(57)【要約】【課題】室内温度を目標温度にする際に、室内温度が短い時間で目標温度に到達、かつ、オーバーシュートやハンチングを起こさないようにした冷凍サイクル装置を提供する。【解決手段】冷凍サイクル装置１００は、室内温度が不感帯領域より大きいとき、今回測定した室内温度と前回測定した室内温度とから温度変化率を求め、この温度変化率と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて圧縮機の容量変化量を決定している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、
空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より大きいとき、
今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率を求め、前記温度変化率と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定している
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記温度変化率と前記設定値とを比較した結果、
前記温度変化率が前記設定値よりも小さければ前記圧縮機の容量を増加、
前記温度変化率が前記設定値の範囲内であれば前記圧縮機の容量を維持、
前記温度変化率が前記設定値よりも大きければ前記圧縮機の容量を減少させる
ことを特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、
空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より小さいとき、
今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率を求め、前記温度変化率と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定している
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記温度変化率と前記設定値とを比較した結果、
前記温度変化率が前記設定値よりも大きければ前記圧縮機の容量を増加、
前記温度変化率が前記設定値の範囲内であれば前記圧縮機の容量を維持、
前記温度変化率が前記設定値よりも小さければ前記圧縮機の容量を減少させる
ことを特徴とする請求項３に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、
空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より大きいとき、
今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期を求め、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定している
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記不感帯通過周期と前記設定値とを比較した結果、
前記不感帯通過周期が前記設定値よりも長ければ前記圧縮機の容量を維持、
前記不感帯通過周期が前記設定値よりも短ければ前記圧縮機の容量を減少させる
ことを特徴とする請求項５に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項７】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、
空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より小さいとき、
今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期を求め、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定している
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項８】
前記不感帯通過周期と前記設定値とを比較した結果、
前記不感帯通過周期が前記設定値よりも長ければ前記圧縮機の容量を増加、
前記不感帯通過周期が前記設定値よりも短ければ前記圧縮機の容量を維持させる
ことを特徴とする請求項７に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項９】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、
空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より大きいとき、
今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率と、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期と、を求め、
前記温度変化率と所定の帯域を有する第１設定値との比較、及び、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する第２設定値との比較を行ない、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定している
