが冷凍サイクルを行うことで上記冷却室（13）を冷却する複数の冷凍装置（30）とを備える冷却システムに関する。上記複数の冷凍装置（30）の各々は、第１〜第９の態様のいずれか１つの冷却システム用の冷凍装置である。
【００２６】
第１１の態様では、冷凍装置（30）が除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【００２７】
本開示の第１２の態様は、第１１の態様において、上記複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が上記除霜動作を行う一方で、該複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）が上記冷却動作を行うことを特徴とする冷却システムである。
【００２８】
第１２の態様では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が除霜動作を行う一方で残りの冷凍装置（30）が冷却動作を行うことにより、冷却室（13）内の冷却対象物（5）を冷却するための運転を連続的に継続させることができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【００２９】
本開示の第１３の態様は、第１１または第１２の態様において、上記複数の冷凍装置（30）のうち一部の上記冷却動作中の冷凍装置（30）が該冷却動作を終了して上記除霜動作を開始すると、該複数の冷凍装置（30）のうち残りの該冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力が上昇することを特徴とする冷却システムである。
【００３０】
第１３の態様では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始することで冷却システム（1）の冷却能力が低下した場合に、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力を上昇させることにより、冷却システム（1）の冷却能力を確保することができる。
【００３１】
本開示の第１４の態様は、第１１〜第１３の態様のいずれか１つにおいて、上記複数の冷凍装置（30）のうち上記除霜動作中の冷凍装置（30）の数が予め定められた上限数に到達している場合に、該複数の冷凍装置（30）のうち上記冷却動作中の冷凍装置（30）が該冷却動作を終了して該除霜動作を開始することが禁止されることを特徴とする冷却システムである。
【００３２】
第１４の態様では、複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）の数が少なくなりすぎて冷却システム（1）の冷却能力を確保することができなくなるという事態を回避することができる。
【００３３】
本開示の第１５の態様は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、上記冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、上記冷却室（13）の空気を冷却するための冷却熱交換器（93）を有する冷却ユニット（50）とを備えた冷却システムに設けられ、上記冷却ユニット（50）に接続されて冷凍サイクルを行う熱源ユニットに関する。この熱源ユニットは、圧縮機（71）を備え、上記冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで上記冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、上記圧縮機（71）から吐出された冷媒を上記冷却熱交換器（93）に供給することで該冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作とを行う。
【００３４】
第１５の態様では、除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、実施形態の冷却システムの構成を例示する概略断面図である。
【図２】図２は、実施形態の冷凍装置の構成を例示する冷媒回路図である。
【図３】図３は、冷凍装置の冷却動作中の冷媒の流れを例示する冷媒回路図である。
【図４】図４は、冷凍装置の除霜動作中の冷媒の流れを例示する冷媒回路図である。
【図５】図５は、冷凍装置の除霜動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、冷却ユニットの制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、冷凍装置の除霜動作の変形例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
【００３７】
（冷却システム）
図１は、実施形態の冷却システム（1）の構成を例示する。この例では、冷却システム（1）の冷却対象物（5）は、食品である。冷却システム（1）は、チルド食品および冷凍食品を製造するために用いられる。ただし、ここに示した冷却対象物（5）は、単なる一例である。冷却システム（1）の冷却対象物（5）は、食品以外の物品であってもよい。
【００３８】
図１に示すように、冷却システム（1）は、ケーシング（10）と、搬送装置（15）と、洗浄装置（20）と、中央制御器（25）とを備える。また、冷却システム（1）は、複数（この例では６つ）の冷凍装置（30）を備える。なお、冷却システム（1）が備える冷凍装置（30）の数は、単なる一例である。
【００３９】
〔ケーシング〕
ケーシング（10）は、冷却室（13）を形成する。この例では、ケーシング（10）は、概ね直方体形状に形成される。ケーシング（10）は、その長手方向が実質的に水平方向となる姿勢で設置される。ケーシング（10）は、その内部空間が冷却室（13）である。ケーシング（10）の長手方向の一方の側壁には搬入口（11）が形成され、ケーシング（10）の長手方向の他方の側壁には搬出口（12）が形成される。搬入口（11）と搬出口（12）のそれぞれは、ケーシング（10）の側壁を貫通する開口であり、ケーシング（10）の側壁の下部に形成される。
【００４０】
〔搬送装置〕
搬送装置（15）は、冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する。この例では、搬送装置（15）は、搬送ベルト（16）を有するベルトコンベアである。搬送装置（15）は、ケーシング（10）の搬入口（11）から搬出口（12）に亘って、冷却室（13）を縦断するように配置される。搬送装置（15）の一端部は、搬入口（11）を貫通してケーシング（10）の外部に露出する。搬送装置（15）の他端部は、搬出口（12）を貫通してケーシング（10）の外部に露出する。搬送装置（15）は、搬送ベルト（16）に載せられた冷却対象物（5）を、搬入口（11）から搬出口（12）へ向かって直線的に搬送する。
【００４１】
〔冷凍装置〕
複数の冷凍装置（30）の各々は、熱源ユニット（40）と、冷却ユニット（50）とを備える。熱源ユニット（40）は、ケーシング（10）の外部に設置される。冷却ユニット（50）は、冷却室（13）に設置される。冷却室（13）において、複数の冷却ユニット（50）は、搬送装置（15）の上方において、搬送装置（15）の伸長方向（冷却対象物（5）の移動方向）に沿って一列に配置される。冷却ユニット（50）は、冷却室（13）から吸い込んだ空気を、後述する冷却熱交換器（93）を通過させた後に冷却室（13）へ吹き出す。なお、冷凍装置（30）については、後で詳しく説明する。
【００４２】
〔洗浄装置〕
洗浄装置（20）は、冷却室（13）に設置された機器を洗浄する。洗浄装置（20）は、配水管（21）を有する。洗浄装置（20）の配水管（21）は、１つでもよいし複数でもよい。配水管（21）は、冷却ユニット（50）の上方に配置される。配水管（21）は、多数の散水ノズル（22）を有する。散水ノズル（22）は、下方へ向かって水を噴射する。これらの散水ノズル（22）は、配水管（21）の長手方向に一定の間隔で設置される。
【００４３】
〔中央制御器〕
中央制御器（25）は、冷却システム（1）の各部（この例では搬送装置（15）と洗浄装置（20）と複数の冷凍装置（30）と冷却システム（1）に設けられた各種センサ（図示を省略））との間で情報を伝送する。そして、中央制御器（25）は、冷却システム（1）の各部から送信された情報などに基づいて、冷却システム（1）の各部を制御して冷却システム（1）の動作を制御する。
【００４４】
例えば、中央制御器（25）は、プロセッサ（26）と、プロセッサ（26）と電気的に接続されたメモリ（27）とを有する。メモリ（27）は、プロセッサ（26）を動作させるためのプログラムや情報などを記憶する。中央制御器（25）では、プロセッサ（26）がメモリ（27）に記憶されたプログラムを実行することにより、中央制御器（25）による動作（冷却システム（1）に設けられた機器の動作を制御する制御動作）が行われる。
【００４５】
〔冷凍装置の詳細〕
図２に示すように、冷凍装置（30）は、熱源ユニット（40）と、冷却ユニット（50）とを有する。冷凍装置（30）では、液連絡配管（61）およびガス連絡配管（62）を介して接続された熱源ユニット（40）と冷却ユニット（50）によって、冷媒回路（60）が形成される。また、冷凍装置（30）は、個別制御器（35）を有する。この例では、個別制御器（35）は、熱源ユニット（40）に設けられる。
