(57)【要約】【課題】冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆を早期、且つ、的確に判定して報知することができる冷凍装置を提供する。【解決手段】基準吐出温度演算部７１は、圧縮機の基準回転数ＲＮｃにおける吐出温度Ｔｄから吐出温度平均値を連続して算出し、最低の吐出温度平均値を基準吐出温度ＲＴｄとし、基準吸入温度演算部７２も同様に最低の吸入温度平均値を基準吸入温度ＲＴｓとし、冷媒漏洩判定部７３は、基準吐出温度ＲＴｄに対して吐出温度Ｔｄが閾値以上上昇し、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対して吸入温度Ｔｓが閾値以上上昇したことで冷媒漏洩の予兆有りと判定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機により冷媒回路内に冷媒を循環すると共に、前記圧縮機の回転数を制御する制御装置を備えた冷凍装置において、
前記制御装置は、
前記圧縮機の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサと、
前記圧縮機の吸入冷媒温度を検出する吸入温度センサと、
基準吐出温度ＲＴｄを算出する基準吐出温度演算部と、
基準吸入温度ＲＴｓを算出する基準吸入温度演算部と、
前記冷媒回路からの冷媒漏洩を判定する冷媒漏洩判定部と、
報知部を備え、
前記基準吐出温度演算部は、前記圧縮機の所定の回転数を基準回転数ＲＮｃとし、当該基準回転数ＲＮｃにおいて前記吐出温度センサが検出した値に基づいて決定された吐出温度Ｔｄを所定期間分平均することで吐出温度平均値を連続して算出し、前回の前記吐出温度平均値よりも最新の前記吐出温度平均値が低下した場合、当該最新の吐出温度平均値を前記基準吐出温度ＲＴｄとして更新し、
前記基準吸入温度演算部は、前記基準回転数ＲＮｃにおいて前記吸入温度センサが検出した値に基づいて決定された吸入温度Ｔｓを所定期間分平均することで吸入温度平均値を連続して算出し、前回の前記吸入温度平均値よりも最新の前記吸入温度平均値が低下した場合、当該最新の吸入温度平均値を前記基準吸入温度ＲＴｓとして更新し、
前記冷媒漏洩判定部は、前記吐出温度Ｔｄと前記基準吐出温度ＲＴｄ、及び、前記吸入温度Ｔｓと前記基準吸入温度ＲＴｓとを比較し、前記基準吐出温度ＲＴｄに対して前記吐出温度Ｔｄが上昇し、その変化度合が所定の吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、前記基準吸入温度ＲＴｓに対して前記吸入温度Ｔｓが上昇し、その変化度合が所定の吸入温度閾値ＳＴｓ以上となったことに基づき、前記冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りと判定すると共に、
前記報知部は、前記冷媒漏洩判定部が冷媒漏洩の予兆有りと判定した場合、所定の報知動作を実行することを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
前記基準吐出温度ＲＴｄに対する前記吐出温度Ｔｄの変化度合は、前記吐出温度Ｔｄと前記基準吐出温度ＲＴｄとの差（Ｔｄ−ＲＴｄ）、又は、前記吐出温度Ｔｄと前記基準吐出温度ＲＴｄとの比（Ｔｄ／ＲＴｄ）であり、
前記基準吸入温度ＲＴｓに対する前記吸入温度Ｔｓの変化度合は、前記吸入温度Ｔｓと前記基準吸入温度ＲＴｓとの差（Ｔｓ−ＲＴｓ）、又は、前記吸入温度Ｔｓと前記基準吸入温度ＲＴｓとの比（Ｔｓ／ＲＴｓ）であ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】
前記基準吐出温度演算部は、前記吐出温度Ｔｄを前記所定期間分移動平均することで前記吐出温度平均値を算出し、
前記基準吸入温度演算部は、前記吸入温度Ｔｓを前記所定期間分移動平均することで前記吸入温度平均値を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記基準吐出温度演算部は、前記基準回転数ＲＮｃにおいて前記吐出温度センサが検出した値を前記所定期間より短い期間分平均した値を前記吐出温度Ｔｄとして決定し、
前記基準吸入温度演算部は、前記基準回転数ＲＮｃにおいて前記吸入温度センサが検出した値を前記所定期間より短い期間分平均した値を前記吸入温度Ｔｓとして決定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記冷媒漏洩判定部は、前記基準吐出温度ＲＴｄに対する前記吐出温度Ｔｄの変化度合が前記吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、前記基準吸入温度ＲＴｓに対する前記吸入温度Ｔｓの変化度合が前記吸入温度閾値ＳＴｓ以上となった状態が一定期間以上継続した場合、前記冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りと判定することを特徴とする請求項１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、外気温度を検出する外気温度センサを備え、
前記基準吐出温度演算部は、外気温度毎に前記吐出温度Ｔｄを決定し、前記基準吐出温度ＲＴｄを算出し、
前記基準吸入温度演算部は、外気温度毎に前記吸入温度Ｔｓを決定し、前記基準吸入温度ＲＴｓを算出すると共に、
前記冷媒漏洩判定部は、外気温度毎に前記吐出温度Ｔｄと前記基準吐出温度ＲＴｄ、及び、前記吸入温度Ｔｓと前記基準吸入温度ＲＴｓとの比較を行って、前記冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りか否かを判定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】
前記制御装置は、外気温度を検出する外気温度センサを備え、
前記冷媒漏洩判定部は、外気温度が高い程、高くする方向で前記吸入温度閾値ＳＴｓを変更し、及び／又は、外気温度が高い程、低くする方向で前記吐出温度閾値ＳＴｄを変更す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。
【請求項８】
前記報知部は、前記冷媒漏洩判定部が冷媒漏洩の予兆有りと判定した時期に応じ、対応の緊急度を変更して報知することを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちの何れかに記載の冷凍装置。
【請求項９】
それぞれ蒸発器を備えた複数台のショーケースと、前記圧縮機を備えた冷凍機を備え、冷媒配管により前記圧縮機から前記各蒸発器に冷媒を分配供給すると共に、
前記制御装置は、前記各ショーケース及び冷凍機の運転を集中制御することを特徴とする請求項１乃至請求項８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、圧縮機により冷媒回路内に冷媒を循環する冷凍装置、特に、冷媒回路からの冷媒漏洩の判定と報知を行う制御装置を備えた冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりコンビニエンスストア等の店舗内（店内）には複数台のショーケース（什器）が設置され、サンドイッチ、おにぎり、弁当、麺類、総菜、デザート等の食品や、水、お茶、ジュース等の飲料（冷蔵商品）、アイスや冷凍食品等（冷凍商品）を冷却しながら陳列販売している。この場合、壁際に設置される各ショーケース（別置型ショーケースと称される）の蒸発器は、店外等に設置された冷凍機の圧縮機と共に冷凍装置の冷媒回路を構成し、圧縮機から各ショーケースの蒸発器に冷媒を分配供給する構成とされていた。また、例えばアイスを冷凍販売するショーケースの場合には、コンビニエンスストアでは壁から離れた通路に島状に設置される場合が多く、この場合のショーケースは圧縮機や蒸発器を含む冷凍装置の冷媒回路を内蔵した所謂内蔵型ショーケースが使用されていた。
【０００３】
ここで、これら冷凍装置の冷媒回路から冷媒が漏洩した場合、所要の冷凍能力を発揮できなくなる。特に、店外に設置した冷凍機の圧縮機から店舗内のショーケースの蒸発器に冷媒を供給する場合には、比較的長い冷媒配管で冷凍機とショーケースとが繋がれるため、冷媒配管からの冷媒漏洩が発生し易い。そこで、従来では冷凍装置からの冷媒漏洩を検出するための羽根車や漏洩センサ等の検出装置を設けて対応していた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１１４３３３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、従来の如き検出装置で冷媒回路からの冷媒漏洩を検出する場合、急激な冷媒漏洩は検出し易いが、少しずつ徐々に漏洩している場合（所謂スローリーク）は検出が難しく、そのため、例えばショーケースの冷凍負荷が軽い冬場の冷媒漏洩を検出することができず、夏場等に冷凍負荷が増加した時点で冷凍能力が不足し、陳列室内が冷えなくなって商品の劣化を引き起こしてしまうという問題が発生していた。これを解消するためには、検出装置の感度を敏感にする必要があるが、その場合には誤検知が発生し易くなる欠点がある。