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項１０】
前記温度変化率と前記第１設定値との比較、及び、前記不感帯通過周期と前記第２設定値との比較を行なった結果、
前記温度変化率が前記第１設定値よりも大きく、前記不感帯通過周期が前記第２設定値よりも長ければ前記圧縮機の容量を維持、
前記温度変化率が前記第１設定値よりも大きく、前記不感帯通過周期が前記第２設定値よりも短ければ前記圧縮機の容量を減少させる
ことを特徴とする請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１１】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、
空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より小さいとき、
今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率と、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期と、を求め、
前記温度変化率と所定の帯域を有する第１設定値との比較、及び、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する第２設定値との比較を行ない、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定している
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項１２】
前記温度変化率と前記第１設定値との比較、及び、前記不感帯通過周期と前記第２設定値との比較を行なった結果、
前記温度変化率が前記第１設定値よりも大きく、前記不感帯通過周期が前記第２設定値よりも長ければ前記圧縮機の容量を維持、
前記温度変化率が前記第１設定値よりも大きく、前記不感帯通過周期が前記第２設定値よりも短ければ前記圧縮機の容量を増加させる
ことを特徴とする請求項１１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１３】
前記圧縮機の容量変化は、
インバーターによる周波数制御及び台数制御のうちの少なくとも１つで実行している
ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機を要素機器の一つとして備えている冷凍サイクル装置に関し、特に圧縮機の制御に改良を加えた冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器を配管接続した冷媒回路を備えた冷凍サイクル装置は、たとえば冷凍庫の庫内や冷蔵庫の庫内、フリーザ内部、環境試験室の内部等の温度（以下、単に室内温度と称する）を調整するために用いられている。一般的に、圧縮機の容量変化を行なって室内温度を変化させている。圧縮機の容量変化の手段には、インバーターによる圧縮機の周波数制御や、圧縮機の台数制御がある。圧縮機の周波数制御は、リニアに圧縮機の容量を変更できるため高精度な制御を実行できるが、制御負荷が大きくなるという問題点もある。また、圧縮機の台数制御は、省エネ性を図れるが、圧縮機の容量の変化量が大きくなるため精度が粗くなるという問題もある。
【０００３】
インバーター圧縮機を用いた制御においては、時間を軸とした理想の温度カーブを定め、実際の温度降下量（算出値）と理想の温度カーブの温度降下量（目標値）とを比較し、算出値が大きければインバーター圧縮機の回転数を減少させ、算出値が小さければインバーター圧縮機の回転数を増加させ、室内温度を理想の温度カーブに沿うように制御するものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。また、室内温度が目標温度よりも低く設定された下限温度まで下がるとインバーター圧縮機をオフし、目標温度よりも高く設定された上限温度まで復帰したら、再び温度制御を行ない、設定温度を維持させるようにした冷凍サイクル装置も従来から存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００５−０３８３６５号公報（第１３−２２頁、図７、図８等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
冷凍サイクル装置のシステム容量が大きいと、圧縮機の容量変化に対しての反応が遅く、ある程度の制御周期が必要となる。特許文献１に記載のような技術では、制御周期を短くし、理想の温度カーブの温度降下量を大きくとると、オーバーシュートやハンチングが生じてしてしまうという問題が生じる。その一方、特許文献１に記載のような技術では、温度降下量を小さくすると、室内温度が目標に到達するまでの時間が長くなってしまうという問題が生じる。また、圧縮機をオフしてしまうと、再始動するために時間を有すため、複数台の圧縮機が必要となる。なお、オーバーシュートとは室内温度が目標温度に対し行き過ぎてしまうことである。また、ハンチングとは目標温度に対し室内温度が収束せず上下動を繰り返すことである。