【００４６】
熱源ユニット（40）は、熱源回路（70）と、熱源ファン（41）とを有する。また、冷却ユニット（50）は、利用回路（90）と、利用ファン（51）と、ドレンパン（52）（水受け部）とを有する。液連絡配管（61）は、熱源回路（70）の液閉鎖弁（77）と利用回路（90）の液端（91）とを接続する。ガス連絡配管（62）は、熱源回路（70）のガス閉鎖弁（78）と利用回路（90）のガス端（92）とを接続する。
【００４７】
〈熱源回路〉
熱源回路（70）は、圧縮機（71）と、四方切換弁（72）と、熱源熱交換器（73）と、レシーバ（74）と、熱源膨張弁（75）と、過冷却熱交換器（76）と、液閉鎖弁（77）と、ガス閉鎖弁（78）とを有する。
【００４８】
圧縮機（71）の吐出管は、四方切換弁（72）の第１ポートに接続される。圧縮機（71）の吸入管は、四方切換弁（72）の第２ポートに接続される。四方切換弁（72）の第３ポートは、熱源熱交換器（73）のガス端に接続される。四方切換弁（72）の第４ポートは、ガス閉鎖弁（78）に接続される。熱源熱交換器（73）の液端は、レシーバ（74）の流入口に接続される。レシーバ（74）の流出口は、過冷却熱交換器（76）の第１流路（76a）の一端に接続される。過冷却熱交換器（76）の第１流路（76a）の他端は、熱源膨張弁（75）の一端に接続される。熱源膨張弁（75）の他端は、液閉鎖弁（77）に接続される。
【００４９】
圧縮機（71）は、冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒を吐出する。この例では、圧縮機（71）は、全密閉型のスクロール圧縮機である。四方切換弁（72）は、第１状態（図２に実線で示す状態）と第２状態（図２に破線で示す状態）に切り換わる弁である。第１状態の四方切換弁（72）では、第１ポートが第３ポートと連通し、第２ポートが第４ポートと連通する。第２状態の四方切換弁（72）では、第１ポートが第４ポートと連通し、第２ポートが第３ポートと連通する。
【００５０】
熱源熱交換器（73）は、熱源ファン（41）によって送られた熱源空気（この例では室外空気）と冷媒とを熱交換させる。この例では、熱源熱交換器（73）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ熱交換器である。過冷却熱交換器（76）は、第１流路（76a）と第２流路（76b）とを有し、第１流路（76a）を流れる冷媒と第２流路（76b）を流れる冷媒とを熱交換させる。この例では、過冷却熱交換器（76）は、第１流路（76a）と第２流路（76b）とが形成されたプレート式熱交換器である。熱源膨張弁（75）は、開度可変である。この例では、熱源膨張弁（75）は、電子膨張弁である。
【００５１】
圧縮機（71）と四方切換弁（72）の第１ポートとを接続する配管には、油分離器（79）と第１逆止弁（CV1）とが設けられる。油分離器（79）は、圧縮機（71）から冷媒と共に吐出された冷凍機油を冷媒から分離する。第１逆止弁（CV1）は、圧縮機（71）から四方切換弁（72）へ向かう冷媒の流れを許容し、逆向きの冷媒の流れを遮断する。
【００５２】
熱源熱交換器（73）とレシーバ（74）とを接続する配管には、第２逆止弁（CV2）が設けられる。第２逆止弁（CV2）は、熱源熱交換器（73）からレシーバ（74）へ向かう冷媒の流れを許容し、逆向きの冷媒の流れを遮断する。また、熱源膨張弁（75）と液閉鎖弁（77）とを接続する配管には、第３逆止弁（CV3）が設けられる。第３逆止弁（CV3）は、熱源膨張弁（75）から液閉鎖弁（77）へ向かう冷媒の流れを許容し、逆向きの冷媒の流れを遮断する。
【００５３】
また、熱源回路（70）は、第１接続配管（87）と、第２接続配管（88）とを有する。
【００５４】
第１接続配管（87）の一端は、第３逆止弁（CV3）と液閉鎖弁（77）の間の配管に接続される。第１接続配管（87）の他端は、第２逆止弁（CV2）とレシーバ（74）の間の配管に接続される。第１接続配管（87）には、第４逆止弁（CV4）が設けられる。第４逆止弁（CV4）は、第１接続配管（87）の一端から他端へ向かう冷媒の流れを許容し、逆向きの冷媒の流れを遮断する。
【００５５】
第２接続配管（88）の一端は、熱源膨張弁（75）と第３逆止弁（CV3）の間の配管に接続される。第２接続配管（88）の他端は、熱源熱交換器（73）と第２逆止弁（CV2）の間の配管に接続される。第２接続配管（88）には、第５逆止弁（CV5）が設けられる。第５逆止弁（CV5）は、第２接続配管（88）の一端から他端へ向かう冷媒の流れを許容し、逆向きの冷媒の流れを遮断する。
【００５６】
また、熱源回路（70）は、インジェクション配管（80）と、過冷却配管（83）と、油戻し配管（85）とを有する。
【００５７】
インジェクション配管（80）の入口端は、過冷却熱交換器（76）の第１流路（76a）と熱源膨張弁（75）の間に接続される。インジェクション配管（80）の出口端は、圧縮機（71）の中間インジェクションポートに接続される。インジェクション配管（80）には、その入口端から出口端へ向けて、第１調節弁（81）と第２調節弁（82）とが順に設けられる。第１調節弁（81）および第２調節弁（82）は、開度可変である。この例では、第１調節弁（81）および第２調節弁（82）は、電子膨張弁である。
【００５８】
過冷却配管（83）の一端は、インジェクション配管（80）における第１調節弁（81）の上流側に接続される。過冷却配管（83）の他端は、インジェクション配管（80）における第１調節弁（81）と第２調節弁（82）の間に接続される。過冷却配管（83）には、その一端から他端へ向けて、過冷却膨張弁（84）と過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）とが順に設けられる。過冷却膨張弁（84）は、開度可変である。この例では、過冷却膨張弁（84）は、電子膨張弁である。
【００５９】
油戻し配管（85）は、油分離器（79）の冷凍機油を圧縮機（71）へ戻すための配管である。油戻し配管（85）の一端は、油分離器（79）に接続される。油戻し配管（85）の他端は、インジェクション配管（80）における第１調節弁（81）と第２調節弁（82）の間に接続される。油戻し配管（85）には、第３調節弁（86）が設けられる。第３調節弁（86）は、開度可変である。この例では、第３調節弁（86）は、電子膨張弁である。
【００６０】
〈利用回路〉
利用回路（90）は、冷却熱交換器（93）と、利用膨張弁（94）と、ドレンパンヒータ（95）と、中間熱交換器（96）とを有する。
【００６１】
利用回路（90）では、そのガス端（92）から液端（91）へ向けて、冷却熱交換器（93）と利用膨張弁（94）とドレンパンヒータ（95）とが順に配置される。また、利用回路（90）において、中間熱交換器（96）は、冷却熱交換器（93）と利用回路（90）のガス端（92）とを接続する配管とドレンパンヒータ（95）と利用回路（90）の液端（91）とを接続する配管との両方に接続される。
【００６２】
冷却熱交換器（93）は、利用ファン（51）によって送られた冷却室（13）の空気と冷媒とを熱交換させる。この例では、冷却熱交換器（93）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ熱交換器である。利用膨張弁（94）は、開度可変である。この例では、利用膨張弁（94）は、電子膨張弁である。ドレンパンヒータ（95）は、ドレンパン（52）を冷媒で加熱するためにドレンパン（52）の底面に取り付けられた配管である。
【００６３】
なお、ドレンパン（52）は、冷却熱交換器（93）の下方に配置され、冷却熱交換器（93）から流れ落ちたドレン水を受ける。また、ドレンパン（52）は、ドレンホース（図示を省略）を通じて排水可能である。
【００６４】
中間熱交換器（96）は、冷却熱交換器（93）とガス端（92）の間の配管を流れる冷媒とドレンパンヒータ（95）と液端（91）の間の配管を流れる冷媒とを熱交換させる。この例では、中間熱交換器（96）は、二重管式熱交換器である。
【００６５】
〈センサ〉
冷凍装置（30）には、複数のセンサが設けられる。この例では、冷凍装置（30）の熱源ユニット（40）には、吐出圧力センサ（42）と、吸入圧力センサ（43）と、吐出温度センサ（44）と、吸入温度センサ（45）とが設けられる。冷凍装置（30）の冷却ユニット（50）には、吸込空気温度センサ（53）と、吹出空気温度センサ（54）と、冷媒温度センサ（55）と、ドレンパン温度センサ（56）とが設けられる。
【００６６】
吐出圧力センサ（42）は、圧縮機（71）が吐出した冷媒の圧力を計測する。吐出温度センサ（44）は、圧縮機（71）が吐出した冷媒の温度を計測する。この例では、吐出圧力センサ（42）および吐出温度センサ（44）は、圧縮機（71）の吐出管と四方切換弁（72）の第１ポートとを接続する配管に設けられる。
【００６７】
吸入圧力センサ（43）は、圧縮機（71）へ吸入される冷媒の圧力を計測する。吸入温度センサ（45）は、圧縮機（71）へ吸入される冷媒の温度を計測する。この例では、吸入圧力センサ（43）および吸入温度センサ（45）は、圧縮機（71）の吸入管と四方切換弁（72）の第２ポートとを接続する配管に設けられる。
【００６８】
吸込空気温度センサ（53）は、冷却室（13）から冷却ユニット（50）へ吸い込まれる空気（冷却熱交換器（93）を通過する前の空気）の温度を計測する。吹出空気温度センサ（54）は、冷却ユニット（50）から冷却室（13）へ吹き出される空気（冷却熱交換器（93）を通過した後の空気）の温度を計測する。