【０００６】
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、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆を早期、且つ、的確に判定して報知することができる冷凍装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の冷凍装置は、圧縮機により冷媒回路内に冷媒を循環すると共に、圧縮機の回転数を制御する制御装置を備えたものであって、制御装置は、圧縮機の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサと、圧縮機の吸入冷媒温度を検出する吸入温度センサと、基準吐出温度ＲＴｄを算出する基準吐出温度演算部と、基準吸入温度ＲＴｓを算出する基準吸入温度演算部と、冷媒回路からの冷媒漏洩を判定する冷媒漏洩判定部と、報知部を備え、基準吐出温度演算部は、圧縮機の所定の回転数を基準回転数ＲＮｃとし、当該基準回転数ＲＮｃにおいて吐出温度センサが検出した値に基づいて決定された吐出温度Ｔｄを所定期間分平均することで吐出温度平均値を連続して算出し、前回の吐出温度平均値よりも最新の吐出温度平均値が低下した場合、当該最新の吐出温度平均値を基準吐出温度ＲＴｄとして更新し、基準吸入温度演算部は、基準回転数ＲＮｃにおいて吸入温度センサが検出した値に基づいて決定された吸入温度Ｔｓを所定期間分平均することで吸入温度平均値を連続して算出し、前回の吸入温度平均値よりも最新の吸入温度平均値が低下した場合、当該最新の吸入温度平均値を基準吸入温度ＲＴｓとして更新し、冷媒漏洩判定部は、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとを比較し、基準吐出温度ＲＴｄに対して吐出温度Ｔｄが上昇し、その変化度合が所定の吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対して吸入温度Ｔｓが上昇し、その変化度合が所定の吸入温度閾値ＳＴｓ以上となったことに基づき、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りと判定すると共に、報知部は、冷媒漏洩判定部が冷媒漏洩の予兆有りと判定した場合、所定の報知動作を実行することを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明の冷凍装置は、上記発明において基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合は、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの差（Ｔｄ−ＲＴｄ）、又は、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの比（Ｔｄ／ＲＴｄ）であり、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合は、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの差（Ｔｓ−ＲＴｓ）、又は、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比（Ｔｓ／ＲＴｓ）であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明の冷凍装置は、上記各発明において基準吐出温度演算部は、吐出温度Ｔｄを前記所定期間分移動平均することで吐出温度平均値を算出し、基準吸入温度演算部は、吸入温度Ｔｓを前記所定期間分移動平均することで吸入温度平均値を算出することを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明の冷凍装置は、上記各発明において基準吐出温度演算部は、基準回転数ＲＮｃにおいて吐出温度センサが検出した値を前記所定期間より短い期間分平均した値を吐出温度Ｔｄとして決定し、基準吸入温度演算部は、基準回転数ＲＮｃにおいて吸入温度センサが検出した値を前記所定期間より短い期間分平均した値を吸入温度Ｔｓとして決定することを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明の冷凍装置は、上記各発明において冷媒漏洩判定部は、基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合が吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合が吸入温度閾値ＳＴｓ以上となった状態が一定期間以上継続した場合、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りと判定することを特徴とする。
【００１２】
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、外気温度を検出する外気温度センサを備え、基準吐出温度演算部は、外気温度毎に吐出温度Ｔｄを決定し、基準吐出温度ＲＴｄを算出し、基準吸入温度演算部は、外気温度毎に吸入温度Ｔｓを決定し、基準吸入温度ＲＴｓを算出すると共に、冷媒漏洩判定部は、外気温度毎に吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比較を行って、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りか否かを判定することを特徴とする。
【００１３】
請求項７の発明の冷凍装置は、上記各発明において制御装置は、外気温度を検出する外気温度センサを備え、冷媒漏洩判定部は、外気温度が高い程、高くする方向で吸入温度閾値ＳＴｓを変更し、及び／又は、外気温度が高い程、低くする方向で吐出温度閾値ＳＴｄを変更することを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明の冷凍装置は、上記各発明において報知部は、冷媒漏洩判定部が冷媒漏洩の予兆有りと判定した時期に応じ、対応の緊急度を変更して報知することを特徴とする。
【００１５】
請求項９の発明の冷凍装置は、上記各発明においてそれぞれ蒸発器を備えた複数台のショーケースと、圧縮機を備えた冷凍機を備え、冷媒配管により圧縮機から各蒸発器に冷媒を分配供給すると共に、制御装置は、各ショーケース及び冷凍機の運転を集中制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
図１３はショーケースを冷却する一例の冷凍装置の圧縮機の吐出温度（吐出冷媒温度）を測定した結果を示し、図１４は同じく圧縮機の吸入温度（吸入冷媒温度）を測定した結果を示している。各図において、Ｌ１は冷媒回路内に満量の冷媒が充填されているときの温度を外気温度毎に示し、Ｌ２は充填量が満量に対して例えば５０％に減少したときの温度を外気温度毎に示し、Ｌ３はそれらの差（Ｌ２−Ｌ１）を示している。
【００１７】
尚、圧縮機の回転数は制御上の最大周波数（例えば、８０Ｈｚ）として各温度を測定している。また、各図の例では外気温度を低温（例えば１０℃以下の温度帯）と、中温（例えば１０℃より高く２０℃以下の温度帯）と、高温（例えば２０℃より高い温度帯）の各温度帯に区分し、外気温度が各温度帯に含まれる１０℃、２０℃、３０℃のときの吐出温度と吸入温度をそれぞれ示している。更に、各図の上側に折れ線グラフで示し、その下側に数値で示している。
【００１８】
冷凍装置の冷媒回路から冷媒が漏洩した場合、圧縮機に吸入される冷媒は乾き状態となるために、圧縮機の吸入温度（吸入冷媒温度）が上昇する。図１４の例の場合、外気温度が低温（１０℃）のときに冷媒が満量のときの吸入温度は１．０℃であったが、５０％のときは６．０℃に上昇し、それらの温度差は５．０℃となった。また、外気温度が中温（２０℃）のときに冷媒が満量のときの吸入温度は２．０℃であったが、５０％のときは９．０℃に上昇し、それらの温度差は７．０℃となった。更に、外気温度が高温（３０℃）のときに冷媒が満量のときの吸入温度は３．０℃であったが、５０％のときは１２．０℃に上昇し、それらの温度差は９．０℃となった。