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、室内温度を目標温度にする際に、室内温度が短い時間で目標温度に到達、かつ、オーバーシュートやハンチングを起こさないようにした冷凍サイクル装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より大きいとき、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率を求め、前記温度変化率と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定していることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より小さいとき、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率を求め、前記温度変化率と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定していることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より大きいとき、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期を求め、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定していることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より小さいとき、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期を求め、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する設定値とを比較し、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定していることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より大きいとき、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率と、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期と、を求め、前記温度変化率と所定の帯域を有する第１設定値との比較、及び、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する第２設定値との比較を行ない、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定していることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び、利用側熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを有し、空調対象域の温度が目標温度によって定められている不感帯領域より小さいとき、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度とから温度変化率と、今回測定した空調対象域の温度と前回測定した空調対象域の温度との温度差、及び、不感帯領域の幅から不感帯通過周期と、を求め、前記温度変化率と所定の帯域を有する第１設定値との比較、及び、前記不感帯通過周期と所定の帯域を有する第２設定値との比較を行ない、その結果に基づいて前記圧縮機の容量変化量を決定していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る冷凍サイクル装置のいくつかの態様によれば、容量の状態変化を領域で区切ることにより、制御負荷の軽減が図られることになる。
【００１４】
本発明に係る冷凍サイクル装置のいくつかの態様によれば、不感帯通過周期を算出し、不感帯通過周期の長短に基づいて容量変化を実行するので、室内温度のオーバーシュートやハンチングを防ぐことができる。
【００１５】
本発明に係る冷凍サイクル装置のいくつかの態様によれば、温度変化率のみの容量制御よりも短い時間で目標温度に到達でき、またハンチングの発生が低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置の概略を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置が実行する温度変化率における容量制御のイメージを視覚化したイメージ図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置が実行する温度変化率における容量制御を説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置が実行する不感帯通過周期における容量制御のイメージを視覚化したイメージ図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置が実行する不感帯通過周期における容量制御を説明するための説明図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置が実行する温度変化率における容量制御と不感帯通過周期における容量制御とを組み合わせた容量制御を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置１００の概略を示す概略図である。図１に基づいて、冷凍サイクル装置１００の構成及び動作について説明する。この冷凍サイクル装置１００は、冷媒を循環させる冷凍サイクルを利用して、たとえば冷蔵庫や冷凍庫、フリーザ、環境試験室等の内部の空調を行なうものである。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、実施の形態では、冷凍サイクル装置１００が冷凍庫に用いられている場合を例に説明する。
