(57)【要約】【課題】インジェクション回路を流れる分流冷媒で圧縮機を冷却し、過冷却用熱交換器にて主流冷媒を過冷却する冷凍装置において、冷媒の蒸発温度に拘わらず高い運転効率を実現する。【解決手段】冷媒回路Ｒを構成する圧縮機２、３と、圧縮機から吐出された冷媒を凝縮させる凝縮器２１と、凝縮器から出た冷媒を分流し、絞り弁５３、５４にて減圧した後、圧縮機の中間圧部に戻すインジェクション回路４６、４７と、絞り弁にて減圧した冷媒を蒸発させることにより、主流の冷媒を過冷却する過冷却用熱交換器６１、６２とを備える。圧縮機の所定の目標吐出温度に基づいて絞り弁の弁開度を制御する制御装置Ｃを備え、制御装置は、主流の冷媒の蒸発温度に基づき、絞り弁を制御する目標吐出温度を変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒回路を構成する圧縮機と、該圧縮機から吐出された冷媒を凝縮させる凝縮器と、該凝縮器から出た冷媒を分流し、絞り弁にて減圧した後、前記圧縮機の中間圧部に戻すインジェクション回路と、前記絞り弁にて減圧した冷媒を蒸発させることにより、主流の冷媒を過冷却する過冷却用熱交換器とを備えた冷凍装置において、
前記圧縮機の所定の目標吐出温度に基づいて前記絞り弁の弁開度を制御する制御装置を備え、
該制御装置は、前記主流の冷媒の蒸発温度に基づき、前記絞り弁を制御する目標吐出温度を変更することを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記主流の冷媒の蒸発温度が冷蔵領域である場合は前記目標吐出温度を第１の目標吐出温度とし、冷凍領域である場合には該第１の目標吐出温度よりも高い第２の目標吐出温度に上昇させることを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記主流の冷媒の過熱度が所定の小さい領域においては、前記冷蔵領域における前記第１の目標吐出温度を更に低い第３の目標吐出温度に下げることを特徴とする請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記冷媒回路の低圧圧力に基づいて前記主流の冷媒の蒸発温度及び／又は過熱度を検出することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記圧縮機の起動直後においては、前記第１の目標吐出温度を維持し、前記第２の目標吐出温度への変更を禁止することを特徴とする請求項２乃至請求項４のうちの何れかに記載の冷凍装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記絞り弁の最低弁開度を全閉位置よりも大きい所定の値とすることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の冷凍装置。
【請求項７】
少なくとも前記圧縮機は屋内に、前記凝縮器は屋外に設置されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちの何れかに記載の冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凝縮冷媒を絞り弁にて減圧し、圧縮機における圧縮途中の中間圧部に戻すインジェクション回路を備えた冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗に設置されたショーケース（冷却負荷）に冷媒を供給するこの種冷凍装置においては、圧縮機から吐出された冷媒を凝縮器にて凝縮し、この凝縮した液冷媒をレシーバタンクに一旦貯留した後、各ショーケースに供給している。各ショーケースでは絞り弁にて液冷媒を減圧した後、蒸発器で蒸発させることで、陳列室内の商品を冷却している。
【０００３】