【００６９】
冷媒温度センサ（55）は、冷却熱交換器（93）のガス端部の伝熱管に取り付けられて冷媒の温度を計測する。そして、冷媒温度センサ（55）は、冷凍装置（30）の冷却動作において冷却熱交換器（93）の入口冷媒温度を計測する。なお、冷凍装置（30）の冷却動作における冷却熱交換器（93）の入口冷媒温度は、冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度とみなすことができる。また、冷媒温度センサ（55）は、冷凍装置（30）の除霜動作において冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度を計測する。
【００７０】
ドレンパン温度センサ（56）は、ドレンパン（52）に取り付けられてドレンパン（52）の温度を計測する。
【００７１】
〈個別制御器〉
個別制御器（35）は、冷凍装置（30）の各部（この例では熱源ファン（41）と利用ファン（51）と圧縮機（71）と四方切換弁（72）と熱源膨張弁（75）と第１調節弁（81）と第２調節弁（82）と過冷却膨張弁（84）と第３調節弁（86）と利用膨張弁（94）と冷凍装置（30）に設けられた各種センサ）との間で情報を伝送する。また、個別制御器（35）は、中央制御器（25）と通信する。そして、個別制御器（35）は、冷凍装置（30）の各部および中央制御器（25）から送信された情報などに基づいて、冷凍装置（30）の各部を制御して冷凍装置（30）の動作を制御する。
【００７２】
例えば、個別制御器（35）は、プロセッサ（36）と、プロセッサ（36）と電気的に接続されたメモリ（37）とを有する。メモリ（37）は、プロセッサ（36）を動作させるためのプログラムや情報などを記憶する。個別制御器（35）では、プロセッサ（36）がメモリ（37）に記憶されたプログラムを実行することにより、個別制御器（35）による動作（冷凍装置（30）に設けられた機器の動作を制御する制御動作）が行われる。
【００７３】
〔冷却システムの運転動作〕
次に、冷却システム（1）の運転動作を説明する。冷却システム（1）は、内部冷却運転と、内部洗浄運転と、内部乾燥運転とを行う。
【００７４】
〈内部冷却運転〉
内部冷却運転は、冷却室（13）の空気を冷却することで冷却対象物（5）を冷却する運転である。例えば、内部冷却運転では、冷却室（13）の空気の温度が予め定められた目標温度となるように冷却システム（1）が制御される。内部冷却運転では、搬送装置（15）は、冷却対象物（5）を搬送する。複数の冷凍装置（30）の各々は、冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融かす除霜動作とを行う。洗浄装置（20）は、停止状態に保たれる。冷却動作および除霜動作については、後で詳しく説明する。
【００７５】
内部冷却運転では、搬入口（11）から冷却室（13）へ入った冷却対象物（5）は、搬出口（12）へ向けて移動する間に冷却され、その後に搬出口（12）を通って冷却室（13）から出る。
【００７６】
〈内部洗浄運転〉
内部洗浄運転は、冷却室（13）を洗浄する運転である。内部洗浄運転は、冷却室（13）に冷却対象物（5）が存在しない状態で行われる。内部洗浄運転では、洗浄装置（20）は、冷却室（13）を洗浄する。搬送装置（15）と複数の冷凍装置（30）は、停止状態に保たれる。
【００７７】
具体的には、内部洗浄運転では、洗浄装置（20）の配水管（21）に供給された水道水が散水ノズル（22）から噴出する。散水ノズル（22）から噴出した水は、冷却室（13）に設置された機器（冷凍装置（30）の冷却ユニット（50）と搬送装置（15）など）と、冷却室（13）に面するケーシング（10）の内側面とに付着した食品滓などの汚れを洗い流す。そして、散水ノズル（22）から噴出した水は、食品滓などの汚れとともにケーシング（10）の底部に流れ落ち、その後にケーシング（10）の外部へ排出される。
【００７８】
〈内部乾燥運転〉
内部乾燥運転は、内部洗浄運転によって水で濡れた冷却室（13）を乾燥させる運転である。内部乾燥運転では、複数の冷凍装置（30）の各々は、乾燥動作を行う。搬送装置（15）と洗浄装置（20）は、停止状態に保たれる。
【００７９】
乾燥動作中の冷凍装置（30）は、冷却熱交換器（93）が凝縮器として機能する冷凍サイクルを行う。乾燥動作中の各冷却ユニット（50）は、利用ファン（51）によって冷却室（13）から冷却ユニット（50）へ吸い込んだ空気を、冷却熱交換器（93）で加熱した後に冷却室（13）へ吹き出す。
【００８０】
内部乾燥運転では、冷却室（13）の気温がケーシング（10）の外部よりも高くなり、冷却室（13）に存在する水の蒸発が促進される。その結果、比較的短時間（例えば、１時間程度）で、冷却室（13）が乾燥した状態（具体的には、冷却室（13）に液体状態の水がほとんど存在しない状態）になる。
【００８１】
〔冷却動作〕
次に、図３を参照して、冷凍装置（30）の冷却動作を説明する。冷凍装置（30）の冷却動作は、冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで冷却室（13）の空気を冷却する動作である。冷却動作中の冷凍装置（30）は、熱源熱交換器（73）が凝縮器として機能し、冷却熱交換器（93）が蒸発器として機能する冷凍サイクルを行う。具体的には、冷却動作では、個別制御器（35）は、冷凍装置（30）において熱源熱交換器（73）が凝縮器として機能するとともに冷却熱交換器（93）が蒸発器として機能する冷凍サイクルが行われるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。また、冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却ユニット（50）は、利用ファン（51）により冷却室（13）から冷却ユニット（50）に吸い込まれた空気を、冷却熱交換器（93）で冷却した後に冷却室（13）へ吹き出す。このように、冷却ユニット（50）の利用ファン（51）は、冷却室（13）と冷却熱交換器（93）との間で空気を循環させる。
【００８２】
具体的には、冷却動作では、四方切換弁（72）が第１状態に設定され、利用膨張弁（94）の開度が調節され、熱源膨張弁（75）が全開状態に保たれる。また、冷却動作では、過冷却膨張弁（84）と第１調節弁（81）と第２調節弁（82）と第３調節弁（86）の開度と、利用ファン（51）と熱源ファン（41）の回転速度が調節される。四方切換弁（72）などの冷凍装置（30）に設けられた機器の制御は、個別制御器（35）により行われる。なお、第１調節弁（81）の開度は、圧縮機（71）から吐出された冷媒の温度を調節するために調節される。以下では、説明の便宜上、第１調節弁（81）が全閉状態であるものとする。
【００８３】
図３に示すように、冷却動作において、圧縮機（71）から吐出された冷媒は、四方切換弁（72）を通過後に熱源熱交換器（73）へ流入し、熱源空気（この例では室外空気）へ放熱して凝縮する。熱源熱交換器（73）から流出した冷媒は、レシーバ（74）を通過後に過冷却熱交換器（76）の第１流路（76a）へ流入し、過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）を流れる冷媒によって冷却される。その後、冷媒は、その一部がインジェクション配管（80）へ流入し、残りが熱源膨張弁（75）を通過後に液連絡配管（61）を通って利用回路（90）へ流入する。
【００８４】
インジェクション配管（80）へ流入した冷媒は、過冷却配管（83）へ流入し、過冷却膨張弁（84）を通過する際に膨張した後に、過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）へ流入し、第１流路（76a）を流れる冷媒から吸熱して蒸発する。過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）から流出した冷媒は、再びインジェクション配管（80）を流れ、第２調節弁（82）を通過後に圧縮機（71）の中間インジェクションポートへ流入する。
【００８５】
利用回路（90）へ流入した冷媒は、中間熱交換器（96）とドレンパンヒータ（95）とにおいて放熱する。その後、冷媒は、利用膨張弁（94）を通過する際に膨張してから冷却熱交換器（93）へ流入し、冷却熱交換器（93）において空気から吸熱して蒸発する。その結果、冷却熱交換器（93）では、利用ファン（51）によって供給された冷却室（13）の空気が冷却される。
【００８６】
冷却熱交換器（93）から流出した冷媒は、中間熱交換器（96）を通過する際に、利用回路（90）の液端（91）からドレンパンヒータ（95）へ向かう冷媒によって加熱される。その後、冷媒は、ガス連絡配管（62）を通って熱源回路（70）へ流入し、四方切換弁（72）を通過後に圧縮機（71）へ吸入される。圧縮機（71）へ吸入された冷媒は、圧縮された後に圧縮機（71）から吐出される。
【００８７】
〔冷却動作における制御〕