【００１９】
また、冷凍装置の冷媒回路から冷媒が漏洩して吸入温度が上昇すると、圧縮機の吐出温度（吐出冷媒温度）も上昇してくる。図１３の例の場合、外気温度が低温（１０℃）のときに冷媒が満量のときの吐出温度は５０．０℃であったが、５０％のときは６０．０℃に上昇し、それらの温度差は１０．０℃となった。また、外気温度が中温（２０℃）のときに冷媒が満量のときの吐出温度は６３．０℃であったが、５０％のときは７０．０℃に上昇し、それらの温度差は７．０℃となった。更に、外気温度が高温（３０℃）のときに冷媒が満量のときの吐出温度は７５．０℃であったが、５０％のときは８０．０℃に上昇し、それらの温度差は５．０℃となった。尚、冷媒が５０％に減少しても、冷媒回路の吐出圧力と吸入圧力の変化は小さいことが実験で確認されている。
【００２０】
そこで、本発明の如く制御装置の基準吐出温度演算部が、圧縮機の所定の回転数を基準回転数ＲＮｃとし、当該基準回転数ＲＮｃにおいて吐出温度センサが検出した値に基づいて決定された吐出温度Ｔｄを所定期間分平均することで吐出温度平均値を連続して算出し、前回の吐出温度平均値よりも最新の吐出温度平均値が低下した場合、当該最新の吐出温度平均値を基準吐出温度ＲＴｄとして更新し、基準吸入温度演算部が、基準回転数ＲＮｃにおいて吸入温度センサが検出した値に基づいて決定された吸入温度Ｔｓを所定期間分平均することで吸入温度平均値を連続して算出し、前回の吸入温度平均値よりも最新の吸入温度平均値が低下した場合、当該最新の吸入温度平均値を基準吸入温度ＲＴｓとして更新し、冷媒漏洩判定部が、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとを比較し、基準吐出温度ＲＴｄに対して吐出温度Ｔｄが上昇し、その変化度合が所定の吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対して吸入温度Ｔｓが上昇し、その変化度合が所定の吸入温度閾値ＳＴｓ以上となったことに基づき、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りと判定するようにしたので、冷媒回路から徐々に冷媒が漏洩しているような場合にも、冷媒漏洩の予兆を早期に判定し、報知部により報知することができるようになる。
【００２１】
特に、基準吐出温度演算部が算出する基準吐出温度ＲＴｄと、基準吸入温度演算部が算出する基準吸入温度ＲＴｓは、圧縮機の基準回転数ＲＮｃにおける吐出温度Ｔｄや吸入温度Ｔｓの所定期間分の平均値であり、しかも連続して算出された前回の平均値よりも最新の平均値が低下したときに更新された値であるので、冷媒漏洩判定部は的確に冷媒漏洩の予兆を判定することができるようになる。
【００２２】
この場合、基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合としては、例えば請求項２の発明の如き吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの差（Ｔｄ−ＲＴｄ）、又は、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの比（Ｔｄ／ＲＴｄ）を採用でき、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合としては、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの差（Ｔｓ−ＲＴｓ）、又は、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比（Ｔｓ／ＲＴｓ）を採用することができる。
【００２３】
また、請求項３の発明の如く基準吐出温度演算部が、吐出温度Ｔｄを前記所定期間分移動平均することで吐出温度平均値を算出し、基準吸入温度演算部が、吸入温度Ｔｓを前記所定期間分移動平均することで吸入温度平均値を算出するようにすることで、更に迅速に冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆を判定することができるようになる。
【００２４】
また、請求項４の発明の如く基準吐出温度演算部が、基準回転数ＲＮｃにおいて吐出温度センサが検出した値を前記所定期間より短い期間分平均した値を吐出温度Ｔｄとして決定し、基準吸入温度演算部が、基準回転数ＲＮｃにおいて吸入温度センサが検出した値を前記所定期間より短い期間分平均した値を吸入温度Ｔｓとして決定するようにすることで、外乱の影響を廃してより的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００２５】
更に、請求項５の発明の如く冷媒漏洩判定部が、基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合が吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合が吸入温度閾値ＳＴｓ以上となった状態が一定期間以上継続した場合、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りと判定するようにすることでも、外乱の影響を廃してより的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００２６】
ここで、前述した図１３や図１４に示されるように、吐出温度Ｔｄや吸入温度Ｔｓは外気温度で変化する。そこで、請求項６の発明の如く制御装置が、外気温度を検出する外気温度センサを備え、基準吐出温度演算部が、外気温度毎に吐出温度Ｔｄを決定し、基準吐出温度ＲＴｄを算出し、基準吸入温度演算部は、外気温度毎に吸入温度Ｔｓを決定し、基準吸入温度ＲＴｓを算出すると共に、冷媒漏洩判定部が、外気温度毎に吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比較を行って、冷媒回路からの冷媒漏洩の予兆有りか否かを判定するようにすることで、外気温度による影響を廃して的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００２７】
また、図１３や図１４に示されるように、冷媒回路内の冷媒が満量あるときと漏洩したときの吐出温度Ｔｄや吸入温度Ｔｓの温度差も、外気温度によって変化する。吐出温度Ｔｄの温度差は、低温と中温の温度帯では同じであったが、高温の温度帯では縮小している。また、吸入温度Ｔｓの温度差は、逆に温度帯が高くなる拡大している。そこで、請求項７の発明の如く制御装置の冷媒漏洩判定部が、外気温度が高い程、高くする方向で吸入温度閾値ＳＴｓを変更し、及び／又は、外気温度が高い程、低くする方向で吐出温度閾値ＳＴｄを変更するようにすることで、より迅速、且つ、的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００２８】
また、請求項８の発明の如く報知部が、冷媒漏洩判定部が冷媒漏洩の予兆有りと判定した時期に応じ、対応の緊急度を変更して報知するようにすれば、例えば冷凍負荷が比較的小さくなる冬季等には余裕を持った対応を許容する報知を行い、冷凍負荷が大きくなる夏季等には迅速な対応を要求する報知を行う等により、不必要に早急な対応を求める結果となる不都合を未然に回避することができるようになる。
【００２９】
そして、本発明は請求項９の発明の如く蒸発器を備えた複数台のショーケースと、圧縮機を備えた冷凍機を備え、冷媒配管により圧縮機から各蒸発器に冷媒を分配供給すると共に、制御装置が、各ショーケース及び冷凍機の運転を集中制御する冷凍装置における冷媒漏洩の予兆判定と報知に極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を適用した一実施例の冷凍装置を含む集中管理装置の通信回線と冷凍装置の配管構成を説明する図である（実施例１）。
【図２】図１の接続ケースコントローラの機能ブロック図である。
【図３】図１の冷凍機コントローラの機能ブロック図である。
【図４】図１のメインコントローラの機能ブロック図である。
【図５】図１の非接続ケースコントローラの機能ブロック図である。
【図６】図１のタブレット端末の機能ブロック図である。
【図７】図４のメインコントローラが実行する冷媒漏洩予兆判定を説明するフローチャートである。
【図８】同じく図４のメインコントローラが実行する冷媒漏洩予兆判定制御を説明するための検出データテーブルを示す図である。