また、冷凍装置には圧縮機を冷却する目的でインジェクション回路が設けられる。このインジェクション回路は、レシーバタンクに貯留した液冷媒を分流し、絞り弁にて減圧した後、圧縮機の圧縮途中の中間圧部に戻す。そして、このインジェクション回路の絞り弁の弁開度を調整することにより、圧縮機から吐出される冷媒の温度を所定の目標吐出温度に制御していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、近年ではショーケースにおける冷却能力と効率を改善する目的で、レシーバタンクからショーケースの絞り弁に向かう冷媒の主流を、インジェクション回路を流れる冷媒によって過冷却する過冷却用熱交換器（エコノマイザと称される）を設けたものが開発されている。この場合、過冷却用熱交換器にはインジェクション回路の絞り弁にて減圧された分流冷媒（インジェクション用の冷媒）が流入し、過冷却用熱交換器にて当該分流冷媒が蒸発するときに生じる吸熱作用で主流を流れてショーケースの絞り弁に向かう冷媒を過冷却するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、過冷却用熱交換器で主流の冷媒を過冷却するために、分流されたインジェクション用の冷媒の温度は当該過冷却を行わない場合に比べれば上昇することになる。従って、圧縮機を冷却する能力は減少するので、目標吐出温度による絞り弁の制御によりインジェクション回路を経て圧縮機に戻る冷媒量は増えることになる。圧縮機に戻る冷媒量が増えれば圧縮機の圧縮仕事量が増えることになるので、通常はこの圧縮仕事量が増えることによる効率の悪化と過冷却用熱交換器における過冷却による効率の改善との兼ね合いで総体的なＣＯＰが改善されるように絞り弁の制御と目標吐出温度を設定することになる。
【０００７】
しかしながら、この目標吐出温度を固定して制御したとき、例えばショーケースの蒸発器における冷媒の蒸発温度が冷蔵領域であるときにＣＯＰが改善される目標吐出温度に固定してインジェクション回路の絞り弁を制御した場合、陳列室内を冷凍温度に冷却するために冷媒の蒸発温度が冷凍領域となるショーケースの場合、圧縮機の吐出温度も高くなるため、インジェクション回路を経て圧縮機の中間圧部に戻される冷媒量が増大する。
【０００８】
インジェクション回路により圧縮機に戻される冷媒量が増えれば、過冷却用熱交換器における主流の冷媒の過冷却量も増えることになるが、圧縮機における圧縮仕事量の増大分が過大となり、総体的なＣＯＰは悪化してしまうと云う問題があった。
【０００９】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、インジェクション回路を流れる分流冷媒で圧縮機を冷却し、過冷却用熱交換器にて主流冷媒を過冷却する冷凍装置において、冷媒の蒸発温度に拘わらず高い運転効率を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の冷凍装置は、冷媒回路を構成する圧縮機と、この圧縮機から吐出された冷媒を凝縮させる凝縮器と、この凝縮器から出た冷媒を分流し、絞り弁にて減圧した後、圧縮機の中間圧部に戻すインジェクション回路と、絞り弁にて減圧した冷媒を蒸発させることにより、主流の冷媒を過冷却する過冷却用熱交換器とを備えたものであって、圧縮機の所定の目標吐出温度に基づいて絞り弁の弁開度を制御する制御装置を備え、この制御装置は、主流の冷媒の蒸発温度に基づき、絞り弁を制御する目標吐出温度を変更することを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明の冷凍装置は、上記発明において制御装置は、主流の冷媒の蒸発温度が冷蔵領域である場合は目標吐出温度を第１の目標吐出温度とし、冷凍領域である場合には該第１の目標吐出温度よりも高い第２の目標吐出温度に上昇させることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明の冷凍装置は、上記発明において制御装置は、主流の冷媒の過熱度が所定の小さい領域においては、冷蔵領域における第１の目標吐出温度を更に低い第３の目標吐出温度に下げることを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