冷却動作では、個別制御器（35）は、冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度（例えば冷媒温度センサ（55）により計測される冷媒の温度）が予め定められた目標蒸発温度となるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。例えば、個別制御器（35）は、圧縮機（71）の回転速度を調節することで冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度を調節する。具体的には、冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度が目標蒸発温度よりも高い場合、個別制御器（35）は、圧縮機（71）の回転速度を増加させることで冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度を低下させる。なお、目標蒸発温度は、例えば、冷却システム（1）を用いてチルド食品を製造する場合には−１０℃に設定され、冷却システム（1）を用いて冷凍食品を製造する場合には−３０℃に設定される。
【００８８】
〔除霜動作〕
次に、図４を参照して、冷凍装置（30）の除霜動作を説明する。冷凍装置（30）の除霜動作は、圧縮機（71）から吐出された冷媒を冷却熱交換器（93）に供給することで冷却熱交換器（93）を除霜する動作である。除霜動作中の冷凍装置（30）は、冷却熱交換器（93）が凝縮器として機能し、熱源熱交換器（73）が蒸発器として機能する冷凍サイクルを行う。具体的には、除霜動作では、個別制御器（35）は、冷凍装置（30）において冷却熱交換器（93）が凝縮器として機能するとともに熱源熱交換器（73）が蒸発器として機能する冷凍サイクルを行われるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。これにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜は、圧縮機（71）から吐出された冷媒により加熱されて融解する。
【００８９】
具体的には、除霜動作では、四方切換弁（72）が第２状態に設定され、熱源膨張弁（75）の開度が調節され、利用膨張弁（94）が全開状態に保たれる。また、除霜動作では、過冷却膨張弁（84）と第１調節弁（81）と第２調節弁（82）と第３調節弁（86）の開度と、熱源ファン（41）の回転速度が調節され、利用ファン（51）が停止状態に保持される。四方切換弁（72）などの冷凍装置（30）に設けられた機器の制御は、個別制御器（35）により行われる。なお、第１調節弁（81）の開度は、圧縮機（71）から吐出された冷媒の温度を調節するために調節される。以下では、説明の便宜上、第１調節弁（81）が全閉状態であるものとする。
【００９０】
図４に示すように、除霜動作において、圧縮機（71）から吐出された冷媒は、四方切換弁（72）を通過後にガス連絡配管（62）を通って利用回路（90）へ流入する。
【００９１】
利用回路（90）へ流入した冷媒は、冷却熱交換器（93）へ流入し、冷却熱交換器（93）に付着した霜に放熱して凝縮する。その結果、冷却熱交換器（93）では、その表面に付着した霜が融けてドレン水となる。冷却熱交換器（93）において生成したドレン水は、冷却熱交換器（93）からドレンパン（52）へ流れ落ち、ドレンホース（図示を省略）を通ってケーシング（10）の外部へ排出される。冷却熱交換器（93）から流出した冷媒は、利用膨張弁（94）と、ドレンパンヒータ（95）と、中間熱交換器（96）とを順に通過し、その後に液連絡配管（61）を通って熱源回路（70）へ流入する。
【００９２】
熱源回路（70）へ流入した冷媒は、第１接続配管（87）とレシーバ（74）とを順に通過後に過冷却熱交換器（76）の第１流路（76a）へ流入し、過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）を流れる冷媒によって冷却される。その後、冷媒は、その一部がインジェクション配管（80）へ流入し、残りが熱源膨張弁（75）を通過する際に膨張する。熱源膨張弁（75）を通過した冷媒は、第２接続配管（88）を通って熱源熱交換器（73）へ流入し、外気から吸熱して蒸発する。熱源熱交換器（73）から流出した冷媒は、四方切換弁（72）を通過後に圧縮機（71）へ吸入される。圧縮機（71）へ吸入された冷媒は、圧縮された後に圧縮機（71）から吐出される。
【００９３】
インジェクション配管（80）へ流入した冷媒は、過冷却配管（83）へ流入し、過冷却膨張弁（84）を通過する際に膨張した後に、過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）へ流入し、第１流路（76a）を流れる冷媒から吸熱して蒸発する。過冷却熱交換器（76）の第２流路（76b）から流出した冷媒は、再びインジェクション配管（80）を流れ、第２調節弁（82）を通過後に圧縮機（71）の中間インジェクションポートへ流入する。
【００９４】
〔除霜動作における制御〕
除霜動作では、個別制御器（35）は、圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度（例えば吐出温度センサ（44）により計測される冷媒の温度）が予め定められた目標吐出温度となるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。例えば、個別制御器（35）は、圧縮機（71）の回転速度および熱源膨張弁（75）の開度の少なくとも一方を調節することで圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を調節する。具体的には、個別制御器（35）は、圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が目標吐出温度よりも低い場合に、圧縮機（71）の回転速度を増加させる動作および熱源膨張弁（75）の開度を増加させる動作の少なくとも一方を行うことで圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を上昇させる。
【００９５】
〔冷却動作と除霜動作との切り換え〕
内部冷却運転では、複数の冷凍装置（30）の各々は、冷却動作中に予め定められた除霜開始条件が成立すると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。具体的には、個別制御器（35）は、冷却動作中に除霜開始条件が成立するか否かを判定する。そして、個別制御器（35）は、冷却動作中に除霜開始条件が成立する場合に、冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始するように、冷凍装置（30）の動作を制御する。なお、除霜開始条件が成立するまで、冷凍装置（30）の冷却動作が継続される。
【００９６】
この例では、複数の冷凍装置（30）の各々に対して除霜開始時刻が割り当てられる。例えば、複数の冷凍装置（30）が１つずつ順番に除霜動作を開始するように、複数の冷凍装置（30）の各々に対してそれぞれ異なる除霜開始時刻が割り当てられる。冷凍装置（30）は、その冷凍装置（30）に割り当てられた除霜開始時刻になると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。この例では、除霜開始条件は、冷凍装置（30）に割り当てられた除霜開始時刻になるという条件である。
【００９７】
また、内部冷却運転では、複数の冷凍装置（30）の各々は、除霜動作中に予め定められた除霜終了条件が成立すると、除霜動作を終了して冷却動作を開始する。具体的には、個別制御器（35）は、冷却動作中に除霜終了条件が成立するか否かを判定する。そして、個別制御器（35）は、冷却動作中に除霜終了条件が成立する場合に、冷凍装置（30）が除霜動作を終了して冷却動作を開始するように、冷凍装置（30）の動作を制御する。なお、除霜終了条件が成立するまで、冷凍装置（30）の除霜動作が継続される。
【００９８】
〔冷凍装置の除霜動作の詳細〕
なお、この例では、内部冷却運転において、除霜動作が行われる除霜期間のうち除霜開始期間（除霜動作の開始時点を含む期間）において冷凍装置（30）の圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度は、その除霜期間のうち除霜終了期間（除霜動作の終了時点を含む期間）において冷凍装置（30）の圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度よりも低くなる。
【００９９】
具体的には、この例では、冷凍装置（30）は、除霜動作において、第１除霜動作と、第２除霜動作とを行う。第１除霜動作は、圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を第１吐出温度にする動作である。第２除霜動作は、第１除霜動作の後に圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を第１吐出温度よりも高い第２吐出温度にする動作である。なお、この例では、冷凍装置（30）は、第１除霜動作中に、ドレンパン（52）の排水が完了しているとみなされると、第１除霜動作を終了して第２除霜動作を開始する。
【０１００】
次に、図５を参照して、冷凍装置（30）の除霜動作について説明する。個別制御器（35）は、除霜開始条件が成立すると以下の処理を行う。以下では、除霜動作中に冷媒温度センサ（55）により計測される冷媒の温度を“冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）”と記載し、除霜動作中にドレンパン温度センサ（56）により計測されるドレンパン（52）の温度を“ドレンパン温度（Th2）”と記載する。
