(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（15）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（13）と、
上記冷媒回路（13）に設けられ、圧縮機（15）の吸入側に液冷媒を供給するインジェクション回路（25）と、
上記圧縮機（15）の吸入冷媒温度を検出する温度センサ（33）と、
上記インジェクション回路（25）による液冷媒の供給時に上記温度センサ（33）が検出する吸入冷媒温度から圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を予測する予測手段（52）と、
上記圧縮機（15）の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサ（34）の異常時に、上記予測手段（52）が予測する低圧冷媒圧力に基づき圧縮機（15）の運転容量を制御する容量制御手段（54）とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
圧縮機（15）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（13）と、
上記圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサ（34）と、
上記低圧センサ（34）により検出された低圧冷媒圧力に基づいて、圧縮機（15）の運転容量を制御する容量制御手段（54）と、
上記圧縮機（15）の吸入冷媒温度を検出する温度センサ（33）と、
上記圧縮機（15）の吐出冷媒の過熱度が所定値以上に大きくなったときに、液冷媒を圧縮機（15）の吸入側へ間欠的に供給するように作動するインジェクション回路（25）と、
上記インジェクション回路（25）の作動時に、上記温度センサ（33）により検出される吸入冷媒温度を低圧冷媒圧力相当飽和温度として低圧冷媒圧力を予測する予測手段（52）とを備え、
上記容量制御手段（54）は、上記低圧センサ（34）の異常時に、該低圧センサ（34）の代わりに上記予測手段（52）により予測された低圧冷媒圧力に基づいて、圧縮機（15）の運転容量を制御する異常制御部（55）を備えていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
インジェクション回路（25）は、作動時に液冷媒を減圧することなく圧縮機（15）へ供給するように構成されていることを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸入側の低圧冷媒圧力に基づいて運転容量が制御される圧縮機を有する冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、冷媒が循環して蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えた冷凍装置について、効率のよい運転を行う目的で、冷凍負荷の変動に応じて、圧縮機の回転数を変化させることにより該圧縮機の能力を制御することは、広く知られている。
【０００３】
ところで、冷凍負荷が変動すると、圧縮機に吸入される冷媒の圧力もそれに伴って変化する。そこで、その圧縮機の吸入側に低圧冷媒圧力を検出するための低圧センサを設け、この低圧センサの出力に基づいて圧縮機を容量制御することが、一般に行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のものでは、その低圧センサに異常が生じて、低圧冷媒圧力を正確に検出できなくなった場合には、圧縮機を適切に制御することができないという問題がある。
【０００５】
特に、この種の冷凍装置が、例えば、コンビニエンスストア等に設置される冷蔵ショーケース等に適用されるような場合、低圧センサが異常になると、その冷蔵ショーケース内の商品の品質が保持できなくなり、大きな損害が生じることとなる。