明の冷凍装置は、請求項２又は請求項３の発明において制御装置は、冷媒回路の低圧圧力に基づいて主流の冷媒の蒸発温度及び／又は過熱度を検出することを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明の冷凍装置は、請求項２乃至請求項４の発明において制御装置は、圧縮機の起動直後においては、第１の目標吐出温度を維持し、第２の目標吐出温度への変更を禁止することを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明の冷凍装置は、上記各発明において制御装置は、絞り弁の最低弁開度を全閉位置よりも大きい所定の値とすることを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明の冷凍装置は、上記各発明において少なくとも圧縮機は屋内に、凝縮器は屋外に設置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、冷媒回路を構成する圧縮機と、この圧縮機から吐出された冷媒を凝縮させる凝縮器と、この凝縮器から出た冷媒を分流し、絞り弁にて減圧した後、圧縮機の中間圧部に戻すインジェクション回路と、絞り弁にて減圧した冷媒を蒸発させることにより、主流の冷媒を過冷却する過冷却用熱交換器とを備えた冷凍装置において、圧縮機の所定の目標吐出温度に基づいて絞り弁の弁開度を制御する制御装置を備え、この制御装置は、主流の冷媒の蒸発温度に基づき、絞り弁を制御する目標吐出温度を変更するようにしたので、例えば、請求項２の発明の如く制御装置が、主流の冷媒の蒸発温度が冷蔵領域である場合は目標吐出温度を第１の目標吐出温度とし、冷凍領域である場合には該第１の目標吐出温度よりも高い第２の目標吐出温度に上昇させることで、冷凍領域においてインジェクション回路から過剰な量の冷媒が圧縮機の中間圧部に戻る不都合を防止し、冷媒の蒸発温度に拘わらず、冷蔵領域から冷凍領域に渡ってインジェクション回路により最適な量の冷媒を圧縮機に戻し、高い運転効率を実現することが可能となる。これは特に請求項７の発明の如く圧縮機が屋内に、凝縮器が屋外に別置される冷凍装置において特に有効である。
【００１８】
また、請求項３の発明の如く制御装置が、主流の冷媒の過熱度が所定の小さい領域においては、冷蔵領域における第１の目標吐出温度を更に低い第３の目標吐出温度に下げるようにすれば、主流の冷媒の過熱度が小さく、圧縮機の吐出温度も低くなる状況において、インジェクション回路に流れる冷媒量を維持し、過冷却用熱交換器における冷媒の過冷却を確保することができるようになる。
【００１９】
この場合、請求項４の発明の如く制御装置が、冷媒回路の低圧圧力に基づいて主流の冷媒の蒸発温度及び／又は過熱度を検出するようにすれば、ショーケース等の冷却負荷に冷媒を供給する冷凍装置の如く、冷却負荷側から蒸発温度に関する情報が得られない場合にも、上記各発明の制御を的確に実現することが可能となる。
【００２０】
また、請求項５の発明の如く制御装置が、圧縮機の起動直後においては、第１の目標吐出温度を維持し、第２の目標吐出温度への変更を禁止するようにすれば、起動直後における圧縮機の吐出温度の異常上昇を未然に回避することが可能となる。
【００２１】
更に、請求項６の発明の如く制御装置が、絞り弁の最低弁開度を全閉位置よりも大きい所定の値とするようにすれば、上記の如き圧縮機の圧縮仕事量の増大を抑制する制御を行っても、過冷却用熱交換器において最低限の過冷却効果を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明を適用した冷凍装置の冷媒回路図である。
【図２】図１の制御装置による目標吐出温度の変更制御を説明する図である。
【図３】図１の制御装置による目標吐出温度の変更制御を説明するもう一つの図である。