【０１０１】
〈ステップＳ１１〉
個別制御器（35）は、第１除霜動作が行われるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。具体的には、個別制御器（35）は、目標吐出温度（Td）を第１目標吐出温度（Td1）に設定し、目標凝縮温度（Tc）を第１目標凝縮温度（Tc1）に設定し、目標過熱度（SH）を所定の目標過熱度（SH1）に設定する。そして、個別制御器（35）は、圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が第１目標吐出温度（Td1）となり、冷却熱交換器（93）における冷媒の凝縮温度が第１目標凝縮温度（Tc1）となり、熱源熱交換器（73）から流出する冷媒の過熱度が目標過熱度（SH1）となるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。なお、第１目標吐出温度（Td1）は、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができるが霜の融解により生成されたドレン水を再蒸発させない温度（例えば５０℃）である。第１目標凝縮温度（Tc1）は、例えば１５℃であり、目標過熱度（SH1）は、例えば８℃である。次に、ステップＳ１２に処理が行われる。
【０１０２】
〈ステップＳ１２〉
第１除霜動作において、個別制御器（35）は、第１除霜動作から第２除霜動作へ切り換えるための条件（除霜切換条件）が成立するか否かを判定する。この例では、個別制御器（35）は、冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなせるか否かを判定する。具体的には、個別制御器（35）は、第１切換条件または第２切換条件が成立するか否かを判定する。なお、第１切換条件は、冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）が０℃よりも高い状態の継続時間が予め定められた判定時間（ta1）以上であり、且つ、ドレンパン温度（Th2）が０℃よりも高い状態の継続時間が予め定められた判定時間（ta2）以上であるという条件である。第２切換条件は、除霜動作の継続時間（除霜動作の開始からの経過時間）が予め定められた判定時間（ta3）以上であるという条件である。第１切換条件または第２切換条件が成立する場合には、ステップＳ１３の処理が行われる。一方、第１切換条件および第２切換条件のどちらも成立しない場合には、ステップＳ１１の処理（第１除霜動作）が継続される。
【０１０３】
なお、冷却熱交換器（93）の霜の融解が完了すると、冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）が０℃よりも高い状態が継続する。上記の判定時間（ta1）は、冷却熱交換器（93）の霜の融解が完了して冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）が０℃よりも高い状態が継続しているとみなすことができる時間（継続時間）に設定される。また、冷却熱交換器（93）の霜の融解が完了すると、ドレンパン温度（Th2）が０℃よりも高い状態が継続する。上記の判定時間（ta2）は、冷却熱交換器（93）の霜の融解が完了してドレンパン温度（Th2）が０℃よりも高い状態が継続しているとみなすことができる時間（継続時間）に設定される。また、第１除霜動作を継続させることにより、冷却熱交換器（93）の霜を融解させることができる。上記の判定時間（ta3）は、除霜動作の継続により冷却熱交換器（93）の霜の融解が完了しているとみなすことができる時間（継続時間）に設定される。
【０１０４】
〈ステップＳ１３〉
個別制御器（35）は、第２除霜動作が行われるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。具体的には、個別制御器（35）は、目標吐出温度（Td）を第２目標吐出温度（Td2）に設定し、目標凝縮温度（Tc）を第２目標凝縮温度（Tc2）に設定し、目標低圧圧力（LP）を所定の目標低圧圧力（LP1）に設定する。そして、個別制御器（35）は、圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が第２目標吐出温度（Td2）となり、冷却熱交換器（93）における冷媒の凝縮温度が第２目標凝縮温度（Tc2）となり、圧縮機（71）に吸入される冷媒の圧力が目標低圧圧力（LP1）となるように、冷凍装置（30）の動作を制御する。なお、第２目標吐出温度（Td2）は、第１目標吐出温度（Td1）よりも高い温度であり、冷却熱交換器（93）の乾燥を促進させることができる温度（例えば７０℃）である。第２目標凝縮温度（Tc2）は、第１目標凝縮温度（Tc1）よりも高い温度（例えば３５℃）である。目標低圧圧力（LP1）は、例えば０．１ＭＰａである。次に、ステップＳ１４の処理が行われる。
【０１０５】
〈ステップＳ１４〉
第２除霜動作において、個別制御器（35）は、除霜動作から冷却動作へ切り換えるための除霜終了条件が成立するか否かを判定する。この例では、個別制御器（35）は、第１終了条件または第２終了条件が成立するか否かを判定する。なお、第１終了条件は、除霜動作の継続時間が予め定められた判定時間（tb）以上であるという条件である。第２終了条件は、冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）が予め定められた判定温度（Ted）よりも高いという条件である。第１終了条件または第２終了条件が成立する場合には、除霜動作が終了して冷却動作が開始される。一方、第１終了条件および第２終了条件のどちらも成立しない場合には、ステップＳ１３の処理（第２除霜動作）が継続される。
【０１０６】
なお、第１除霜動作の後に第２除霜動作を継続させることにより、冷却熱交換器（93）の霜を融解させた後に冷却熱交換器（93）を乾燥させることができる。上記の判定時間（tb）は、第１除霜動作の継続の後に第２除霜動作の継続により冷却熱交換器（93）の乾燥が完了しているとみなすことができる時間（継続時間）に設定される。上記の判定時間（tb）は、上記のステップＳ１２の判定時間（ta3）よりも長い。また、冷却熱交換器（93）の乾燥が完了すると、冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）が比較的に高くなる。上記の判定温度（Ted）は、冷却熱交換器（93）の乾燥が完了しているとみなすことができる温度（冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1））に設定される。
【０１０７】
〔冷凍装置の中央制御〕
また、この例では、内部冷却運転において、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が除霜動作を行う一方で、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）が冷却動作を行う。
【０１０８】
また、この例では、内部冷却運転において、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始すると、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力が上昇する。なお、複数の冷凍装置（30）のうち除霜動作中の冷凍装置（30）が存在しない場合（複数の冷凍装置（30）の全部が冷却動作を行う場合）には、複数の冷凍装置（30）の各々の冷却能力は、通常の冷却能力となる。
【０１０９】
また、この例では、内部冷却運転において、複数の冷凍装置（30）のうち除霜動作中の冷凍装置（30）の数が予め定められた上限数に到達している場合に、複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始することが禁止される。なお、複数の冷凍装置（30）のうち除霜動作中の冷凍装置（30）の数が上限数を下回る場合には、複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始することが許可される。
【０１１０】
次に、図６を参照して、冷却システム（1）における複数の冷凍装置（30）の中央制御について説明する。中央制御器（25）は、内部冷却運転において、以下の処理を繰り返し行う。
【０１１１】
〈ステップＳ２１〉
中央制御器（25）は、冷却システム（1）に設けられた複数の冷凍装置（30）の中に除霜動作中の冷凍装置（30）が存在するか否かを判定する。除霜動作中の冷凍装置（30）が存在する場合には、ステップＳ２２の処理が行われる。一方、除霜動作中の冷凍装置（30）が存在しない場合（複数の冷凍装置（30）の全部が冷却動作中である場合）には、ステップＳ２３の処理が行われる。
【０１１２】
〈ステップＳ２２〉