【０００６】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、冷凍装置の圧縮機の運転容量を制御するための構成に工夫を凝らすことで、低圧センサが異常となった場合であっても、圧縮機の容量制御を適切に維持しようとすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明では、圧縮機の吸入側の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサが異常である場合には、液冷媒のインジェクション時に温度センサにより検出される圧縮機の吸入冷媒温度に基づいて、圧縮機を容量制御するようにした。
【０００８】
具体的に、第１の発明では、圧縮機（15）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（13）と、上記冷媒回路（13）に設けられ、圧縮機（15）の吸入側に液冷媒を供給するインジェクション回路（25）と、上記圧縮機（15）の吸入冷媒温度を検出する温度センサ（33）と、上記インジェクション回路（25）による液冷媒の供給時に上記温度センサ（33）が検出する吸入冷媒温度から圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を予測する予測手段（52）と、上記圧縮機（15）の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサ（34）の異常時に、上記予測手段（52）が予測する低圧冷媒圧力に基づき圧縮機（15）の運転容量を制御する容量制御手段（54）とを備えている。
【０００９】
上記の発明によると、冷媒回路（13）を冷媒が循環して冷凍サイクルが行われ、冷凍負荷が変化すると、その変化に応じて、圧縮機（15）へ吸入される冷媒の低圧冷媒圧力も変化する。この低圧冷媒圧力の変化は、低圧センサ（34）により検出される。そして、この検出された低圧冷媒圧力に基づいて容量制御手段（54）により圧縮機（15）の運転容量が制御される。
【００１０】
一方、予測手段（52）は、インジェクション回路（25）による液冷媒の供給時に、温度センサ（33）により検出される吸入冷媒温度から圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を予測する。そして、上記低圧センサ（34）に異常が生じた場合、低圧センサ（34）に代わって予測手段（52）により予測された低圧冷媒圧力に基づいて容量制御手段（54）により圧縮機（15）の運転容量が適切に制御される。
【００１１】
したがって、冷凍装置の運転中に低圧センサ（34）が異常となった場合でも、その異常に拘わらず、圧縮機（15）の容量制御が維持される。特に、冷媒回路（13）が例えば冷蔵ショーケース等を有する場合、仮に上記低圧センサ（34）に異常が発生したとしても、その冷蔵ショーケース内の商品の品質は良好に保持される。
【００１２】
第２の発明では、圧縮機（15）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（13）と、上記圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサ（34）と、上記低圧センサ（34）により検出された低圧冷媒圧力に基づいて、圧縮機（15）の運転容量を制御する容量制御手段（54）と、上記圧縮機（15）の吸入冷媒温度を検出する温度センサ（33）と、上記圧縮機（15）の吐出冷媒の過熱度が所定値以上に大きくなったときに、液冷媒を圧縮機（15）の吸入側へ間欠的に供給するように作動するインジェクション回路（25）と、上記インジェクション回路（25）の作動時に、上記温度センサ（33）により検出される吸入冷媒温度を低圧冷媒圧力相当飽和温度として低圧冷媒圧力を予測する予測手段（52）とを備え、上記容量制御手段（54）は、上記低圧センサ（34）の異常時に、該低圧センサ（34）の代わりに上記予測手段（52）により予測された低圧冷媒圧力に基づいて、圧縮機（15）の運転容量を制御する異常制御部（55）を備えている。
【００１３】
上記の発明によると、上記第１の発明と同様に、低圧センサ（34）が正常に作動しているときには、その低圧センサ（34）により検出された低圧冷媒圧力に基づいて容量制御手段（54）により圧縮機（15）の運転容量が制御される。
【００１４】
一方、圧縮機（15）の吐出冷媒の過熱度が所定値以上に大きくなったときには、インジェクション回路（25）が作動して、液冷媒が圧縮機（15）の吸入側へ間欠的に供給される。このことにより、圧縮機（15）内の冷媒の過熱度が低下して適切に維持される。