【図９】同じく図４のメインコントローラが実行する吐出温度平均値の集計・算出と、基準吐出温度ＲＴｄの更新処理を説明する図である。
【図１０】図１のタブレット端末の報知画面を示す正面図である。
【図１１】図１のタブレット端末のもう一つの報知画面を示す正面図である。
【図１２】本発明を適用した冷凍装置を含む他の実施例の集中管理装置の通信回線と冷凍装置の配管構成を説明する図である（実施例２）。
【図１３】冷媒回路に満量の冷媒が充填されているときと冷媒が漏洩したときの圧縮機の吐出温度の変化を示す図である。
【図１４】冷媒回路に満量の冷媒が充填されているときと冷媒が漏洩したときの圧縮機の吸入温度の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【実施例１】
【００３２】
図１は本発明を適用した一実施例の冷凍装置Ｒを含む集中管理装置１の通信回線と冷凍装置Ｒの配管構成を示している。
（１）冷凍装置Ｒ
図１において、実施例の冷凍装置Ｒは、例えばコンビニエンスストア等の店舗の店内壁際に設置された複数台のショーケース（機器）２と、圧縮機３等を備えて店外に設置された冷凍機４（機器）とから構成されている。各ショーケース２はそれぞれ蒸発器６、膨張弁（電子膨張弁）７及び図示しない冷気循環用送風機等を備えており、冷凍機４には圧縮機３の他に図示しない凝縮器や凝縮器用送風機等が設けられている。尚、実施例では単一の圧縮機３で示すが、複数台の圧縮機で図１の冷凍機４の圧縮機３を構成しても良い。
【００３３】
冷凍機４の圧縮機３の吐出側には前述した凝縮器が接続され、この凝縮器に高圧配管（冷媒配管）８が接続されている。各ショーケース２は所謂別置型のショーケースであり、各ショーケース２の蒸発器６の入口はそれぞれ膨張弁７を介して高圧配管（冷媒配管）８に並列に接続され、蒸発器６の出口は低圧配管（冷媒配管）９を介して圧縮機３の吸入側に接続される。高圧配管８と低圧配管９は、店外に設置された冷凍機４から店内に設置された各ショーケース２に渡って配設されており、これらにより、冷凍装置Ｒの冷媒回路ＲＣが構成されている。
【００３４】
そして、圧縮機３から吐出された高温高圧の冷媒（例えば、Ｒ４０４ａ等）は凝縮器にて空冷された後、冷凍機４から出て高圧配管８に入り、この高圧配管８を経て各ショーケース２に分配供給される。この共通の圧縮機３から各ショーケース２に分配供給された冷媒は、各膨張弁７にて絞られた後、蒸発器６に流入してそれぞれ蒸発する。このときの吸熱作用で前記冷気循環用送風機により循環される空気を冷却し、この冷却された冷気を庫内に循環させることにより、各ショーケース２の庫内は冷却される。蒸発器６で蒸発した冷媒は、その後低圧配管９を経て冷凍機４に入り、圧縮機３に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００３５】
（２）接続ケースコントローラ１２
冷凍装置Ｒを構成する各ショーケース２にはプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された接続ケースコントローラ１２（機器コントローラ。本発明における制御装置の一部を構成する）がそれぞれ設けられている。図２はこの接続ケースコントローラ１２の機能ブロック図を示している。接続ケースコントローラ１２は、ショーケース２の膨張弁７及び冷気循環用送風機の運転制御や後述するメインコントローラ１１との間の通信制御を司る制御部２１と、各種情報（データ）を記憶する記憶部２２と、庫内温度等を検出する温度センサ２５等が接続される信号入力部２３と、各種データ等を表示する表示部２４と、設定切換等を行う入力部２６と、上記各機器を駆動する機器駆動部２７と、後述するメインコントローラ１１と後述する通信線１４を介して情報(データ）の送受信を行う通信部２８から構成されている。
【００３６】
各接続ケースコントローラ１２の制御部２１は、後述するメインコントローラ１１から各ショーケース２宛に送信される指示情報（運転指示データ）を通信部２８を介して受信し、この受信した指示情報（設定温度）と自らの庫内温度を検出する温度センサ２５の出力に基づき、機器駆動部２７により膨張弁７の弁開度や前記冷気循環用送風機の運転を制御する。
【００３７】
この場合、ショーケース２は、弁当、麺類、総菜、デザート、アイス等の商品を冷却しながら陳列販売する什器であり、ショーケース２の接続ケースコントローラ１２の制御部２１は、庫内温度が平均として各設定温度（指示情報）となるように全閉から制御上限開度の間で機器駆動部２７により膨張弁７の弁開度を制御し、冷気循環用送風機の運転を制御する。
【００３８】
（３）冷凍機コントローラ１３
また、冷凍機４にもプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された冷凍機コントローラ１３（機器コントローラ。本発明における制御装置の一部を構成する）が設けられている。この冷凍機コントローラ１３の構成は基本的に図２と同様であるが、信号入力部２３には圧縮機３の吐出冷媒温度ＰＴｄを検出する吐出温度センサ３０や、圧縮機３の吸入冷媒温度ＰＴｓを検出する吸入温度センサ３５、圧力センサ４０等が接続され、機器駆動部２７が駆動する機器は圧縮機３等となる。そして、この冷凍機コントローラ１３の制御部２１は、後述するメインコントローラ１１から冷凍機コントローラ１３宛の指示情報（運転指示データ）を通信部２８を介して受信し、この指示情報（低圧圧力設定値）と低圧配管９から圧縮機３の吸込側に至る冷媒回路ＲＣの低圧圧力を検出する前記圧力センサ４０の出力に基づき、機器駆動部２７により圧縮機３の回転数（運転周波数Ｈｚ）を制御する。
【００３９】
この場合、冷凍機コントローラ１３の制御部２１はメインコントローラ１１から送信された低圧圧力設定値（指示情報）と圧力センサ４０が検出した低圧圧力（実測値）とに基づき、低圧圧力が低圧圧力設定値より高い場合は機器駆動部２７により圧縮機３の回転数（運転周波数Ｈｚ）を上昇させ、低い場合には低下させる方向で圧縮機３の運転を制御することにより、低圧圧力を低圧圧力設定値に制御すると共に、全ショーケース２の膨張弁７が全閉とされた場合には機器駆動部２７により圧縮機３を停止する。
【００４０】
また、冷凍機コントローラ１３の吐出温度センサ３０と吸入温度センサ３５が検出した吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓ、及び、圧縮機３の回転数（Ｈｚ）は制御部２１により、通信部２８と通信線１４を介し、メインコントローラ１１に送信される構成とされている。
【００４１】
（４）メインコントローラ１１
前記メインコントローラ１１は、店舗の管理室等に設置されたストアマスターと称される集中制御装置（これも本発明における制御装置の一部を構成する）であり、プロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成される。図４はこのメインコントローラ１１の機能ブロック図を示している。メインコントローラ１１は、各機器の制御や通信制御を司る制御部３１と、各種情報（データ）を記憶する記憶部３２と、外気温度（店外の温度）を検出する外気温度センサ４５が接続される信号入力部３３と、各種データ等を表示するカラー液晶ディスプレイ等から成る表示部３４と、キースイッチ等から成る入力部３６と、ブザー等から成る出力部３７と、インターネット回線を介してデータの送受信を行うモデム３８と、前述した接続ケースコントローラ１２や冷凍機コントローラ１３と通信線１４を介して情報(データ）の送受信を行う通信部３９と、後述するタブレット端末（携帯端末装置）４１に無線ＬＡＮを介してデータを無線通信する無線通信部４２から構成されている。
【００４２】
そして、メインコントローラ１１の通信部３９には、通信線１４により各接続ケースコントローラ１２の通信部２８及び冷凍機コントローラ１３の通信部２８が接続され、この通信線１４を介してメインコントローラ１１と各接続ケースコントローラ１２との間、及び、メインコントローラ１１と冷凍機コントローラ１３との間で情報（データ）の送受信が行われる。これらメインコントローラ１１、各接続ケースコントローラ１２及び冷凍機コントローラ１３により、通信線１４にて接続された店舗の集中管理システムが構築されると共に、各コントローラ１１、１２、１３や後述するタブレット端末４１がこの実施例における冷凍装置Ｒの制御装置を構成することになる。
【００４３】