【図４】図１の蒸発器における冷媒の蒸発温度と過熱度の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。実施例の冷凍装置１はスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗に一台若しくは複数台設置されたショーケース（冷却負荷）Ｓに冷媒を分配供給するものであり、定速型の圧縮機２（コンプレッサＮｏ．１）と、インバータにより制御される回転数可変型の圧縮機３（コンプレッサＮｏ．２）を備えている。尚、実施例の冷媒としてはＲ−４０４Ａを採用するが、それに限るものではない。
【００２４】
実施例の各圧縮機２、３は何れもスクロール圧縮機であり、それぞれの吐出配管４、６は合流器７にて合流された後、オイルセパレータ８に接続されている。このオイルセパレータ８は各圧縮機２、３から吐出された冷媒中のオイルを分離するもので、分離されたオイルはサービス弁９、ストレーナ１０、オイル戻し用電磁弁１１、１２、及び、キャピラリチューブ１３、１４が接続されたオイルリターン回路１６、１７により各圧縮機２、３に戻される。
【００２５】
オイルセパレータ８の冷媒出口配管１８は逆止弁１９を経て凝縮器２１に接続され、凝縮器２１の出口配管２２はレシーバタンク２３の入口に接続されている。このレシーバタンク２３は凝縮器２１にて凝縮した液冷媒を貯留するもので、その下部に接続された冷媒出口配管２４（主流）は分岐器２６にて第１の主流配管２７Ａと第２の主流配管２７Ｂに分岐した後、合流器２８で再び合流し、次に、配管２９のフィルタドライヤ３１及びモイスチャインジケータ３２を経て高圧液管３３に接続されている。この高圧液管３３に各ショーケース（冷却負荷）Ｓの絞り弁（電動弁）３４及び蒸発器３６が接続され、各ショーケースＳの蒸発器３６の出口は低圧ガス管３７に接続される。
【００２６】
低圧ガス管３７はストレーナ３８を介してアキュームレータ３９に接続される。このアキュームレータ３９は蒸発器３６から出た未蒸発の液冷媒とガス冷媒を分離するもので、アキュームレータ３９のガス冷媒出口が各圧縮機２、３の吸込配管４１、４２に接続されている。
【００２７】
また、レシーバタンク２３の下部にはインジェクション回路４６、４７が接続されている。各インジェクション回路４６、４７は凝縮器２１にて凝縮し、レシーバタンク２３に貯留された液冷媒の一部を分流し、各圧縮機２、３の圧縮途中における中間圧部に戻すことで圧縮機２、３を冷却するために用いられるもので（リキッドインジェクション）、それぞれサービス弁４８、４９、ストレーナ５１、５２、絞り弁（電動弁）５３、５４、電磁弁５６、５７を直列に有して各圧縮機２、３に接続されている。
【００２８】
また、圧縮機２用のインジェクション回路４６の絞り弁５３の下流側の配管５８は、前記第１の主流配管２７Ａと共に第１の過冷却用熱交換器６１（エコノマイザＮｏ．１）に設けられる。この第１の過冷却用熱交換器６１にて配管５８を流れる分流された冷媒と第１の主流配管２７Ａを流れる主流の冷媒は熱交換するように構成されている。更に、圧縮機３用のインジェクション回路４７の絞り弁５４の下流側の配管５９は、前記第２の主流配管２７Ｂと共に第２の過冷却用熱交換器６２に設けられる。この第２の過冷却用熱交換器６２（エコノマイザＮｏ．２）にて配管５９を流れる分流された冷媒と第２の主流配管２７Ｂを流れる主流の冷媒は熱交換するように構成されている。以上により実施例の冷凍装置１の冷媒回路Ｒが構成されている。
【００２９】
尚、実施例では凝縮器２１及び逆止弁１９（図１に二点鎖線示す部分）は店舗の屋外に別途設置され、圧縮機２、３を含む他の機器は店舗の屋内に設置されている（凝縮器別置き型）。即ち、オイルセパレータ８から出た冷媒出口配管１８が屋外に引き出されて逆止弁１９に接続されると共に、凝縮器２１からの出口配管２２が屋内に引き込まれてレシーバタンク２３に接続される構成とされている。但し、レシーバタンク２３も凝縮器２１等と共に屋外に設置してもよい。
【００３０】