【００１５】
また、予測手段（52）は、インジェクション回路（25）による液冷媒の供給時に、温度センサ（33）により検出される吸入冷媒温度を低圧冷媒圧力相当飽和温度とみなすことによって、低圧冷媒圧力を予測する。
【００１６】
そして、上記低圧センサ（34）に異常が生じた場合、低圧センサ（34）に代わって予測手段（52）により予測された低圧冷媒圧力に基づいて異常制御部（55）により圧縮機（15）の運転容量が適切に制御される。したがって、上記第１の発明と同様に、冷凍装置の運転中に低圧センサ（34）が異常となった場合でも、その異常に拘わらず、圧縮機（15）の容量制御が維持される。
【００１７】
第３の発明では、上記第１又は２の発明において、インジェクション回路（25）は、作動時に液冷媒を減圧することなく圧縮機（15）へ供給するように構成されている。
【００１８】
ところで、液冷媒を減圧して圧縮機（15）側へ供給すると、その減圧のために、液冷媒が過熱度を有するようになる虞れがある。これに対して、
この発明によると、冷媒回路（13）を流通する液冷媒は、インジェクション回路（25）の作動時に減圧されることなく圧縮機（15）の吸入側へ供給されるため、減圧に伴う過熱度の発生が防止される。したがって、圧縮機（15）の吸入冷媒の過熱度が効果的に低減される。
【００１９】
また、減圧に伴う流速の低下が防止されるため、インジェクション回路（25）の作動時に、圧縮機（15）の吸入冷媒の過熱度を迅速に低下させて、該吸入冷媒の低圧冷媒圧力が素早く予測される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る冷凍装置（10）は、コンビニエンスストアに設けられ、庫内であるショーケースの冷却を行うためのものである。
【００２２】
上記冷凍装置（10）は、室外ユニット（11）と冷蔵ユニット（12）とを有し、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（13）を備えている。そして、上記冷蔵ユニット（12）は、冷蔵用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。
【００２３】
〈室外ユニット〉
室外ユニット（11）は、インバータ圧縮機（15）と、熱源側熱交換器である室外熱交換器（16）とを備えている。圧縮機（15）は、例えば、密閉型の高圧ドーム型スクロール圧縮機で構成されている。また、圧縮機（15）は、電動機がインバータ制御されて運転容量が段階的又は連続的に可変となるように構成されている。この圧縮機（15）には、該圧縮機（15）の内部温度を検出するための圧縮機温度センサ（35）が設けられている。
【００２４】
圧縮機（15）の吐出側は、高圧ガス管（17）の一端に接続され、該高圧ガス管（17）の他端が室外熱交換器（16）のガス側に接続されている。高圧ガス管（17）には、高圧冷媒圧力が所定値になると開く圧力スイッチ（31）が配設されている。また、高圧ガス管（17）には、圧縮機（15）の吐出冷媒温度を検出する温度センサである吐出側温度センサ（32）が設けられている。
【００２５】
室外熱交換器（16）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、熱源ファンである室外ファン（18）が近接して配置されている。
【００２６】
室外熱交換器（16）の液側には、液管（19）の一端が接続され、液管（19）の他端が閉鎖弁（20a）に接続されている。液管（19）には、通過する冷媒を減圧するための膨張機構である膨張弁（21）が設けられている。そして、閉鎖弁（20a）には、液管（19）を流通した冷媒を冷蔵ユニット（12）側へ供給するための連絡液管（38）が接続されている。
【００２７】
一方、圧縮機（15）の吸入側は、低圧ガス管（22）の一端に接続され、該低圧ガス管（22）の他端が閉鎖弁（20b）に接続されている。低圧ガス管（22）には、圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサ（34）が設けられている。また、低圧ガス管（22）には、圧縮機（15）の吸入冷媒温度を検出する温度センサである吸入側温度センサ（33）が設けられている。そして、閉鎖弁（20b）には、冷蔵ユニット（12）側からの冷媒を低圧ガス管（22）へ供給するための連絡ガス液管（39）が接続されている。尚、閉鎖弁（20a，20b）は、室外ユニット（11）と冷蔵ユニット（12）とが接続された後に開放状態とされる。