除霜動作中の冷凍装置（30）が存在する場合、中央制御器（25）は、冷却システム（1）に設けられた複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力が高冷却能力となるように、冷却動作中の冷凍装置（30）を制御する。高冷却能力は、後述する通常冷却能力よりも高い冷却能力である。例えば、中央制御器（25）は、冷却能力を高冷却能力にするための高冷却能力指令を、冷却動作中の冷凍装置（30）に送信する。高冷却能力指令には、後述する通常目標蒸発温度よりも高い高目標蒸発温度が示されている。冷却動作中の冷凍装置（30）の個別制御器（35）は、高冷却能力指令を受信すると、目標蒸発温度を高冷却能力指令に示された高目標蒸発温度に設定する。そして、冷却動作中の冷凍装置（30）の個別制御器（35）は、冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度が高目標蒸発温度となるように冷凍装置（30）の動作を制御する。次に、ステップＳ２４の処理が行われる。
【０１１３】
〈ステップＳ２３〉
一方、除霜動作中の冷凍装置（30）が存在しない場合、中央制御器（25）は、冷却システム（1）に設けられた複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力が通常冷却能力となるように、冷却動作中の冷凍装置（30）を制御する。例えば、中央制御器（25）は、冷却能力を通常冷却能力にするための通常冷却能力指令を、冷却動作中の冷凍装置（30）に送信する。通常冷却能力指令には、通常目標蒸発温度（高目標蒸発温度よりも低い目標蒸発温度）が示されている。冷却動作中の冷凍装置（30）の個別制御器（35）は、通常冷却能力指令を受信すると、目標蒸発温度を通常冷却能力指令に示された通常目標蒸発温度に設定する。そして、冷却動作中の冷凍装置（30）の個別制御器（35）は、冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度が通常目標蒸発温度となるように冷凍装置（30）の動作を制御する。次に、ステップＳ２４の処理が行われる。
【０１１４】
〈ステップＳ２４〉
次に、中央制御器（25）は、冷却システム（1）に設けられた複数の冷凍装置（30）のうち除霜動作中の冷凍装置の数が予め定められた上限数（N）以上であるか否かを判定する。除霜動作中の冷凍装置の数が上限数（N）以上である場合には、ステップＳ２５の処理が行われる。一方、除霜動作中の冷凍装置の数が上限数（N）未満である場合には、ステップＳ２６の処理が行われる。なお、上限数（N）は、２以上の整数であり、例えば、冷却システム（1）に設けられた冷凍装置（30）の数の半数以下である。
【０１１５】
〈ステップＳ２５〉
除霜動作中の冷凍装置の数が上限数（N）以上である場合、中央制御器（25）は、冷却システム（1）に設けられた複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えが禁止された状態となるように、冷却動作中の冷凍装置（30）を制御する。例えば、中央制御器（25）は、冷却動作から除霜動作への切り換えを禁止するための除霜禁止指令を、冷却動作中の冷凍装置（30）に送信する。冷却動作中の冷凍装置（30）の個別制御器（35）は、除霜禁止指令を受信すると、冷却動作から除霜動作への切り換えが禁止された状態となる。
【０１１６】
〈ステップＳ２６〉
一方、除霜動作中の冷凍装置の数が上限数（N）未満である場合、中央制御器（25）は、冷却システム（1）に設けられた複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えが許可された状態となるように、冷却動作中の冷凍装置（30）を制御する。例えば、中央制御器（25）は、冷却動作から除霜動作への切り換えを許可するための除霜許可指令を、冷却動作中の冷凍装置（30）に送信する。冷却動作中の冷凍装置（30）の個別制御器（35）は、除霜許可指令を受信すると、冷却動作から除霜動作への切り換えが許可された状態となる。
【０１１７】
〔比較例との対比〕
なお、散水（例えば洗浄装置（20）からの散水）により冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることが考えられる。しかしながら、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合、多量の水が付着した冷却熱交換器（93）を乾燥（例えば自然乾燥）させるために多くの時間が必要となる。そのため、除霜動作に要する時間を短縮することが困難である。
【０１１８】
また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合、冷却室（13）内の冷却対象物（5）に水が掛からないようにするために、内部冷却運転を停止して冷却室（13）から冷却対象物（5）を退避させなければならない。そのため、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合、内部冷却運転を連続的に継続させることができない。
【０１１９】
一方、本実施形態の冷却システム（1）では、冷凍装置（30）は、圧縮機（71）から吐出された冷媒を冷却熱交換器（93）に供給することで冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作を行う。この冷却システム（1）では、冷凍装置（30）の除霜動作において冷却熱交換器（93）に多量の水を付着させないので、冷却熱交換器（93）を乾燥させるための時間を省略（または短縮）することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。なお、冷却システム（1）の稼働率は、予め定められた運転時間（例えば２４時間）のうち冷却システム（1）が冷却対象物（5）を冷却できる時間の割合である。
【０１２０】
また、本実施形態の冷却システム（1）では、冷凍装置（30）の除霜動作において冷却室（13）内の冷却対象物（5）に水が掛からないので、冷却室（13）から冷却対象物（5）を退避させなくてもよい。また、この冷却システム（1）では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が除霜動作を行う一方で、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）が冷却動作を行う。これにより、内部冷却運転を連続的に継続させることができるので、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１２１】
また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合（散水デフロストの場合）では、冷却熱交換器（93）のフィンとフィンとの間に水が流れるための散水流路を確保する必要があるので、フィンピッチを大きくする必要がある。一方、本実施形態の冷却システム（1）では、散水デフロストのような散水流路を確保する必要がないので、冷却熱交換器（93）の小型化、冷却室(13)を形成するケーシング(10)の小型化、コスト低減、節水を含めた省エネが可能となる。
【０１２２】
〔実施形態の特徴（１）〕
本実施形態の冷凍装置（30）は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）とを備えた冷却システムに設けられ、冷凍サイクルを行うことで冷却室（13）を冷却する冷却システム用の冷凍装置（30）であって、圧縮機（71）と、冷却室（13）の空気と冷媒とを熱交換させる冷却熱交換器（93）とを備え、冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、圧縮機（71）から吐出された冷媒を冷却熱交換器（93）に供給することで冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作とを行う。
【０１２３】
本実施形態では、除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１２４】
〔実施形態の特徴（２）〕
本実施形態の冷凍装置（30）では、除霜動作が行われる除霜期間のうち開始時点を含む除霜開始期間において圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度は、その除霜期間のうち終了時点を含む除霜終了期間において圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度よりも低い。
【０１２５】
なお、冷凍装置（30）の除霜動作において圧縮機（71）から吐出されて冷却熱交換器（93）に供給される冷媒の温度が高すぎる場合、冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水が再蒸発する可能性がある。このようにドレン水が再蒸発すると、冷却熱交換器（93）の周囲の空気が高温多湿となるので、冷凍装置（30）の除霜動作が終了して冷凍装置（30）の冷却動作が開始された場合に、冷却熱交換器（93）に霜が付着しやすくなる。そのため、冷却システム（1）の稼働率が低下してしまう。一方、冷凍装置（30）の除霜動作において圧縮機（71）から吐出されて冷却熱交換器（93）に供給される冷媒の温度が低すぎる場合、冷凍装置（30）の除霜動作に要する時間が長くなり、冷却システム（1）の稼働率が低下してしまう。
【０１２６】
本実施形態では、除霜開始期間において圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が比較的に低くなるので、除霜開始期間においてドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の再蒸発を抑制することができる。また、除霜終了期間において圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度が比較的に高くなるので、冷却熱交換器（93）の乾燥を促進させることができ、除霜動作に要する時間を短縮することができる。以上により、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１２７】