【００１８】
図１に示すように、冷凍サイクル装置１００は、冷凍庫内５０に設置された温度センサー３０にて、冷凍庫内５０の温度情報を冷凍機１０に出力し、冷凍機１０が空調対象域である冷凍庫内５０の温度情報と目標とする温度から容量制御を行ない、空調機２０の冷凍能力を調整し、空調機２０が適当な給気を冷凍庫内５０に行なうようになっている。そして、冷凍サイクル装置１００は、このような制御フローを周期的に行ない、冷凍庫内５０の温度をコントロールしている。なお、以下の説明では、空調対象域の温度を単に室内温度と称している。
【００１９】
冷凍機１０は、熱源機（一般的には室外機）としての機能を有し、図示省略しているが内部に圧縮機、熱源側熱交換器、及び、圧縮機の周波数を制御する制御装置が少なくとも搭載されている。空調機２０は、利用側機（一般的には室内機）としての機能を有し、図示省略しているが内部に絞り装置、及び、利用側熱交換器が少なくとも搭載されている。そして、冷凍サイクル装置１００は、冷凍機１０と空調機２０とが図示省略の冷媒配管で配管接続され、冷凍庫内５０の空調を実行するようになっている。
【００２０】
［冷凍機１０］
冷凍機１０は、圧縮機の容量制御を実行することで要求されている冷熱を空調機２０に供給する機能を有している（図１で示す実線矢印Ａ）。この冷凍機１０には、圧縮機と、熱源側熱交換器、が直列となるように接続されて搭載されている。また、冷凍機１０には、冷凍庫内５０の庫内温度を検出する温度センサー３０から送られる温度情報（図１に示す一点鎖線矢印）に基づいて圧縮機の容量を制御する制御装置が設けられている。
【００２１】
圧縮機は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高圧・高温の状態にするものであり、容量制御可能なインバーター圧縮機で構成されている。熱源側熱交換器は、凝縮器（放熱器）として機能し、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、その冷媒を凝縮液化（あるいは高密度な超臨界状態化）するものである。制御装置は、たとえばコンピューター（演算装置）、記憶装置、及び、電源等で構成されており、温度センサー３０からの検出値に基づいて圧縮機の容量を制御、つまり駆動周波数を制御する機能を有している。
【００２２】
［空調機２０］
空調機２０は、空調対象域（図１では冷凍庫内５０）に設置され、その空調対象域に冷凍用空気を供給する機能を有している。空調機２０には、利用側熱交換器と、絞り装置と、が直列となるように接続されて搭載されている。
【００２３】
利用側熱交換器は、蒸発器として機能し、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、空調対象域に供給するための冷凍用空気を作成するものである（図１で示す実線矢印Ｂ）。絞り装置は、減圧弁や膨張弁として機能し、冷媒を減圧して膨張させるものである。この絞り装置は、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁等で構成するとよい。
【００２４】
なお、温度センサー３０は、空調機２０とともに空調対象域に設置されることが多いが、冷凍庫内５０の庫内温度を検出できる位置であれば、どこに設置してもよい。
【００２５】
図２は、温度変化率における容量制御のイメージを視覚化したイメージ図である。図３は、温度変化率における容量制御を説明するための説明図である。図２及び図３に基づいて、冷凍サイクル装置１００が実行する温度変化率による容量変化の算出手順について説明する。図３に示す（４）〜（７）は、目標温度に対しての今回の室内温度と前回の室内温度の変化状態を表している。また、図３には、今回測定した室内温度が不感帯領域より大きいと判断した場合の流れをフローチャート［Ａ］として、今回測定した室内温度が不感帯領域内、及び、不感帯領域より小さいと判断した場合の流れをフローチャート［Ｂ］としてそれぞれ図示している。
【００２６】
なお、図３に示している目標温度と破線との間は不感帯領域（容量を変化させない領域であり、目標温度によって定めるようにしている（目標温度±α））である。また、図２には、図３のフローチャート［Ａ］に示している（１）〜（３）に対応したグラフを併せて図示している（これらを、以下の説明において図２（１）〜図２（３）と称するようにしている）。さらに、温度変化率は、（１−β／γ）×１００で求めている。ここで、αは目標温度と不感帯（容量を変化させない領域）上限、又は下限温度との温度差（目標温度±α内に室内温度がある場合、容量制御を行わない）を、βは室内温度と目標温度の温度差を、γは前回の室内温度と目標温度の温度差を、それぞれ示している。
【００２７】
制御装置は、今回測定した室内温度が不感帯領域内かどうか判断する（ステップＳ１０１）。制御装置は、今回測定した室内温度が不感帯領域より大きいと判断した場合（ステップＳ１０１；ｙｅｓ）、今回測定した室内温度（Ｔ）と前回測定した室内温度（Ｔ0 ）とを比較して、今回測定した室内温度が前回測定した室内温度よりも低い場合（ステップＳ１０２；ｙｅｓ）、温度変化率を求める。一方、制御装置は、今回測定した室内温度が不感帯領域内であると判断した場合（ステップＳ１０１；ｎｏ、フローチャート［Ｂ］に移行、ステップＳ２０９；ｙｅｓ）、容量変化を行なわない。なお、温度変化率の判定範囲（大（設定値よりも大きい）／中（設定値の範囲内／小（設定値よりも小さい））は、所定の帯域を有する設定値（経験値）との比較で求め、この設定値は、現地システムの規模や負荷状況によって調整できるものとする。