また、６８、６９は各圧縮機２、３内のオイルレベルを検出するフロートスイッチである。また、６３、６４は各圧縮機２、３内の高圧圧力を検出して動作する高圧圧力スイッチであり、６６はオイルセパレータ８の冷媒出口配管１８（高圧配管）に接続された高圧圧力センサである。また、６７はストレーナ３８とアキュームレータ３９の間の低圧配管に接続された低圧圧力センサである。また、各圧縮機２、３には冷媒の吐出温度を検出する吐出温度センサ（ウェルパイプ）７１、７２が取り付けられている。更に、アキュームレータ３９には該アキュームレータ３９内の冷媒の温度を検出するアキュームレータ温度センサ７３が取り付けられている。
【００３１】
各スイッチ及びセンサの出力は汎用マイクロコンピュータから成る制御装置Ｃに接続され、制御装置Ｃはこれらの動作や検出値に基づいて各圧縮機２及び圧縮機３の運転（圧縮機３は回転数制御）や、電磁弁１１、１２、５６、５７の開閉、絞り弁５３、５４の弁開度を制御する。
【００３２】
以上の構成で次に動作を説明する。制御装置Ｃは低圧圧力センサ６７が検出する冷媒回路Ｒの低圧圧力に基づき、圧縮機２及び３の運転台数を決定すると共に、圧縮機３についてはインバータにより回転数制御を実行する。圧縮機２及び３が運転されると、各圧縮機２、３にて圧縮された高温高圧のガス冷媒は吐出配管４、６に吐出され、合流してオイルセパレータ８に流入する。
【００３３】
そこで前述したようにオイルが分離され、冷媒は次に冷媒出口配管１８、逆止弁１９を経て凝縮器２１に流入する。凝縮器２１には図示しない凝縮器用送風機により外気が通風されており、冷媒はここで空冷されて凝縮液化する。凝縮器２１で液化した冷媒は出口配管２２を経てレシーバタンク２３に至り、そこで一旦貯留される。このレシーバタンク２３内の液冷媒（主流）は出口配管２４から出て第１及び第２の主流配管２７Ａ、２７Ｂ内をそれぞれ流れた後、合流して配管２９に至り、フィルタドライヤ３１、モイスチャインジケータ３２を経て高圧液管３３に出て行く。
【００３４】
高圧液管３３に流入した液冷媒は各ショーケースＳに至り、絞り弁３４にて減圧された後、蒸発器３６に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で陳列室内を冷却する。蒸発器３６を出た冷媒は低圧ガス管３７を経てストレーナ３８に至り、次にアキュームレータ３９に入る。そこで、気液が分離されたガス冷媒のみが吸込配管４１、４２から各圧縮機２、３に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００３５】
一方、レシーバタンク２３内の液冷媒の一部は各インジェクション回路４６、４７に分流されて流入する。インジェクション４６に流入した分流冷媒（インジェクション冷媒）は、サービス弁４８、ストレーナ５１を経て絞り弁５３に至る。そこで冷媒は減圧された後、第１の過冷却用熱交換器６１の配管５８に流入して蒸発する。このときの吸熱作用により第１の主流配管２７Ａ内を流れる主流の液冷媒を過冷却する。第１の過冷却用熱交換器６１を出た冷媒は次に電磁弁５６（開放）を経て圧縮機２の中間圧部に戻され、圧縮機２を冷却する。
【００３６】
また、インジェクション４７に流入した分流冷媒（インジェクション冷媒）は、サービス弁４９、ストレーナ５２を経て絞り弁５４に至る。そこで冷媒は減圧された後、第２の過冷却用熱交換器６２の配管５９に流入して蒸発する。このときの吸熱作用により第２の主流配管２７Ｂ内を流れる主流の液冷媒を過冷却する。第２の過冷却用熱交換器６２を出た冷媒は次に電磁弁５７（開放）を経て圧縮機３の中間圧部に戻され、圧縮機３を冷却する。
【００３７】
次に、図２以降を用いて制御装置Ｃによる各インジェクション回路４６、４７の絞り弁５３、５４の弁開度制御について説明する。尚、制御装置Ｃは電源投入と共に各インジェクション回路４６、４７の電磁弁５６、５７を開く。そして、各吐出温度センサ７１、７２が検出する各圧縮機２、３の冷媒の吐出温度とその目標値である所定の目標吐出温度とに基づき、吐出温度が目標吐出温度になるように各絞り弁５３、５４の弁開度を独立して制御する。
【００３８】