〔実施形態の特徴（３）〕
本実施形態の冷凍装置（30）は、除霜動作において、圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を第１吐出温度にする第１除霜動作と、第１除霜動作の後に圧縮機（71）から吐出される冷媒の温度を第１吐出温度よりも高い第２吐出温度にする第２除霜動作とを行う。
【０１２８】
本実施形態では、第１除霜動作を行うことにより、ドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の再蒸発を抑制することができる。また、第１除霜動作の後に第２除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）の乾燥を促進させることができ、除霜動作に要する時間を短縮することができる。以上により、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１２９】
〔実施形態の特徴（４）〕
本実施形態の冷凍装置（30）は、第１除霜動作中に、冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされると第１除霜動作を終了して第２除霜動作を開始する。
【０１３０】
本実施形態では、冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされるまで、第１除霜動作が行われてドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の再蒸発を抑制される。また、冷却熱交換器（93）に付着した霜の融解が完了しているとみなされた後に、第２除霜動作が行われて冷却熱交換器（93）の乾燥が促進される。このように、第１除霜動作から第２除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【０１３１】
〔実施形態の特徴（５）〕
本実施形態の冷却システム（1）は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、それぞれが冷凍サイクルを行うことで冷却室（13）を冷却する複数の冷凍装置（30）とを備える冷却システム（1）であって、複数の冷凍装置（30）の各々は、上記の冷却システム用の冷凍装置（30）である。
【０１３２】
本実施形態では、冷凍装置（30）が除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１３３】
〔実施形態の特徴（６）〕
本実施形態の冷却システム（1）では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が除霜動作を行う一方で、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）が冷却動作を行う。
【０１３４】
本実施形態では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が除霜動作を行う一方で残りの冷凍装置（30）が冷却動作を行うことにより、冷却室（13）内の冷却対象物（5）を冷却するための運転（内部冷却運転）を連続的に継続させることができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１３５】
〔実施形態の特徴（７）〕
また、本実施形態の冷却システム（1）では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始すると、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力が上昇する。
【０１３６】
本実施形態では、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始することで冷却システム（1）の冷却能力が低下した場合に、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷却動作中の冷凍装置（30）の冷却能力を上昇させることにより、冷却システム（1）の冷却能力を確保することができる。
【０１３７】
〔実施形態の特徴（８）〕
また、本実施形態の冷却システム（1）では、複数の冷凍装置（30）のうち除霜動作中の冷凍装置（30）の数が予め定められた上限数に到達している場合に、複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）が冷却動作を終了して除霜動作を開始することが禁止される。
【０１３８】
本実施形態では、複数の冷凍装置（30）のうち冷却動作中の冷凍装置（30）の数が少なくなりすぎて冷却システム（1）の冷却能力を確保することができなくなるという事態を回避することができる。
【０１３９】
〔実施形態の特徴（９）〕
また、本実施形態の熱源ユニット（40）は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、冷却室（13）の空気を冷却するための冷却熱交換器（93）を有する冷却ユニット（50）とを備えた冷却システム（1）に設けられ、冷却ユニット（50）に接続されて冷凍サイクルを行う熱源ユニット（40）であって、圧縮機（71）を備え、冷却熱交換器（93）を蒸発器として機能させることで冷却室（13）の空気を冷却する冷却動作と、圧縮機（71）から吐出された冷媒を冷却熱交換器（93）に供給することで冷却熱交換器（93）を除霜する除霜動作とを行う。
【０１４０】
本実施形態では、除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１４１】
（実施形態の変形例１：除霜切換条件の変形例）
除霜切換条件は、ドレンパン（52）の排水が完了しているとみなされるという条件であってもよい。この場合、冷凍装置（30）は、第１除霜動作中に、ドレンパン（52）の排水が完了しているとみなされると、第１除霜動作を終了して第２除霜動作を開始する。
【０１４２】
次に、図７を参照して、実施形態の変形例１における冷凍装置（30）の除霜動作を説明する。図７に示した除霜動作では、図５に示したステップＳ１２の処理の代わりに、ステップＳ１５の処理が行われる。以下では、除霜動作中に冷媒温度センサ（55）により計測される冷媒の温度を“冷却熱交換器（93）の出口冷媒温度（Th1）”と記載し、除霜動作中にドレンパン温度センサ（56）により計測されるドレンパン（52）の温度を“ドレンパン温度（Th2）”と記載し、除霜動作中に吸込空気温度センサ（53）により計測される空気の温度を“吸込空気温度（Th3）”と記載する。
【０１４３】
〈ステップＳ１５〉
第１除霜動作において、個別制御器（35）は、除霜切換条件が成立するか否かを判定する。この変形例では、個別制御器（35）は、ドレンパン（52）の排水が完了しているとみなせるか否かを判定する。具体的には、個別制御器（35）は、第３切換条件または第４切換条件が成立するか否かを判定する。なお、第３切換条件は、吸込空気温度（Th3）からドレンパン温度（Th2）を減算して得られる温度差が予め定められた判定温度差（Z）よりも大きい状態の継続時間が予め定められた判定時間（tc1）以上であり、且つ、ドレンパン温度（Th2）が０℃よりも高い状態の継続時間が予め定められた判定時間（tc2）以上であるという条件である。第４切換条件は、除霜動作の継続時間（除霜動作の開始からの経過時間）が予め定められた判定時間（tc3）以上であるという条件である。第３切換条件または第４切換条件が成立する場合には、ステップＳ１３の処理が行われる。一方、第３切換条件および第４切換条件のどちらも成立しない場合には、ステップＳ１１の処理（第１除霜動作）が継続される。
【０１４４】
なお、冷却熱交換器（93）の霜が融解してドレンパン（52）の排水が完了すると、吸込空気温度（Th3）がドレンパン温度（Th2）よりも高い状態が継続する。上記の判定温度差（Z）および判定時間（tc1）は、ドレンパン（52）の排水が完了して吸込空気温度（Th3）がドレンパン温度（Th2）よりも高い状態が継続しているとみなすことができる温度差（吸込空気温度（Th3）とドレンパン温度（Th2）との温度差）および時間（継続時間）に設定される。また、第１除霜動作を継続させることにより、冷却熱交換器（93）の霜を融解させてドレン水をドレンパン（52）から排出することができる。上記の判定時間（ta3）は、除霜動作の継続により冷却熱交換器（93）の霜が融解してドレンパン（52）の排水が完了しているとみなすことができる時間（継続時間）に設定される。
【０１４５】
〔実施形態の変形例１の特徴〕
実施形態の変形例１の冷凍装置（30）は、冷却熱交換器（93）において発生した凝縮水を受ける水受け部（52）を備え、第１除霜動作中に、ドレンパン（52）（水受け部）の排水が完了しているとみなされると、第１除霜動作を終了して第２除霜動作を開始する。
【０１４６】