【００２８】
制御装置は、今回測定した室内温度が前回測定した室内温度よりも高い、つまり温度変化が目標温度から遠ざかっていると判断した場合（ステップＳ１０２；ｎｏ）、容量が足りないものと判断し容量をアップ（増加）させる（ステップＳ１０４、図３（５））。制御装置は、今回測定した室内温度が前回測定した室内温度よりも低いと判断した場合（ステップＳ１０２；ｙｅｓ）、温度変化率が大であるかどうかを判断する（ステップＳ１０３）。制御装置は、温度変化率が大であると判断した場合（ステップＳ１０３；ｙｅｓ、図２（３））、オーバーシュートする可能性が高いと判断し容量をダウン（減少）させる（ステップＳ１０５）。
【００２９】
制御装置は、温度変化率が大でないと判断した場合（ステップＳ１０３；ｎｏ）、温度変化率が中であるかどうか判断する（ステップＳ１０６）。制御装置は、温度変化率が中であると判断した場合（ステップＳ１０６；ｙｅｓ）、目標温度に対して滑らかに近づいていると判断し容量をホールド（維持）する（ステップＳ１０７）。制御装置は、温度変化率が中でないと判断した場合（ステップＳ１０６；ｎｏ）、容量が足りないものと判断し容量をアップさせる（ステップＳ１０８）。なお、容量アップ、あるいは、容量ダウンの場合、現在の容量と温度変化率とから容量変化量を決定するとよい。
【００３０】
また、フローチャート［Ａ］からフローチャート［Ｂ］に移行した場合、制御装置は、室内温度と不感帯領域（目標温度−α、目標温度＋α）とを比較する。室内温度が不感帯領域内（つまり目標温度−α≦室内温度≦目標温度＋α）であれば容量をホールドさせ（ステップＳ２０１）、室内温度が不感帯領域より小さければ（室内温度＜目標温度−α）、上記の流れと逆とする（ステップＳ２０２〜ステップＳ２０８、図３（６）、図３（７））。
【００３１】
以上のように、冷凍サイクル装置１００では、容量の状態変化を領域で区切ることにより、制御負荷の軽減が図られることになる。すなわち、冷凍サイクル装置１００では、領域に個別の設定値を持たせており、設定容量を簡単な計算で求めることができるのである（現在の容量に設定値を乗じた計算のみ）。したがって、ＰＩＤ制御のように設定値を演算にて求めるものに比べ、制御負担の軽減が図れることになる。ただし、精度を確保するために、十分な動作確認を要する。
【００３２】
図４は、不感帯通過周期（今回の室内温度と前回の室内温度との温度差と不感帯領域幅（不感帯領域の上下限（容量を変化させない領域の温度幅））との比）における容量制御のイメージを視覚化したイメージ図である。図５は、不感帯通過周期における容量制御を説明するための説明図である。図４及び図５に基づいて、冷凍サイクル装置１００が実行する不感帯通過周期における容量変化の算出手順について説明する。なお、図４には、不感帯通過周期短のイメージ図を併せて示している。
【００３３】
図５に示す（４）〜（７）は、図３で示した（４）〜（７）に対応している。また、図５には、今回測定した室内温度が不感帯領域より大きいと判断した場合の流れをフローチャート［Ａ］として、今回測定した室内温度が不感帯領域内、及び、今回測定した室内温度が不感帯領域より小さいと判断した場合の流れをフローチャート［Ｂ］としてそれぞれ図示している。なお、図４に示している斜線範囲は不感帯通過周期長、つまりオーバーシュートが発生しにくい領域（容量を変化させない領域）である。また、不感帯通過周期は、２α／ΔＴで求めている。
【００３４】
制御装置は、今回測定した室内温度が不感帯領域内かどうか判断する（ステップＳ３０１）。制御装置は、今回測定した室内温度が不感帯領域（目標温度＋α）より大きいと判断した場合（ステップＳ３０１；ｙｅｓ）、今回測定した室内温度（Ｔ）と前回測定した室内温度（ｔ0 ）とを比較して、今回測定した室内温度が前回測定した室内温度よりも低い場合（ステップＳ３０２；ｙｅｓ）、今回測定した室内温度と前回測定した室内温度との温度差から不感帯通過周期を求める（ステップＳ３０２）。一方、制御装置は、今回測定した室内温度が不感帯領域内であると判断した場合（ステップＳ３０１；ｎｏ、フローチャート［Ｂ］に移行、ステップＳ４０７；ｙｅｓ）、容量変化を行なわない。
【００３５】
制御装置は、今回測定した室内温度が前回測定した室内温度よりも高いと判断した場合（ステップＳ３０２；ｎｏ）、容量が足りないものと判断し容量をアップさせる（ステップＳ３０４、図３（５））。制御装置は、今回測定した室内温度が前回測定した室内温度よりも低いと判断した場合（ステップＳ３０２；ｙｅｓ）、不感帯通過周期が長いか短かいかを判断する（ステップＳ３０３）。制御装置は、不感帯通過周期が短であると判断した場合（ステップＳ３０３；ｙｅｓ）、オーバーシュートする可能性が高いと判断し容量をダウンさせる（ステップＳ３０５）。制御装置は、不感帯通過周期が長であると判断した場合（ステップＳ３０３；ｎｏ）、目標温度に対して滑らかに近づいていると判断し容量をホールドさせる（ステップＳ３０６）。
【００３６】
なお、不感帯通過周期の判定範囲（長（設定値よりも長い）／短（設定値よりも短い））は、所定の帯域を有する設定値（経験値）との比較で求め、この設定値は、検証結果によって調整できるものとする。
【００３７】