【００２８】
また、冷媒回路（10）には、圧縮機（15）の吸入側に液冷媒を供給するインジェクション回路（25）が設けられている。インジェクション回路（25）は、リキッドインジェクション管（26）と、該リキッドインジェクション管（26）に設けられる電磁弁（SV）とから構成されている。リキッドインジェクション管（26）は、液管（19）と低圧ガス管（22）との間に接続されている。すなわち、インジェクション回路（25）は、キャピラリ等の減圧機構を有しておらず、作動時に液冷媒を減圧することなく圧縮機（15）へ供給するように構成されている。そして、圧縮機（15）の吐出冷媒の過熱度が所定値以上に大きくなったときに、液管（19）を流通する液冷媒を圧縮機の吸入側へ間欠的に供給するようにしている。
【００２９】
〈冷蔵ユニット〉
冷蔵ユニット（12）は、ショーケース（図示省略）に設けられ、利用側熱交換器である冷蔵熱交換器（41）を備えている。この冷蔵熱交換器（41）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、利用ファンである冷蔵ファン（42）が近接して配置されている。冷蔵熱交換器（41）の液側は、連絡液管（38）が接続されている。一方、冷蔵熱交換器（41）のガス側は、連絡ガス管（39）が接続されている。
【００３０】
〈コントローラ〉
室外ユニット（11）は、コントローラ（50）を備えている。コントローラ（50）は、インジェクション制御部（51）と、予測部（52）と、異常判定部（53）と、容量制御部（54）とを有している。
【００３１】
インジェクション制御部（51）は、インジェクション回路（25）の作動を制御するように構成されている。すなわち、吐出側温度センサ（32）により検出される吐出冷媒温度に基づいて該吐出冷媒の過熱度を導出し、その過熱度が所定値（例えば３０℃）以上となったときに、電磁弁（SV）の開閉状態を間欠的に切り換えるようにしている。
【００３２】
異常判定部（53）は、低圧センサ（34）の異常を検出するものである。すなわち、例えば、低圧センサ（34）から出力された検出値が、通常想定される所定範囲から外れた場合には、その低圧センサ（34）が異常であると判定するようにしている。
【００３３】
予測部（52）は、低圧センサ（34）が異常であり且つ上記インジェクション回路（25）による液冷媒の供給時に、吸熱側温度センサ（33）が検出する吸入冷媒温度から圧縮機（15）の吸入側の低圧冷媒圧力を予測するように構成されている。すなわち、インジェクション回路（25）の作動時における吸入冷媒温度を低圧冷媒圧力相当飽和温度として低圧冷媒圧力を予測するようにしている。
【００３４】
容量制御部（54）は、低圧センサ（34）により検出された低圧冷媒圧力に基づいて、圧縮機（15）の運転容量を制御するように構成されている。一方、容量制御部（54）は、低圧センサ（34）の異常時に、圧縮機（15）の運転容量を制御する異常制御部（55）を備えている。
【００３５】
すなわち、異常制御部（55）は、上記異常判定部（53）により低圧センサ（34）が異常であると判定されたときに、低圧センサ（34）の代わりに予測部（52）により予測された低圧冷媒媒圧力に基づいて、圧縮機（15）を容量制御するように構成されている。このようにして、容量制御部（54）は、低圧センサ（34）の異常時に、予測部（52）が予測する低圧冷媒圧力に基づき圧縮機（15）の運転容量を制御するように構成されている。
【００３６】
−運転動作−
次に、上記冷凍装置（10）が行う運転動作について説明する。
【００３７】
まず、室外ユニット（11）の圧縮機（15）は、低圧ガス管（33）を流通する低圧のガス冷媒を吸入し、その吸入冷媒を圧縮して吐出する。圧縮機（15）から吐出された高圧のガス冷媒は、高圧ガス管（17）を流通する。このとき、吐出冷媒の圧力が所定値以上である場合、圧力スイッチ（31）は、開状態となり冷媒の流通を許容する。そして、吐出側温度センサ（32）により、吐出冷媒の温度が検出され、コントローラ（50）のインジェクション制御部（51）へ出力される。