制御装置Ｃは低圧圧力センサ６７が検出する冷媒回路Ｒの低圧圧力に基づき、この低圧圧力から換算される蒸発器３６の冷媒の蒸発温度を検出しており、蒸発器３６における冷媒の蒸発温度が例えば−１５℃以上の冷蔵領域である場合、制御装置Ｃは目標吐出温度を例えば＋９５℃〜＋１００℃（下限値＋９５℃、上限値＋１００℃）の第１の目標吐出温度とする（図２）。具体的には吐出温度センサ７１、７２が検出する各圧縮機２、３の吐出温度が、＋１００℃を超えた場合、各絞り弁５３、５４の弁開度を所定パルス増大させる。即ち、圧縮機２、３の中間圧部に戻される冷媒量（インジェクション量）を増大させて圧縮機２、３の冷却能力を増大させる。また、＋９５℃〜＋１００℃の間にある場合は弁開度は変更しない。そして、吐出温度が＋９５℃より下回った場合は弁開度を所定パルス縮小させ、インジェクション量を減少させる。これによって圧縮機２、３の吐出温度を第１の目標吐出温度の範囲（＋９５℃〜＋１００℃）内に制御する。
【００３９】
尚、絞り弁５３、５４の弁開度の変更周期は例えば５秒とされる。また、本実施例において制御装置Ｃは、絞り弁５３、５４の最低弁開度（通常は全閉位置の４０パルス）を全閉位置よりも大きい所定の値、例えば１００パルスとする。
【００４０】
また、制御装置Ｃは蒸発器３６における冷媒の蒸発温度に基づいて目標吐出温度を変更する。具体的には、蒸発器３６における冷媒の蒸発温度が例えば−２０℃以下の冷凍領域である場合は、目標吐出温度を前記第１の目標吐出温度より高い例えば＋１１０℃〜＋１１５℃（下限値＋１１０℃、上限値＋１１５℃）の第２の目標吐出温度に上げる（図２）。具体的には吐出温度センサ７１、７２が検出する各圧縮機２、３の吐出温度が、＋１１５℃を超えた場合、各絞り弁５３、５４の弁開度を所定パルス増大させる。即ち、圧縮機２、３の中間圧部に戻される冷媒量（インジェクション量）を増大させて圧縮機２、３の冷却能力を増大させる。また、＋１１０℃〜＋１１５℃の間にある場合は弁開度は変更しない。そして、吐出温度が＋１１０℃より下回った場合は弁開度を所定パルス縮小させ、インジェクション量を減少させる。これによって圧縮機２、３の吐出温度を第２の目標吐出温度の範囲（＋１１０℃〜＋１１５℃）内に制御する。
【００４１】
尚、蒸発温度−２０℃〜−１５℃の間には制御上のヒステリシスを持たせており、蒸発温度が−１５℃より下がって−２０℃になると第２の目標吐出温度に変更され、−２０℃より上がって−１５℃になると第１の目標吐出温度に変更される制御となる。また、この場合の変更周期も例えば５秒としている。
【００４２】
ここで、前記第１の目標吐出温度がショーケースＳの蒸発器３６における冷媒の蒸発温度が冷蔵領域であるときにＣＯＰが改善される目標吐出温度である場合、ショーケースＳの陳列室内を冷凍温度に冷却するために冷媒の蒸発温度が冷凍領域となるショーケースＳのときは、圧縮機２、３の吐出温度も高くなるため、インジェクション回路４６、４７を経て圧縮機２、３の中間圧部に戻される冷媒量が増大してしまう。このインジェクション回路４６、４７により圧縮機２、３に戻される冷媒量が増えれば、過冷却用熱交換器６１、６２における主流の冷媒の過冷却量も増えることになるが、圧縮機２、３における圧縮仕事量の増大分が過大となるため、総体的なＣＯＰが悪化してしまう。
【００４３】
しかしながら、本発明によれば上述したように、制御装置Ｃは主流の冷媒が蒸発する蒸発器３６の冷媒の蒸発温度が冷蔵領域である場合は、圧縮機２、３の目標吐出温度を第１の目標吐出温度とし、冷凍領域である場合にはこの目標吐出温度を、第１の目標吐出温度よりも高い第２の目標吐出温度に上昇させるので、冷凍領域においてインジェクション回路４６、４７から過剰な量の冷媒が圧縮機２、３の中間圧部に戻る不都合を防止することができるようになる。それによって、蒸発器３６における冷媒の蒸発温度に拘わらず、ショーケースＳの陳列室内が冷蔵領域として使用される状況から冷凍領域として使用される状況に渡ってインジェクション回路４６、４７により最適な量の冷媒を圧縮機２、３に戻し、高い運転効率を実現することが可能となる。