この場合、メインコントローラ１１の制御部３１は各接続ケースコントローラ１２及び冷凍機コントローラ１３に予め割り付けられたＩＤを用いてそれら各接続ケースコントローラ１２、冷凍機コントローラ１３を識別する。そして、各接続ケースコントローラ１２及び冷凍機コントローラ１３からＩＤと共に送信されて来る運転情報に関するデータを受信し、それらを記憶部３２に格納して管理する。各接続ケースコントローラ１２から送信されて来る運転情報には、当該ショーケース２の庫内温度、蒸発器６の霜取運転の状況に関する情報、当該ショーケース２に発生しているエラー（異常）に関する警報情報が含まれ、冷凍機４から送信されて来る運転情報には、圧縮機３の運転状況（回転数の値）や低圧圧力の値、前述した吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓの値、冷凍機４に発生しているエラー（異常）に関する警報情報が含まれている。
【００４４】
また、メインコントローラ１１からは各接続ケースコントローラ１２及び冷凍機コントローラ１３宛に前述したＩＤと共に指示情報に関するデータを送信する。この指示情報には、ショーケース２宛ての場合には前述した設定温度、冷凍機４宛ての場合には前述した低圧圧力設定値等が含まれる。各接続ケースコントローラ１２や冷凍機コントローラ１３の制御部２１は受信したデータを記憶部２２に格納して各機器の運転を制御する。これらによりメインコントローラ１１は冷凍装置Ｒを構成する各ショーケース２及び冷凍機４の運転を集中して管理する。
【００４５】
また、メインコントローラ１１の制御部３１は、その機能として基準吐出温度演算部７１、基準吸入温度演算部７２、冷媒漏洩判定部７３、及び、報知部７４を有しているが（図４）、これらの機能については後に詳述する。
【００４６】
（５）非接続のショーケース２
次に、図１において冷凍装置Ｒに接続されていない非接続のショーケース２は、例えばアイスクリームを冷却しながら陳列販売する冷凍ショーケース（アイスケース）であり、店舗の通路等に島状に設置されている。このショーケース２は所謂内蔵型のショーケースであり、圧縮機４３と、図示しない凝縮器、キャピラリチューブ等の減圧装置４４、蒸発器４６から成る周知の冷媒回路を備えている。圧縮機４３から吐出された冷媒は、減圧装置４４にて絞られた後、蒸発器４６に流入して蒸発する。このときの吸熱作用で図示しない冷気循環用送風機により循環される空気を冷却し、この冷却された冷気を庫内に循環させることにより、このショーケース２の庫内は冷却される。蒸発器４６で蒸発した冷媒は圧縮機４３に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００４７】
（６）非接続ケースコントローラ４７
この非接続のショーケース２にもプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成された非接続ケースコントローラ４７（機器コントローラ）が設けられている。但し、この非接続ケースコントローラ４７は通信線１４を介してメインコントローラ１１には接続されていない。
【００４８】
図５はこの非接続ケースコントローラ４７の機能ブロック図を示している。非接続ケースコントローラ４７は、当該非接続のショーケース２の圧縮機４３や冷気循環用送風機の運転制御や後述するタブレット端末（携帯端末装置）４１との間の通信制御を司る制御部４８と、各種情報（データ）を記憶する記憶部４９と、庫内温度を検出する庫内温度センサ５０、前述同様に圧縮機４３の吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ３０、同じく圧縮機４３の吸入冷媒温度を検出する吸入温度センサ３５が接続される信号入力部５１と、各種データ等を表示する表示部５２と、設定切換等を行う入力部５３と、上記各機器を駆動する機器駆動部５４と、後述するタブレット端末４１と無線ＬＡＮを介して情報(データ）の無線通信を行う無線通信部５６から構成されている。
【００４９】
非接続ケースコントローラ４７の制御部４８は、後述するタブレット端末４１から当該ショーケース２宛に送信される指示情報（運転指示データ）を無線通信部５６を介して受信し、この受信した指示情報（設定温度）と自らの庫内温度を検出する庫内温度センサ５０の出力に基づき、機器駆動部５４により圧縮機４３や前記冷気循環用送風機の運転を制御し、指示情報に強制除霜指示情報が含まれている場合には、蒸発器４６の除霜を強制的に実行する。
【００５０】
（７）タブレット端末４１（携帯端末装置）
次に、図１に示した４１は前述したタブレット端末である。このタブレット端末４１は携帯可能な端末装置（携帯端末装置）であり、図１０に示す如き比較的大型の液晶ディスプレイから成る表示部６１とこの表示部６１に設けられたタッチスイッチから成る入力部６２を備えて情報の入出力が可能とされている（図６）。
【００５１】
図６はこのタブレット端末４１の機能ブロック図を示している。タブレット端末４１もプロセッサを備えたコンピュータの一例であるマイクロコンピュータから構成され、通信を含む各種制御を司る制御部６３と、後述するメンテナンス情報を含む各種情報（データ）を保有する記憶部６４と、前述した表示部６１及び入力部６２と、前述したメインコントローラ１１や非接続ケースコントローラ４７との間で無線ＬＡＮを介した無線通信によりデータを送受信する無線通信部６６から構成されている。
【００５２】
ここで、図１において、７６は店舗に設けられて当該店舗の在庫管理や売上管理を行うＰＯＳ端末であり、７７は当該店舗に設けられたショーケース２や冷凍機４等の機器のメンテナンス管理を行うことを契約している外部のメンテナンスセンターである。また、図１において、６７は店舗内に無線ＬＡＮを構築する無線ＬＡＮルータであり、この無線ＬＡＮルータ６７はブロードバンドモデム６８を介してインターネット回線に接続されている。
【００５３】
そして、タブレット端末４１とメインコントローラ１１、タブレット端末端末４１と非接続ケースコントローラ４７、及び、タブレット端末４１とＰＯＳ端末７６は、実施例ではこの無線ＬＡＮルータ６７を介して情報（データ）の送受信を行う（尚、係る無線ＬＡＮルータを用いずに直接相互に送受信できるようにしてもよい）。また、タブレット端末４１は無線ＬＡＮルータ６７とインターネット回線を介して外部のメンテナンスセンター７７と情報（データ）の送受信を行う。
【００５４】
この場合も、タブレット端末４１の制御部６３は非接続ケースコントローラ４７及びメインコントローラ１１に予め割り付けられたＩＤを用いてそれら非接続ケースコントローラ４７、メインコントローラ１１を識別する。そして、タブレット端末４１はメインコントローラ１１からＩＤと共に送信されて来る運転情報に関するデータを無線通信部６６により受信し、記憶部６４に格納して管理する。このメインコントローラ１１から送られてくる運転情報には、当該メインコントローラ１１が管理している各ショーケース２や冷凍機４の運転情報（警報情報を含む）等、店内外の温度／湿度等の情報：メインコントローラ情報）が含まれる。
【００５５】
また、タブレット端末４１は非接続ケースコントローラ４７からＩＤと共に送信されて来る運転情報に関するデータを無線通信部６６により受信し、記憶部６４に格納して管理する。この非接続ケースコントローラ４７から送られてくる運転情報には、非接続のショーケース２の庫内温度、蒸発器４６の霜取運転の状況の情報、当該ショーケース２に発生しているエラー（異常）に関する警報情報等が含まれる。
【００５６】
一方、タブレット端末４１からは無線通信部６６によりメインコントローラ１１や非接続のショーケース２宛に指示情報（運転指示データ）が送信される。タブレット端末４１では収集した情報を適宜表示部６１に表示できるので、これらにより、タブレット端末４１では非接続のショーケース２に加え、メインコントローラ１１が集中管理している各ショーケース２、冷凍機４の運転状況も集中して管理することができるように構成されている。
【００５７】
（８）メインコントローラ１１による冷凍装置Ｒの冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩予兆判定制御
次に、図７〜図１１、図１３、図１４を用いて冷凍装置Ｒの冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩予兆の判定制御について説明する。前述した如く冷凍装置Ｒの冷媒回路ＲＣを構成する冷凍機４と各ショーケース２は店外から店内に渡る高圧配管８と低圧配管９により接続されているため、冷媒回路ＲＣからは経年使用により、それらの接続箇所等から冷媒が漏洩する。冷媒回路ＲＣから冷媒が漏洩すると、前述した如く圧縮機３の吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓが上昇してくる。