【００３８】
高圧ガス管（17）を流通する冷媒は、室外熱交換器（16）へ供給される。この室外熱交換器（16）では、室外ファン（18）が作動しており、通過する冷媒が凝縮する。こうして、室外空気と冷媒との間で熱交換が行われる。凝縮された高圧の液冷媒は、膨張弁（21）へ向かって液管（19）を流通する。
【００３９】
膨張弁（21）では、通過する冷媒が減圧される。膨張弁（21）により減圧された低圧の液冷媒は、閉鎖弁（20a）を介して連絡液管（38）を流通し、冷蔵ユニット（12）の冷蔵熱交換器（41）へ供給される。冷蔵熱交換器（41）では、冷蔵ファン（42）が作動しており、通過する冷媒が蒸発する。こうして、ショーケースの庫内の空気と冷媒との間で熱交換が行われて、庫内空気が冷却される。蒸発した低圧のガス冷媒は、閉鎖弁（20b）へ向かって連絡ガス管（39）を流通する。
【００４０】
連絡ガス管（39）を流通した冷媒は、閉鎖弁（20b）を通過して低圧ガス管（22）を流通する。低圧ガス管（22）を流れる冷媒は、圧縮機（15）に吸入される。そして、吸入側温度センサ（33）により、吸入冷媒の温度が検出され、コントローラ（50）の予測部（51）へ出力される。また、低圧センサ（34）により、吸入冷媒の低圧冷媒圧力が検出され、コントローラ（50）の容量制御部（52）及び異常判定部（53）へ出力される。
【００４１】
その後、圧縮機（15）に吸入された冷媒は、圧縮されて再び吐出される。このようにして、圧縮機（15）の作動により、冷媒回路（13）内を冷媒が循環して冷凍サイクルが行われて、冷蔵ユニット（12）のショーケースの庫内が冷却される。
【００４２】
−コントローラの動作−
次に、図２及び図３のフローチャートを参照して、上記コントローラ（50）が行う制御動作について説明する。
【００４３】
〈インジェクション制御部〉
まず、インジェクション制御部（51）は、吐出側温度センサ（32）により検出された吐出冷媒の温度と、圧縮機（15）の内部温度とに基づいて、該吐出冷媒の過熱度を適切に低下させるように、電磁弁（SV）の開閉状態を制御する。
【００４４】
具体的に、図２に示すように、まず、ステップ（S1）において、吐出側温度センサ（32）により検出された吐出冷媒の温度がインジェクション制御部（51）へ入力されて、吐出冷媒の過熱度（DSH）が導出される。また、圧縮機温度センサ（35）により検出された圧縮機温度（Tp）がインジェクション制御部（51）へ入力される。
【００４５】
その後、ステップ（S2）において、その圧縮機温度（Tp）が所定値として例えば１２０℃以上であるか、及び過熱度（DSH）が所定値として例えば３０℃以上であるかについて、少なくとも一方の条件を満たすか否かが判断される。その結果、圧縮機温度（Tp）が１２０℃未満であり且つ過熱度（DAH）が３０℃未満であって、ＮＯと判断された場合には、ステップ（S3）へ移る。そして、ステップ（S3）において、電磁弁（SV）が閉状態に維持される。その後、リターンする。
【００４６】
一方、上記ステップ（S2）において、圧縮機温度（Tp）が１２０℃以上であり且つ過熱度（DSH）が３０℃以上であって、ＹＥＳと判断された場合には、ステップ（S4）へ移行する。ステップ（S4）では、さらに、圧縮機温度（Tp）が所定値として例えば１３０℃以上であるか、及び過熱度（DSH）が所定値として例えば４０℃以上であるかについて、少なくとも一方の条件を満たすか否かが判断される。その結果、圧縮機温度（Tp）が１３０℃未満であり且つ過熱度（DAH）が４０℃未満であって、ＮＯと判断された場合には、ステップ（S5）へ移る。そして、このステップ（S5）において、電磁弁（SV）を、例えば、１０秒間開いて高圧側の液冷媒を低圧側へインジェクションした後、１０秒間閉じる。その後、リターンする。
【００４７】
ところで、上記ステップ（S4）において、圧縮機温度（Tp）が１３０℃以上であり且つ過熱度（DSH）が４０℃以上であって、ＹＥＳと判断された場合には、ステップ（S6）へ移行する。そして、このステップ（S6）において、電磁弁（SV）を、例えば、２０秒間開いて高圧側の液冷媒を低圧側へインジェクションした後、１０秒間閉じる。その後、リターンする。