また、フローチャート［Ａ］からフローチャート［Ｂ］に移行した場合、制御装置は、室内温度と不感帯領域（目標温度−α、目標温度＋α）とを比較する。室内温度が不感帯領域内（つまり目標温度−α≦室内温度≦目標温度＋α）であれば容量をホールドさせ（ステップＳ４０１）、室内温度が不感帯領域より小さければ（室内温度＜目標温度−α）、上記の流れと逆とする（ステップＳ４０２〜ステップＳ４０５、図３（６）、図３（７））。
【００３８】
以上のように、冷凍サイクル装置１００では、不感帯通過周期を算出し、不感帯通過周期の長短に基づいて容量変化を実行するので、室内温度のオーバーシュートやハンチングを防ぐことができる。つまり、不感帯通過周期が長いということは、言い換えれば、不感帯領域に対しての温度変化が小さいということを意味しており、オーバーシュートやハンチングの発生率が下がることになる。
【００３９】
図６は、温度変化率における容量制御と不感帯通過周期における容量制御とを組み合わせた容量制御を説明するための説明図である。図６に基づいて、冷凍サイクル装置１００が実行する温度変化率における容量制御と不感帯通過周期における容量変化との組み合わせ容量制御の算出手順について説明する。図６に示す（４）〜（７）は、図３で示した（４）〜（７）に対応している。また、図６には、今回測定した室内温度が不感帯領域より大きいと判断した場合の流れをフローチャート［Ａ］として、今回測定した室内温度が不感帯領域内、及び、不感帯領域より小さいと判断した場合の流れをフローチャート［Ｂ］としてそれぞれ図示している。
【００４０】
制御装置は、今回測定した室内温度（Ｔ）と前回測定した室内温度（ｔ0 ）とから温度変化率、今回測定した室内温度（Ｔ）と前回測定した室内温度（ｔ0 ）との温度差から不感帯通過周期を求める。制御装置は、求めた温度変化率と設定値（第１設定値）を比較し、その結果（温度変化率大／中／小）によって、容量をアップ、ダウン、又はホールドさせるか決定する。温度変化率大の場合、求めた不感帯通過周期と設定値（第２設定値）とを比較し、その結果、不感帯通過周期が長であれば、容量をホールドする。不感帯通過周期が短の場合、現在の容量と温度変化率大における設定値から容量変化量を決定する。
【００４１】
具体的には、制御装置は、室内温度が不感帯領域（目標温度＋α）より大きく（ステップＳ５０１；ｙｅｓ）、温度変化率が大きい場合でも（ステップＳ５０３；ｙｅｓ）、不感帯通過周期が長ければ（ステップＳ５０５；ｎｏ）、室内温度がオーバーシュートしないと判断し、容量をホールドさせる（ステップＳ５０８）。
【００４２】
また、フローチャート［Ａ］からフローチャート［Ｂ］（ステップＳ６１１）に移行した場合、制御装置は、求めた温度変化率と設定値とを比較し、その結果によって、容量をアップ、ダウン、又はホールドさせるか決定する。室内温度が不感帯領域内（つまり目標温度−α≦室内温度≦目標温度＋α）であれば容量をホールドさせ（ステップＳ６０１）、室内温度が不感帯領域より小さければ（室内温度＜目標温度−α）、上記の流れと逆とする（ステップＳ６０２〜ステップＳ６１０、図３（６）、図３（７））。
【００４３】
これにより、冷凍サイクル装置１００では、温度変化率のみの容量制御よりも短い時間で目標温度に到達でき、またハンチングの発生が低減される。
【００４４】
［容量制御方法］
容量制御の具体的な方法について説明する。なお、図３、図５、及び図６で示した容量を周波数又は台数と置き換えることができるものとする。
【００４５】
（１）インバーターによる圧縮機の周波数制御
この容量制御方法では、目標とする容量に対し、リニアに制御することができるというメリットがある。
【００４６】
（２）複数圧縮機による台数制御
容量ダウン量が１台あたりの圧縮機容量以上となった場合、運転中の圧縮機を１台停止させるように制御する。この容量制御方法では、稼動必要のない圧縮機を停止させることができるため、省エネを図ることができるというメリットがある。その反面、１台あたりの圧縮機容量にて容量変化させるため制御精度は低く、目標温度に対し収束させるのが困難であるというデメリットがある。また、制御精度を上げようとする場合には、多数の圧縮機が必要となるというデメリットもある。
【００４７】
（３）複数台圧縮機のインバーターによる周波数制御（圧縮機全台の周波数制御）
目標とする容量に対し、リニアに制御できるというメリットがある。また、圧縮機１台に異常が発生しても残りの台数にて運転することが可能であるというメリットもある。その反面、全台数同時に制御させるため、制御負荷が増大するというデメリットがある。
【００４８】
（４）複数台圧縮機の台数制御＋インバーターによる周波数制御（台数制御する圧縮機と周波数制御する圧縮機を別とする）
まず、インバーターによる周波数制御を行ない、最低周波数となった状態で更に容量ダウンを行なう場合は、運転中の圧縮機（台数制御）を１台停止させる。
目標とする容量に対し、リニアに制御できるというメリットがある。また、圧縮機１台に異常が発生しても残りの台数にて運転することが可であるというメリットがある。その反面、複数台による制御となるため、制御負荷が増大するというデメリットがある。
【符号の説明】
【００４９】
１  圧縮機、１０  冷凍機、２０  空調機、３０  温度センサー、５０  冷凍庫内、１００  冷凍サイクル装置。
【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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