【００５８】
そこで、この実施例ではメインコントローラ１１は、冷凍装置Ｒの冷媒回路ＲＣに冷媒漏洩の予兆が有るか否かを一日に一回判定する。図７はこのメインコントローラ１１による冷媒漏洩予兆判定制御の一実施例のフローチャートを示している。メインコントローラ１１の制御部３１は、冷凍機コントローラ１３から送られてくるその時点の吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓ（吐出温度センサ３０と吸入温度センサ３５が検出する）を所定のサンプリング周期（例えば１０分毎）で記憶部３２に格納する。
【００５９】
その場合、制御部３１は同時に冷凍機コントローラ１３から送られてくるその時点の圧縮機３の回転数（Ｈｚ）と、その時点で外気温度センサ４５が検出している外気温度（店外の温度）を対応させて吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓを格納することで、図８に示す検出データテーブルを記憶部３２内に構成する。尚、この実施例では前述同様に外気温度センサ４５が検出する外気温度を、低温（例えば１０℃以下の温度帯）と、中温（例えば１０℃より高く２０℃以下の温度帯）と、高温（例えば２０℃より高い温度帯）の各温度帯に区分し、これら各温度帯と各温度ＰＴｄ、ＰＴｓ及び回転数（Ｈｚ）を対応させて検出データテーブルを構成している（図８）。
【００６０】
次に、制御部３１の基準吐出温度演算部７１は、図７のステップＳ１で吐出温度Ｔｄを算出する。実施例の場合、基準吐出温度演算部７１は圧縮機３の回転数８０Ｈｚ（制御上の最大周波数）を基準回転数ＲＮｃとし、この基準回転数ＲＮｃ（８０Ｈｚ）における吐出冷媒温度ＰＴｄの１日（所定期間Ｔ１）分の平均値を吐出温度Ｔｄとして決定する。また、基準吐出温度演算部７１はこの吐出温度Ｔｄを、前述した低温、中温、高温の各温度帯毎にそれぞれ算出して決定する。
【００６１】
また、制御部３１の基準吸入温度演算部７２は、同じくステップＳ１で吸入温度Ｔｓを算出する。実施例の場合、基準吸入温度演算部７２は圧縮機３の基準回転数ＲＮｃ（８０Ｈｚ）における吸入冷媒温度ＰＴｓの１日（所定期間Ｔ１）分の平均値を吸入温度Ｔｓとして決定する。また、基準吸入温度演算部７２はこの吸入温度Ｔｓを、前述した低温、中温、高温の各温度帯毎にそれぞれ算出して決定する。
【００６２】
次に、基準吐出温度演算部７１は、図７のステップＳ２で基準吐出温度ＲＴｄの算出と更新を行う（基準温度更新処理）。実施例の場合、基準吐出温度演算部７１は前述した如く決定された外気温度帯毎の吐出温度Ｔｄを、実施例では７日（所定期間Ｔ２。前記所定期間Ｔ１は所定期間Ｔ２より短い）分集計し、この７日分の吐出温度Ｔｄを移動平均することで、吐出温度平均値（移動平均値）を外気温度帯毎に連続して算出し、デフォルトでは最初に算出された吐出温度平均値を基準吐出温度ＲＴｄとして記憶部３２に書き込む。そして、前回の吐出温度平均値よりも最新の吐出温度平均値が低下した場合、当該最新の吐出温度平均値を基準吐出温度ＲＴｄとして書き換えることで更新する。即ち、基準吐出温度ＲＴｄは吐出温度平均値（移動平均値）の最低値となる。
【００６３】
図９は係る吐出温度平均値の集計・算出と、基準吐出温度ＲＴｄの更新処理を説明する図である。図９中に過去７日間の移動平均値としているのが最新の吐出温度平均値である。この例の場合、５月３日時点の高温の外気温度帯の基準吐出温度ＲＴｄは８０℃であったが、５月４日に集計した高温の外気温度帯の吐出温度平均値が７９℃に低下したため、基準吐出温度ＲＴｄを８０℃から７９℃に更新しているのが分かる。また、５月５日に時点の低温の外気温度帯の基準吐出温度ＲＴｄは６０℃であったが、５月６日に集計した低温の外気温度帯の吐出温度平均値が５９℃に低下したため、基準吐出温度ＲＴｄを６０℃から５９℃に更新しているのが分かる。
【００６４】
また、基準吸入温度演算部７２は、同じくステップＳ２で基準吸入温度ＲＴｓの算出と更新を行う（基準温度更新処理）。実施例の場合、基準吸入温度演算部７２は前述した如く決定された外気温度帯毎の吸入温度Ｔｓを、実施例では７日（所定期間Ｔ２。前記所定期間Ｔ１は所定期間Ｔ２より短い）分集計し、この７日分の吸入温度Ｔｓを移動平均することで、吸入温度平均値（移動平均値）を外気温度帯毎に連続して算出し、デフォルトでは最初に算出された吸入温度平均値を基準吸入温度ＲＴｓとして記憶部３２に書き込む。そして、この場合も前回の吸入温度平均値よりも最新の吸入温度平均値が低下した場合、当該最新の吸入温度平均値を基準吸入温度ＲＴｓとして書き換えることで更新する。即ち、基準吸入温度ＲＴｓは同様に吸入温度平均値（移動平均値）の最低値となる。
【００６５】
次に、制御部３１はステップＳ３で所定の冷媒漏洩予兆フラグがセットされているか否か判断し、ここではリセットされているものとするとステップＳ４に進んで記憶部３２から外気温度帯毎の基準吐出温度ＲＴｄと基準吸入温度ＲＴｓを取得（読出）する。次に、ステップＳ５で所定の判定開始条件が満たされているか否か判断する。実施例の場合の判定開始条件とは、基準吐出温度ＲＴｄと基準吸入温度ＲＴｓが記憶部３２に記録されているか否かである。
【００６６】
ここでは既に運転開始から７日間が経過して基準吐出温度ＲＴｄと基準吸入温度ＲＴｓが記憶部３２に記録されているものとすると制御部３１はステップＳ６に進む。このステップＳ６では、制御部３１の冷媒漏洩判定部７３が吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとを比較し、冷媒漏洩予兆判定のための所定の検知条件が満たされているか否かを判断する。実施例の場合の冷媒漏洩予兆判定のための検知条件は、以下の通りである。
（吐出温度Ｔｄ−基準吐出温度ＲＴｄ）≧吐出温度閾値ＳＴｄ、且つ、（吸入温度Ｔｓ−基準吸入温度ＲＴｓ）≧吸入温度閾値ＳＴｓ、となった状態が一定期間Ｔ３以上継続していること。
【００６７】
前記検知条件中の（吐出温度Ｔｄ−基準吐出温度ＲＴｄ）は吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの差であり、基準吐出温度ＲＴｄに対して吐出温度Ｔｄが上昇した変化度合を示している。また、吐出温度閾値ＳＴｄは実施例では７℃に設定している。この７℃は前述した図１３で示した中温の外気温度帯における冷媒量５０％のときと満量のときの温度差７．０℃を参考に設定したものである。
【００６８】
また、検知条件中の（吸入温度Ｔｓ−基準吸入温度ＲＴｓ）は吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの差であり、基準吸入温度ＲＴｓに対して吸入温度Ｔｓが上昇した変化度合を示している。また、吸入温度閾値ＳＴｓは実施例では前述した低温（例えば１０℃以下の温度帯）と、中温（例えば１０℃より高く２０℃以下の温度帯）と、高温（例えば２０℃より高い温度帯）の各温度帯に外気温度を区分し、低温の外気温度帯では例えば５℃、中温の外気温度帯では例えば７℃、高温の外気温度帯では例えば９℃に設定している。これらの値は前述した図１４で示した冷媒量５０％のときと満量のときの温度差を参考に設定したものである。図１４に示した実測値では、外気温度１０℃のときの温度差は５．０℃、２０℃では７．０℃、３０℃では９．０℃となったため、冷媒漏洩判定部７３は外気温度が高い程、高くする方向で吸入温度閾値ＳＴｓを変更する。
【００６９】
また、検知条件中の一定期間Ｔ３は、実施例では３日に設定している。そして、例えば低温の外気温度帯での吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄの差（Ｔｄ−ＲＴｄ）が７℃（ＳＴｄ）以上となり、且つ、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓの差（Ｔｓ−ＲＴｓ）が５℃（ＳＴｓ）となった状態が３日間（Ｔ３）以上継続し、ステップＳ６で検知条件が満たされた場合、冷媒漏洩判定部７３は冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩の予兆有り（冷媒漏洩予兆を検知）と判定し、ステップＳ７に進んで前述した冷媒漏洩予兆フラグをセットする。
【００７０】