【００４８】
このようにして、圧縮機温度（Tp）及び過熱度（DSH）が所定値以上となって、圧縮機（15）が過熱状態であるときには、電磁弁（SV）が間欠的に開放されることで、液冷媒が圧縮機（15）の吸入側へ供給される。その結果、圧縮機（15）内の冷媒の過熱度は適切に低下される。
【００４９】
〈予測部、異常判定部、容量制御部〉
次に、図３のフローチャートを参照して、予測部（52）、異常判定部（53）及び容量制御部（54）の制御動作について説明する。
【００５０】
まず、ステップ（S11）において、低圧センサ（34）が異常であるか否かを判断する。すなわち、異常判定部（53）には、低圧センサ（34）から出力される吸入冷媒の低圧冷媒圧力が入力される。一方、異常判定部（53）では、低圧センサ（34）が正常であるときに、上記低圧冷媒圧力の取り得る値の所定範囲が予め設定されている。そして、異常判定部（53）は、入力された低圧冷媒圧力が上記所定範囲外の値であるときに、低圧センサ（34）に異常が生じていると判定する。このステップ（S11）で、異常判定部（53）により低圧センサ（34）が正常であって、ＮＯと判断された場合には、ステップ（S12）へ移る。
【００５１】
ステップ（S12）では、圧縮機（15）が作動し且つ電磁弁（SV）が閉じているときにおいて、吸入冷媒の過熱度（SH1）を５秒おきに５回検出する。こうして、検出された過熱度（SH1）の平均値を過熱度（SH2）とする。この過熱度（SH2）の設定の後、リターンする。
【００５２】
そして、このように、低圧センサ（34）が正常である場合、圧縮機（15）の運転容量は、低圧センサ（34）により検出された低圧冷媒圧力に基づいて、容量制御部（54）により制御される。
【００５３】
一方、ステップ（S11）において、低圧センサ（34）が異常であって、ＹＥＳと判断された場合には、ステップ（S13）へ移る。ステップ（S13）では、電磁弁（SV）が開状態であるか否かが判断される。電磁弁（SV）が閉状態であって、ＮＯと判断された場合は、ステップ（S14）へ移行する。
【００５４】
ステップ（S14）では、電磁弁（SV）が閉状態となってから５秒以上経過したか否かが判断される。その結果、５秒未満しか経過しておらず、ＮＯと判断された場合は、ステップ（S27）へ進む。そして、このステップ（S27）において、予測部（52）により低圧冷媒圧力（LP）が予測される。
【００５５】
すなわち、電磁弁（SV）が閉状態となってから５秒未満であるときには、その前の開状態における液冷媒のインジェクションの影響が強く残っていると考えられる。したがって、このステップ（S27）では、吸入冷媒の過熱度を零とみなす。その結果、ステップ（S27）において、吸入冷媒温度（Ti1）を低圧冷媒圧力に相当する飽和温度（TeG）とみなす。つまり、該吸入冷媒温度（Ti1）に基づいて、低圧冷媒圧力（LP）を予測する。その後、リターンする。
【００５６】
ところで、上記ステップ（S14）において、電磁弁（SV）が閉状態となってから５秒以上経過しており、ＹＥＳと判断された場合には、ステップ（S15）へ移行する。ステップ（S15）では、吸入側温度センサ（33）により検出された吸入冷媒温度（Ti1）を、電磁弁（SV）が閉状態であるときの吸入冷媒温度（TiX）として設定する。その後、ステップ（S16）へ進む。
【００５７】
ステップ（S16）では、予測部（52）により低圧冷媒圧力（LP）が予測される。すなわち、吸入冷媒温度（TiX）と過熱度（SH2）との差により、相当飽和温度（TeG）を設定し、この相当飽和温度（TeG）に基づいて低圧冷媒圧力（LP）を予測する。その後、リターンする。
【００５８】
一方、上記ステップ（S13）において、電磁弁（SV）が開状態であって、ＹＥＳと判断された場合には、ステップ（S17）へ進む。ステップ（S17）では、電磁弁（SV）が、閉状態から開状態へ変化したばかりか否かを判断する。その結果、開状態へ変化したばかりであって、ＹＥＳと判断されたときには、ステップ（S18）へ移る。
【００５９】