実施形態の変形例１では、ドレンパン（52）からのドレン水（冷却熱交換器（93）における霜の融解により生成されたドレン水）の排出が完了しているとみなされるまで、第１除霜動作が行われてドレン水の再蒸発を抑制される。また、ドレンパン（52）からのドレン水の排出が完了しているとみなされた後に、第２除霜動作が行われて冷却熱交換器（93）の乾燥が促進される。このように、第１除霜動作から第２除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【０１４７】
（実施形態の変形例２：除霜開始条件の変形例１）
除霜開始条件は、予め定められた目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた閾値を上回るという条件であってもよい。この例では、冷凍装置（30）は、冷却動作中に、目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１４８】
〔実施形態の変形例２の特徴〕
実施形態の変形例２の冷凍装置（30）は、冷却動作中に、予め定められた目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１４９】
実施形態の変形例２では、目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差に応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【０１５０】
（実施形態の変形例３：除霜開始条件の変形例２）
除霜開始条件は、予め定められた目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回るという条件であってもよい。この例では、冷凍装置（30）は、冷却動作中に、目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が第１閾値を上回り、且つ、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が第２閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１５１】
〔実施形態の変形例３の特徴〕
実施形態の変形例３の冷凍装置（30）は、冷却動作中に、予め定められた目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１５２】
実施形態の変形例３では、目標空気温度と冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度との差と、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差とに応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【０１５３】
（実施形態の変形例４：除霜開始条件の変形例３）
除霜開始条件は、予め定められた冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた閾値を上回るという条件であってもよい。この例では、冷凍装置（30）は、冷却動作中に、冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。なお、冷却負荷は、冷却対象物（5）に含まれる水分量などに基づいて導出される。
【０１５４】
〔実施形態の変形例４の特徴〕
実施形態の変形例４における冷凍装置（30）は、冷却動作中に、予め定められた冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１５５】
実施形態の変形例４では、冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下に応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【０１５６】
（実施形態の変形例５：除霜開始条件の変形例４）
除霜開始条件は、この例では、予め定められた冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回るという条件である。この例では、冷凍装置（30）は、冷却動作中に、冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が第１閾値を上回り、且つ、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が第２閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１５７】
〔実施形態の変形例５の特徴〕
実施形態の変形例５の冷凍装置（30）は、冷却動作中に、予め定められた冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下が予め定められた第１閾値を上回り、且つ、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差が予め定められた第２閾値を上回ると、冷却動作を終了して除霜動作を開始する。
【０１５８】
実施形態の変形例５では、冷却負荷に対する冷却熱交換器（93）の冷却能力の低下と、冷却熱交換器（93）を通過した空気の温度と冷却熱交換器（93）における冷媒の蒸発温度との差とに応じて、冷凍装置（30）の冷却動作から除霜動作への切り換えを適切に行うことができる。
【０１５９】
（実施形態の変形例６：システム停止時の動作）
冷却システム（1）の内部冷却運転を停止する前に、冷却システム（1）において除霜運転が行われてもよい。冷却システム（1）の除霜運転では、複数の冷凍装置（30）の全部が除霜動作を行う。具体的には、中央制御器（25）は、冷却システム（1）の内部冷却運転を停止するための指令を受信すると、除霜運転が行われるように冷却システム（1）の動作を制御する。そして、除霜運転において複数の冷凍装置（30）の全部の除霜動作が完了すると、中央制御器（25）は、冷却システム（1）の運転を停止させる。
【０１６０】
（その他の実施形態）
以上の説明では、複数の冷凍装置（30）の各々が冷却動作と除霜動作のどちらを行うのかを複数の冷凍装置（30）の各々に設けられた個別制御器（35）が個別に決定する場合を例に挙げたが、複数の冷凍装置（30）の各々が冷却動作と除霜動作のどちらを行うのかを中央制御器（25）が決定してもよい。例えば、中央制御器（25）は、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）に、除霜動作をさせるための除霜動作指令を送信し、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）に、冷却動作をさせるための冷却動作指令を送信する。複数の冷凍装置（30）の各々に設けられた個別制御器（35）は、除霜動作指令を受信すると、除霜動作が行われるように冷凍装置（30）の動作を制御し、冷却動作指令を受信すると、冷却動作が行われるように冷凍装置（30）の動作を制御する。これにより、複数の冷凍装置（30）のうち一部の冷凍装置（30）が除霜動作を行う一方で、複数の冷凍装置（30）のうち残りの冷凍装置（30）が冷却動作を行う。
【０１６１】
以上に説明した冷却システム（1）の制御および冷凍装置（30）の制御は、人工知能による学習により最適化されてもよい。
【０１６２】
冷却システム（1）に設けられる冷凍装置（30）の数は、１であってもよい。冷却システム（1）は、冷却室（13）を形成するケーシング（10）と、冷却室（13）内で冷却対象物（5）を搬送する搬送装置（15）と、冷凍サイクルを行うことで冷却室（13）を冷却する冷凍装置（30）とを備える冷却システム（1）であってもよい。
【０１６３】
その他の実施形態の冷却システム（1）においても、冷凍装置（30）が除霜動作を行うことにより、冷却熱交換器（93）に付着した霜を融解させることができる。また、散水により冷却熱交換器（93）を除霜する場合よりも、除霜動作に要する時間を短縮することができる。これにより、冷却システム（1）の稼働率を向上させることができる。
【０１６４】
また、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態および変形例は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり置換したりしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１６５】
以上説明したように、本開示は、冷却システム用の冷凍装置、その冷凍装置を備えた冷却システム、その冷凍装置を構成する熱源ユニットとして有用である。
【符号の説明】
【０１６６】
１          冷却システム
５          冷却対象物
１０        ケーシング
１３        冷却室
２０        洗浄装置
３０        冷凍装置
４０        熱源ユニット
５０        冷却ユニット
５２        ドレンパン（水受け部）
６０        冷媒回路
６１        液連絡配管
６２        ガス連絡配管
７０        熱源回路
７１        圧縮機
９０        利用回路
９３        冷却熱交換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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