例えば、図９の例の場合、５月１５日の低温の外気温度帯での吐出温度平均値（過去７日間平均値）が６７℃となっているので、吐出温度Ｔｄもこの時点で同様の６７℃になっているものと考えられる。そして、５月１５日の低温の外気温度帯の基準吐出温度ＲＴｄは５９℃であるので、それらの差は８℃となり、吐出温度閾値ＳＴｄ（実施例では７℃）より大きくなる。以後、５月１６日は差が９℃、５月１７日は差が８℃となって３日間連続して吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、吸入温度Ｔｓも同様に３日間連続して吸入温度閾値ＳＴｓ以上となっていれば、５月１７日の時点で冷媒漏洩判定部７３が冷媒漏洩予兆フラグをセットすることになる。
【００７１】
ステップＳ７で冷媒漏洩判定部７３がこの冷媒漏洩予兆フラグをセットすると、制御部３１の報知部７４は所定の報知動作を実行する。この場合の報知動作の一例を図１０と図１１に示している。尚、図１０、図１１はタブレット端末４１の表示部６１で示しているが、メインコントローラ１１の表示部３４にも同様若しくは同等の報知動作が行われるものとする。
【００７２】
実施例の場合、メインコントローラ１１の制御部３１の報知部７４は、自らの表示部３４に警報表示（報知動作）を行うと共に、タブレット端末４１に通知を行い、タブレット端末４１の表示部６１にも図１０や図１１の警報表示を行う。尚、図１０、図１１はタブレット端末４１の表示部６１で示しているが、メインコントローラ１１の表示部３４にも同様若しくは同等の警報表示が行われるものとする。
【００７３】
この場合、制御部３１の報知部７４は、冷媒漏洩判定部７３が冷媒漏洩の予兆有りとして冷媒漏洩予兆フラグをセットした時期に応じて緊急度を変更し、当該緊急度に応じて警報表示（報知動作）を変更する。例えば、冷媒漏洩予兆フラグがセットされた時期が、冷凍負荷が比較的小さくなる冬季であった場合や、次回の定期点検の期日（記憶部３２に設定しておく）に近い時期であった場合、図１０に示す如く「冷媒が漏れている可能性があります。次回の定期点検時に確認してください。」の警報表示を行う。一方、冷媒漏洩予兆フラグがセットされた時期が、冷凍負荷が比較的大きくなる夏季であった場合や、次回の定期点検の期日までに長い期間が空く場合、図１１に示す如く「冷媒が漏れている可能性があります。至急点検してください。」の警報表示を行う。
【００７４】
ステップＳ７で冷媒漏洩予兆フラグをセットした後は、制御部３１はステップＳ３からステップＳ８に進むようになる。このステップＳ８では所定の復帰条件が満たされているか否か判断する。実施例ではこの復帰条件は、冷媒漏洩予兆フラグがセットされてから２４時間経過したか否かとされている。そして、このステップＳ８で復帰条件が満たされた場合、即ち、冷媒漏洩判定部７３が冷媒漏洩の予兆有りと判定してから２４時間経過した場合、制御部３１はステップＳ９に進んで冷媒漏洩予兆フラグをリセットする。報知部７４はこのリセットを受けて上述した警報表示（報知動作）を停止する（復帰）。
【００７５】
以上の如く本発明では、メインコントローラ１１の制御部３１の基準吐出温度演算部７１が、圧縮機３の所定の回転数を基準回転数ＲＮｃとし、当該基準回転数ＲＮｃにおいて冷凍機コントローラ１３の吐出温度センサ３０が検出した値に基づいて決定された吐出温度Ｔｄを所定期間Ｔ２分平均することで吐出温度平均値を連続して算出し、前回の吐出温度平均値よりも最新の吐出温度平均値が低下した場合、当該最新の吐出温度平均値を基準吐出温度ＲＴｄとして更新し、基準吸入温度演算部７２が、基準回転数ＲＮｃにおいて冷凍機コントローラ１３の吸入温度センサ３５が検出した値に基づいて決定された吸入温度Ｔｓを所定期間Ｔ２分平均することで吸入温度平均値を連続して算出し、前回の吸入温度平均値よりも最新の吸入温度平均値が低下した場合、当該最新の吸入温度平均値を基準吸入温度ＲＴｓとして更新し、冷媒漏洩判定部７３が、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとを比較し、基準吐出温度ＲＴｄに対して吐出温度Ｔｄが上昇し、その変化度合（Ｔｄ−ＲＴｄ）が所定の吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対して吸入温度Ｔｓが上昇し、その変化度合（Ｔｓ−ＲＴｓ）が所定の吸入温度閾値ＳＴｓ以上となったことに基づき、冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩の予兆有りと判定するようにしたので、冷媒回路ＲＣから徐々に冷媒が漏洩しているような場合にも、冷媒漏洩の予兆を早期に判定し、報知部７４により報知することができるようになる。
【００７６】
特に、基準吐出温度演算部７１が算出する基準吐出温度ＲＴｄと、基準吸入温度演算部７２が算出する基準吸入温度ＲＴｓは、圧縮機３の基準回転数ＲＮｃにおける吐出温度Ｔｄや吸入温度Ｔｓの所定期間Ｔ２分の平均値であり、しかも連続して算出された前回の平均値よりも最新の平均値が低下したときに更新された値であるので、冷媒漏洩判定部７３は的確に冷媒漏洩の予兆を判定することができるようになる。
【００７７】
この場合、基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合としては、実施例の如き吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの差（Ｔｄ−ＲＴｄ）が採用できるが、それに限らず、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの比（Ｔｄ／ＲＴｄ）も採用可能である。また、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合としては、実施例の如き吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの差（Ｔｓ−ＲＴｓ）が採用できるが、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比（Ｔｓ／ＲＴｓ）も採用可能である。
【００７８】
また、実施例では基準吐出温度演算部７１が、吐出温度Ｔｄを所定期間Ｔ２分移動平均することで吐出温度平均値を算出し、基準吸入温度演算部７２が、吸入温度Ｔｓを所定期間Ｔ２分移動平均することで吸入温度平均値を算出するようにしているので、更に迅速に冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩の予兆を判定することができるようになる。
【００７９】
また、実施例では基準吐出温度演算部７１が、基準回転数ＲＮｃにおいて吐出温度センサ３０が検出した値を所定期間Ｔ２より短い所定期間Ｔ１分平均した値を吐出温度Ｔｄとして決定し、基準吸入温度演算部７２が、基準回転数ＲＮｃにおいて吸入温度センサ３５が検出した値を所定期間Ｔ２より短い所定期間Ｔ１分平均した値を吸入温度Ｔｓとして決定するようにしているので、外乱の影響を廃してより的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００８０】
更に、実施例では冷媒漏洩判定部７３が、基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合（Ｔｄ−ＲＴｄ）が吐出温度閾値ＳＴｄ以上となり、且つ、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合（Ｔｓ−ＲＴｓ）が吸入温度閾値ＳＴｓ以上となった状態が一定期間Ｔ３以上継続した場合、冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩の予兆有りと判定するようにしているので、外乱の影響を廃してより的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００８１】
また、実施例では基準吐出温度演算部７１が、外気温度毎に吐出温度Ｔｄを決定し、基準吐出温度ＲＴｄを算出し、基準吸入温度演算部７２も、外気温度毎に吸入温度Ｔｓを決定し、基準吸入温度ＲＴｓを算出すると共に、冷媒漏洩判定部７３が、外気温度毎に吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄ、及び、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比較を行って、冷媒回路ＲＣからの冷媒漏洩の予兆有りか否かを判定するようにしているので、外気温度による影響を廃して的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。
【００８２】