ステップ（S18）では、電磁弁（SV）が前回閉じていた状態が１０秒間よりも長かったか否かが判断される。例えば、インジェクション回路（25）が作動しているときには、図２を参照して説明したように、電磁弁（SV）は、１０秒間又は２０秒間開いた後、１０秒間閉じられる。したがって、インジェクション回路（25）の連続作動中には、電磁弁（SV）の開状態は１０秒間となる。このように、前回の電磁弁（SV）の閉状態が１０秒間以下であって、ステップ（S18）で、ＮＯと判断されたときには、上記ステップ（S27）へ進む。
【００６０】
すなわち、前回の電磁弁（SV）の閉状態が比較的短い場合には、吸入冷媒の過熱度を零であるとみなす。そして、このステップ（S27）において、上述したようにして、低圧冷媒圧力（LP）が、吸入冷媒温度（Ti1）に基づいて予測される。
【００６１】
一方、例えば、圧縮機（15）が過熱状態でなく、インジェクション回路（25）が作動していないとき（すなわち、電磁弁（SV）が閉状態を維持しているとき）には、その閉状態が１０秒間よりも長くなることがある。この後、インジェクション回路（25）の作動が始まって、電磁弁（SV）が開状態になったときには、上記ステップ（S18）において、ＹＥＳと判断される。この場合、ステップ（S19）へ進む。
【００６２】
ステップ（S19）では、５秒間をカウントする５秒タイマと、２分間をカウントする２分タイマとがそれぞれカウントを開始する。その後、ステップ（S20）へ移行する。一方、上記ステップ（S17）において、電磁弁（SV）が、閉状態から開状態へ変化したばかりではなく、ＮＯと判断された場合にも、ステップ（S20）へ移行する。
【００６３】
ステップ（S20）では、上記５秒タイマがタイムアップしたか否かが判断される。その結果、タイムアップしており、ＹＥＳと判断されたときには、ステップ（S21）へ移る。
【００６４】
ステップ（S21）では、吸入側温度センサ（33）により検出された、電磁弁（SV）が開状態であるときの吸入冷媒温度（Ti1）を、低圧冷媒圧力の相当飽和温度（TS）として設定する。その後、ステップ（S22）へ移行する。
【００６５】
ステップ（S22）では、上記ステップ（S15）で設定された電磁弁（SV）が閉状態であるときの吸入冷媒温度（TiX）と、上記ステップ（S21）で設定された相当飽和温度（TS）との差として得られる過熱度（TiX−TS）が、所定の範囲内の値となるか否かが判断される。すなわち、その過熱度（TiX−TS）が、過熱度（SH2）から２℃差し引いた（SH2−２）よりも大きく且つ過熱度（SH2）に２℃加えた（SH2＋２）未満であること（（SH2−２）＜（TiX−TS）＜（SH2＋２））を満たすか否かが判断される。その結果、上記所定範囲を満足しており、ＹＥＳと判断された場合には、ステップ（S23）へ移る。
【００６６】
一方、上記ステップ（S20）において、５秒タイマはタイムアップしておらず、ＮＯと判断された場合にも、ステップ（S23）へ移行する。このステップ（S23）では、以前（低圧センサ（34）の正常時）に得られたものを含む過熱度（TiX−TS）の５回分の平均値を、過熱度（SH2）と設定する。その後、ステップ（S25）へ移行する。
【００６７】
ところで、上記ステップ（S22）にて、過熱度（TiX−TS）が上記所定範囲（（SH2−２）＜（TiX−TS）＜（SH2＋２））を満足しておらず、ＮＯと判断された場合には、ステップ（S24）へ進む。ステップ（S24）では、上記ステップ（S22）で得られるその過熱度（TiX−TS）を、過熱度（SH2）として設定する。その後、ステップ（S25）へ移行する。
【００６８】
ステップ（S25）では、上記２分タイマがタイムアップしたか否かが判断される。その結果、タイムアップしており、ＹＥＳであると判断された場合には、上記ステップ（S27）へ進む。すなわち、電磁弁（SV）が比較的長い時間開いていた場合には、吸入冷媒の過熱度が充分に低下しているため、零とみなす。したがって、このステップ（S27）において、上述したようにして、低圧冷媒圧力（LP）が、吸入冷媒温度（Ti1）に基づいて予測される。
【００６９】
一方、上記ステップ（S25）において、２分タイマがタイムアップしておらず、ＮＯと判断された場合には、ステップ（S26）へ進む。この場合、吸入冷媒にある程度の過熱度（SH2）が存在しているため、この過熱度（SH2）を考慮して、予測部（52）により低圧冷媒圧力（LP）が予測される。すなわち、このステップ（S26）では、低圧冷媒圧力に相当する飽和温度（TeG）を、電磁弁（SV）が閉状態であるときの吸入冷媒温度（TiX）と、上記過熱度（SH2）との差（TiX−SH2）として導出する。そして、この差（TiX−SH2）に基づいて、低圧冷媒圧力（LP）を予測する。その後、リターンする。