【００４４】
また、制御装置Ｃは絞り弁５３、５４の最低弁開度を全閉位置（４０パルス）よりも大きい値（１００パルス）にしているので、上記のような圧縮機２、３の圧縮仕事量の増大を抑制する制御を行っても、過冷却用熱交換器６１、６２において最低限の過冷却効果を確保することが可能となる。
【００４５】
また、制御装置Ｃはアキュームレータ温度センサ７３が検出するアキュームレータ３９内の冷媒温度と、低圧圧力センサ６７が検出する冷媒回路Ｒの低圧圧力から換算される蒸発器３６の蒸発温度との差に基づき、蒸発器３６における冷媒の過熱度を検出している。尚、ショーケースＳ側の図示しない制御装置は、自らが検出した蒸発器３６における冷媒の過熱度に基づき、過熱度がその目標値となるように絞り弁３４を制御しているが、上述のようにアキュームレータ３９内の冷媒温度と換算蒸発温度から検出した過熱度にて、蒸発温度−２０℃以上が過熱度可変領域（図４の線Ｌ１より下の過熱度が所定の小さい領域）となった場合、制御装置Ｃは図３に示すように、冷蔵領域での目標吐出温度を、前記第１の目標吐出温度より更に低い例えば＋８５℃〜＋９０℃（下限値＋８５℃、上限値＋９０℃）の第３の目標吐出温度に下げる（図３）。
【００４６】
ここで、蒸発器３６における冷媒の過熱度が小さくなると、圧縮機２、３の吐出温度も低くなるため、例えば吐出温度が９０℃前後に低下している状況では、絞り弁５３、５４を制御する目標吐出温度を前記第１の目標吐出温度の場合、絞り弁５３、５４の弁開度は小さくなり、殆どインジェクション回路４６、４７に冷媒が流れなくなる。それでは各過冷却用熱交換器６１、６２における主流冷媒の過冷却が殆どできなくなってしまうが、上述の如く目標吐出温度を第１の目標吐出温度より更に低い第３の目標吐出温度に下げることで、主流の冷媒の過熱度が小さく、圧縮機２、３の吐出温度も低くなる状況において、インジェクション回路４６、４７に流れる冷媒量を維持し、過冷却用熱交換器６１、６２における冷媒の過冷却を確保することができるようになる。
【００４７】
また、制御装置Ｃは、圧縮機２又は圧縮機３の起動直後においては、当該圧縮機２、３のインジェクション回路４６、４７の絞り弁５３、５４の制御に用いる目標吐出温度を第１の目標吐出温度を維持し、第２の目標吐出温度への変更を禁止する。圧縮機２、３の起動直後は吐出温度が上がり易く、目標吐出温度を第２の目標吐出温度に上げてしまうと、吐出温度が高くなり過ぎて異常値（図２の＋１３０℃）に達してしまう危険性があるが、第１の目標吐出温度に維持することにより、起動直後における圧縮機２、３の吐出温度の異常上昇を未然に回避することが可能となる。
【００４８】
また、実施例では制御装置Ｃが、冷媒回路Ｒの低圧圧力等に基づいて主流の冷媒の蒸発温度及び過熱度を検出するので、この実施例のように店舗のショーケースＳに冷媒を供給する冷凍装置１の如く、ショーケースＳ側から蒸発温度等に関する情報が得られない場合にも、絞り弁５３、５４の制御を的確に実現することが可能となる。
【００４９】
尚、上記実施例では二台の圧縮機を搭載し、それぞれのインジェクション回路を備えた冷凍装置で本発明を適用したが、圧縮機一台、インジェクション回路一つの冷凍装置でも良く、三台以上の圧縮機及びインジェクション回路を備えた冷凍装置にも本発明は有効である。また、実施例で説明した各数値はそれに限られるものでは無く、冷凍装置の規模や圧縮機の台数等に応じて適宜設定すべきものである。
【符号の説明】
【００５０】
１  冷凍装置
２、３  圧縮機
２１  凝縮器
２３  レシーバタンク
２７Ａ、２７Ｂ  主流配管
３４、５３、５４  絞り弁
３６  蒸発器
４６、４７  インジェクション回路
６１、６２  過冷却用熱交換器
Ｃ  制御装置
Ｒ  冷媒回路
Ｓ  ショーケース（冷却負荷）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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