また、実施例では冷媒漏洩判定部７３が、外気温度が高い程、高くする方向で吸入温度閾値ＳＴｓを変更しているので、より迅速、且つ、的確な冷媒漏洩予兆判定を行うことができるようになる。尚、実施例では吐出温度閾値ＳＴｄを一定の値（７℃）に設定したが、図１３に示すように吐出温度Ｔｄの温度差も、外気温度が高くなる程、縮小しているので、吐出温度閾値ＳＴｄも外気温度が高い程、低くする方向で変更するようにしてもよい。
【００８３】
その場合は、吐出温度閾値ＳＴｄを例えば前述した低温（例えば１０℃以下の温度帯）と、中温（例えば１０℃より高く２０℃以下の温度帯）と、高温（例えば２０℃より高い温度帯）の各温度帯に外気温度を区分し、低温の外気温度帯では例えば１０℃、中温の外気温度帯では例えば７℃、高温の外気温度帯では例えば５℃に設定する。これらの値は前述した図１３で示した冷媒量５０％のときと満量のときの温度差を参考に設定するとよい。即ち、図１３に示した実測値では、外気温度１０℃のときの温度差は１０．０℃、２０℃では７．０℃、３０℃では５．０℃となったため、冷媒漏洩判定部７３が外気温度が高い程、低くする方向で吐出温度閾値ＳＴｄを変更することになる。即ち、吸入温度閾値ＳＴｓと吐出温度閾値ＳＴｄの双方若しくは何れか一方を変更するものでもよい。
【００８４】
また、実施例では制御部３１の報知部７４が、冷媒漏洩判定部７３が冷媒漏洩の予兆有りと判定した時期に応じ、対応の緊急度を変更して報知するようにしているので、冷凍負荷が比較的小さくなる冬季等には余裕を持った対応を許容する報知を行い（図１０）、冷凍負荷が大きくなる夏季等には迅速な対応を要求する報知を行う（図１１）等により、不必要に早急な対応を求める結果となる不都合を未然に回避することができるようになる。
【００８５】
そして、本発明は実施例の如く蒸発器６を備えた複数台のショーケース２と、圧縮機３を備えた冷凍機４を備え、冷媒配管（高圧配管８、低圧配管９）により圧縮機３から各蒸発器６に冷媒を分配供給すると共に、メインコントローラ１１が、各ショーケース２及び冷凍機４の運転を集中制御する冷凍装置Ｒにおける冷媒漏洩の予兆判定と報知に極めて有効である。
【実施例２】
【００８６】
次に、図１２は本発明を適用した冷凍装置Ｒを含む他の実施例の集中管理装置１の通信回線と冷凍装置Ｒの配管構成を説明する図である。尚、この図において、図１と同一符号で示すものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。
【００８７】
この実施例の場合、図１中のメインコントローラ１１とＰＯＳ端末７６は設けられていない。その代わりに、各接続ケースコントローラ１２や冷凍機コントローラ１３にタブレット端末４１と無線ＬＡＮを介して情報(データ）の無線通信を行う機能を付加する。そして、タブレット端末４１に無線通信により各接続ケースコントローラ１２や冷凍機コントローラ１３から運転情報（警報情報を含む）に関するデータを収集し、各接続ケースコントローラ１２、冷凍機コントローラ１３には指示情報を送信して、集中管理することができるように構成する。
【００８８】
また、タブレット端末４１の制御部６３には、当該店舗の在庫管理から売上管理までの所謂ＰＯＳ端末としての機能も持たせる。これにより、タブレット端末４１はＰＯＳ端末となる。
【００８９】
このように、タブレット端末４１から各接続ケースコントローラ１２、冷凍機コントローラ１３、非接続ケースコントローラ４７に無線通信により指示情報を送信し、接続ケースコントローラ１２、冷凍機コントローラ１３、非接続ケースコントローラ４７からは警報情報を含む運転情報を無線通信によりタブレット端末４１に送信するようにし、当該タブレット端末４１により各機器の運転を集中的に管理するようにすれば、図１のメインコントローラ１１を介すること無く、タブレット端末４１によって店舗に設けられた機器を集中的に管理し、タブレット端末４１の制御部６３によって前述同様の冷媒漏洩予兆の判定制御を実現することができるようになる。
【００９０】
また、タブレット端末４１を、店舗に設けられたＰＯＳ端末とすることで、タブレット端末４１とＰＯＳ端末を別々に設ける必要が無くなり、設備費の軽減となる。
【００９１】
尚、実施例では報知部７４による報知動作を図１０や図１１に示す如き文字表示とし、表示する文字の内容を変更するようにしたが、それに限らず、例えば図１０の場合には黄色で文字を表示し、図１１の場合には赤色で表示して緊急度を更に印象付けできるようにしてもよい。また、表示する文字は同一とし（例えば「冷媒が漏れている可能性があるため、点検してください。」等）、冷媒漏洩予兆フラグがセットされた時期が冬季であった場合や、次回の定期点検の期日に近い時期であった場合は黄色で表示し、冷媒漏洩予兆フラグがセットされた時期が夏季であった場合や、次回の定期点検の期日までに長い期間が空く場合は赤色で表示する等により、緊急度を変更して報知するようにしてもよい。
【００９２】
また、実施例では基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合を差（Ｔｄ−ＲＴｄ）とし、基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合を差（Ｔｓ−ＲＴｓ）としたが、それに限らず、吐出温度Ｔｄと基準吐出温度ＲＴｄとの比（Ｔｄ／ＲＴｄ）を基準吐出温度ＲＴｄに対する吐出温度Ｔｄの変化度合とし、吸入温度Ｔｓと基準吸入温度ＲＴｓとの比（Ｔｓ／ＲＴｓ）を基準吸入温度ＲＴｓに対する吸入温度Ｔｓの変化度合としてもよい。更に、これら差や比のみに限らず、差と比を組み合わせて冷媒漏洩予兆の判定を行ってもよく、基準吐出温度ＲＴｄからの吐出温度Ｔｄの上昇の変化度合、及び、基準吸入温度ＲＴｓからの吸入温度Ｔｓの上昇の変化度合が判定できるファクターであれば種々適用可能である。
【００９３】
また、実施例では圧縮機３の回転数が８０Ｈｚを基準回転数ＲＮｃとして、そのときの吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓから吐出温度Ｔｄと吸入温度Ｔｓを算出・決定するようにしたが、それに限らず、例えば一日のうちの特定の時間帯に定期的に一定期間圧縮機３の回転数を基準回転数ＲＮｃ（８０Ｈｚ）とし、その期間内の吐出冷媒温度ＰＴｄと吸入冷媒温度ＰＴｓから吐出温度Ｔｄと吸入温度Ｔｓを算出・決定するようにしてもよい。
【００９４】
また、実施例では基準吐出温度演算部７１が、吐出温度Ｔｄを所定期間Ｔ２分移動平均することで吐出温度平均値を算出し、基準吸入温度演算部７２が、吸入温度Ｔｓを所定期間Ｔ２分移動平均することで吸入温度平均値を算出するようにしたが、請求項３以外の発明ではそれに限らず、所定期間Ｔ２分の吐出温度Ｔｄと吸入温度Ｔｓの単純平均を連続して算出するようにしてもよい。
【００９５】
更に、実施例では外気温度を低温、中温、高温の温度帯に区分するようにしたが、それに限らず、例えば外気温度を１℃毎に区分してもよく、実施例で示した各数値や各期間は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適用する装置に応じ、適宜変更可能である。
【００９６】
更にまた、実施例では複数台のショーケース２と冷凍機４とから構成された冷凍装置Ｒに本発明を適用したが、請求項９以外の発明ではそれに限らず、例えば図１や図１２に示した非接続のショーケース２に適用してもよい。その場合はショーケース２が冷凍装置となり、非接続ケースコントローラ４７、若しくは、タブレット端末４１が吐出温度センサ３０が検出する圧縮機４３の吐出冷媒温度と、吸入温度センサ３５が検出する圧縮機４３の吸入冷媒温度に基づいて前述同様に吐出温度Ｔｄと吸入温度Ｔｓ、基準吐出温度ＲＴｄと基準吸入温度ＲＴｓの算出と比較を行い、非接続のショーケース２の冷媒回路からの冷媒漏洩予兆を判定して前述同様に報知する。但し、外気温度の上昇はメインコントローラ１１からタブレット端末４１が収集し、非接続ケースコントローラ４７に供給するものとする。
【符号の説明】
【００９７】
１  集中管理装置
２  ショーケース
３  圧縮機
４  冷凍機
１１  メインコントローラ（制御装置）
１２  接続ケースコントローラ（制御装置）
１３  冷凍機コントローラ（制御装置）
１４  通信線
３０  吐出温度センサ
３１  制御部
３５  吸入温度センサ
４０  外気温度センサ
４１  タブレット端末（制御装置）
４５  外気温度センサ
４７  非接続ケースコントローラ（制御装置）
７１  基準吐出温度演算部
７２  基準吸入温度演算部
７３  冷媒漏洩判定部
７４  報知部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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