【００７０】
このようにして、低圧センサ（34）が異常である場合、圧縮機（15）に吸入される低圧冷媒圧力（LP）は、電磁弁（SV）の開状態における吸入冷媒温度（Ti1）を低圧冷媒圧力相当飽和温度として、予測部（52）により予測される。
【００７１】
そして、このように、低圧センサ（34）が異常であるときに、予測部（52）により予測された低圧冷媒圧力（LP）は、容量制御部（54）の異常制御部（55）に入力される。そして、異常制御部（55）により、入力された低圧冷媒圧力（LP）に基づいて、圧縮機（15）の運転容量が制御される。
【００７２】
以上説明したように、この実施形態によると、低圧センサ（34）が正常である場合だけでなく、低圧センサ（34）に異常が生じた場合であっても、その低圧センサ（34）に代わって予測部（52）により予測された低圧冷媒圧力（LP）に基づいて、異常制御部（53）により圧縮機（15）の運転容量を適切に制御することができる。
【００７３】
したがって、冷凍装置（10）の運転中に低圧センサ（34）が異常となった場合でも、その異常に拘わらず、圧縮機（15）の容量制御が維持されるので、冷蔵ユニット（12）におけるショーケースの庫内温度を適切に維持することが可能となる。その結果、そのショーケースの庫内の商品の品質を良好に保持することができる。
【００７４】
さらに、この実施形態では、インジェクション回路（25）を、その作動時に液冷媒を減圧することなく圧縮機（15）へ供給するように構成したので、供給する液冷媒において、減圧に伴う過熱度の発生が防止されると共に、減圧に伴う流速低下が防止される。その結果、圧縮機（15）の吸入冷媒の過熱度を迅速に低下させて、該吸入冷媒の低圧冷媒圧力（LP）を素早く予測することが可能となる。
【００７５】
尚、上記実施形態では、利用側ユニットとして、冷蔵ユニット（12）のみを設けるようにしたが、その他に、室内を冷暖房するための空気調和装置の室内ユニットや、食品等を冷凍保存する冷凍ユニット等を設けるようにしてもよい。また、室外ユニットに、圧縮機を複数台設けるようにしてもよい。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、冷媒回路に設けられ、圧縮機の吸入側に液冷媒を供給するインジェクション回路と、圧縮機の吸入冷媒温度を検出する温度センサと、インジェクション回路による液冷媒の供給時に温度センサが検出する吸入冷媒温度から圧縮機の吸入側の低圧冷媒圧力を予測する予測手段と、圧縮機の低圧冷媒圧力を検出する低圧センサの異常時に、予測手段が予測する低圧冷媒圧力に基づき圧縮機の運転容量を制御する容量制御手段とを備えることにより、低圧センサが異常となった場合でも、その異常に拘わらず、圧縮機の容量制御を適切に維持することができる。
【００７７】
第３の発明によると、上記インジェクション回路を、作動時に液冷媒を減圧することなく圧縮機へ供給するように構成することにより、減圧に伴う流速の低下が防止されるため、インジェクション回路の作動時に、圧縮機の吸入冷媒の過熱度を迅速に低下させて、該吸入冷媒の低圧冷媒圧力を素早く予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る冷凍装置を示す冷媒回路図である。
【図２】インジェクション制御部の制御動作を示すフローチャート図である。
【図３】予測部、異常判定部、容量制御部の制御動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
（10）  冷凍装置
（11）  室外ユニット
（13）  冷媒回路
（15）  圧縮機
（25）  インジェクション回路
（33）  吸入側温度センサ（温度センサ）
（34）  低圧センサ
（54）  容量制御部（容量制御手段）
（55）  異常制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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