(57)【要約】  本発明に係る冷却システムの電力量管理装置１００は、冷却対象を冷却する負荷側ユニット２２０と負荷側ユニット２２０に能力供給する冷凍機２１０とを配管接続して冷媒を循環する冷媒回路を構成する冷却装置２００を有する冷却システムの電力を管理する電力管理装置１００であって、冷却システム全体の電力量に基づき、冷凍機２１０毎に、単位時間当たりの冷媒循環に係る電力量を求める冷凍機側電力量処理部１１３と、冷凍機２１０毎の冷媒循環に係る電力量を按分し、負荷側ユニット２２０の冷媒循環に係る電力量を求める負荷側按分処理部１１２と負荷側ユニット２２０の電力量を求める電力量演算処理部１１１とを備えるものである。
2016051472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の冷凍機と、各冷凍機と配管接続された複数の負荷側ユニットとを冷媒が循環する冷媒回路を構成する冷却システムの電力を管理する電力管理装置であって、
冷却システム全体の電力量から冷媒循環に係わらない電力量を引いた電力量に基づき、冷凍機毎に冷媒循環に係る電力量を求める冷凍機側電力量処理部と、
前記冷凍機毎の冷媒循環に係る電力量を按分し、前記負荷側ユニット毎の冷媒循環に係る電力量および前記負荷側ユニット毎の冷媒循環に係わらない電力量を求める負荷側按分処理部と、
前記負荷側按分処理部で求めた前記負荷側ユニット毎の冷媒循環に係る電力量に前記負荷側ユニット毎の冷媒循環に係わらない電力量を加えて前記負荷側ユニットの電力量を求める電力量演算処理部と、
を備える冷却システムの電力量管理装置。
【請求項２】
複数のパラメータにより定まる単位時間当たりの電力のデータをテーブルとして記憶する電力テーブル記憶部をさらに備え、
前記冷凍機側電力量処理部は、前記電力テーブル記憶部が記憶するテーブルに基づいて、前記単位時間当たりの電力を積算し、前記冷媒循環に係る電力量を求める請求項１に記載の冷却システムの電力量管理装置。
【請求項３】
前記複数のパラメータは、前記冷媒回路の高圧側圧力、低圧側圧力および前記冷凍機が有する圧縮機の駆動周波数である請求項２に記載の冷却システムの電力量管理装置。
【請求項４】
前記冷凍機毎の電力量を計測する電力量計をさらに備え、
前記冷凍機側電力量処理部は、各冷凍機の電力量に基づいて、前記冷媒循環に係る電力量を求める請求項１に記載の冷却システムの電力量管理装置。
【請求項５】
前記冷凍機毎の単位時間あたりの電力を計測する電力センサをさらに備え、
前記電力センサの計測に係る電力に基づいて、前記電力テーブル記憶部を補正する請求項２または請求項３に記載の冷却システムの電力量管理装置。
【請求項６】
前記冷媒循環に係る電力量は、冷凍機が有する圧縮機の駆動電力を含み、
前記冷媒循環に係わらない電力量は、各冷凍機が有する圧縮機を加熱するクランクケースヒータの電力量と各負荷側ユニットが単位時間に駆動した除霜ヒータの電力量を含む
請求項１〜５のいずれかに記載の冷却システムの電力量管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の冷却装置を有して、対象物を冷蔵、冷凍等する冷却システムの電力量（電力）を管理する電力量管理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
１または複数の熱源ユニット（室外機、室外ユニット等）と複数の負荷側ユニット（室内機、室内ユニット等）とにより冷媒回路を構成している冷凍サイクルシステムがある。このような冷凍サイクルシステムにおいては電力管理が行われる。冷凍サイクルを利用して居住空間等の空気調和を行う空気調和システムにおいて、複数の使用者が空気調和システムを使用している場合、各使用者が利用する室内機の電力量に加え、室外機の電力量を、所定の期間（たとえば、１ヶ月、１時間等）で按分することがある。各使用者には、按分等した電力量に基づく電力料金が課金される。【０００３】
室外機の電力量の按分については、各室内機を通過した冷媒量に基づいて行う。このとき、空気調和システムでは、各室内機の状態および室内機が有する電子膨張弁（絞り装置、流量制御装置）の開度に基づき、各室内を通過する冷媒量を算出することができる（たとえば、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２００３−３２２３８１号公報（請求項９等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、冷凍サイクルシステムには、物を冷却、冷凍等するため、屋内等を、空気調和の環境よりも低温領域の環境にする冷却装置（低温機器）を用いる冷却システムがある。冷却システムでは、一般的に、ショーケース等の負荷側ユニットにおいて、流量調整等は、感温筒式膨張弁を用いて蒸発器を通過する冷媒量の調整を行っているものが多い。感温筒式膨張弁は、感温筒を取り付けた位置の配管を流れる冷媒温度に基づいて、開度が変化する膨張弁である。【０００６】
このように、冷却システムでは、空気調和システムのような積極的な膨張弁の開度制御が行われていないので、負荷側ユニット（蒸発器）を流れる冷媒量を正確に把握することは困難である。たとえば動作時間に基づいて、各負荷側ユニットの電力量を推定することができるが、推定精度が低い。また、負荷側ユニット毎に電力量計を取り付けるとコストが高くなる。このため、冷却システムの電力管理を行うには限界があった。【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、各負荷側ユニットの電力管理をより高精度に行うことができる冷却システムの電力量管理装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る冷却システムの電力量管理装置は、複数の冷凍機と、各冷凍機と配管接続された複数の負荷側ユニットとを冷媒が循環する冷媒回路を構成する冷却システムの電力を管理する電力管理装置であって、冷却システム全体の電力量から冷媒循環に係わらない電力量を引いた電力量に基づき、冷凍機毎に冷媒循環に係る電力量を求める冷凍機側電力量処理部と、冷凍機毎の冷媒循環に係る電力量を按分し、負荷側ユニット毎の冷媒循環に係る電力量および負荷側ユニット毎の冷媒循環に係わらない電力量を求める負荷側按分処理部と、負荷側按分処理部で求めた負荷側ユニット毎の冷媒循環に係る電力量に負荷側ユニット毎の冷媒循環に係わらない電力量を加えて負荷側ユニットの電力量を求める電力量演算処理部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、冷却システム全体の電力量を、各冷凍機（冷媒回路）に分け、実際の冷却に寄与する冷媒循環に係る電力量について、各負荷側ユニットの能力に基づいて按分することで、各負荷側ユニットに対し、冷却システム全体の電力量を適切に按分することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電力量管理装置１００を中心とする冷却システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る冷凍機２１０および負荷側ユニット２２０の構成例を表す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る電力量管理装置１００の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る冷凍機２１０の電力量について説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る電力量管理装置１００の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、発明の実施の形態に係る空気調和装置について図面等を参照しながら説明する。ここで、図１を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。さらに、添字または枝番で区別等している複数の同種の機器等について、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、添字等を省略して記載する場合がある。また、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。そして、温度、圧力等の高低については、特に絶対的な値との関係で高低等が定まっているものではなく、システム、装置等における状態、動作等において相対的に定まるものとする。
【００１２】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る電力量管理装置１００を中心とする冷却システムの構成を示す図である。図１において、本実施の形態の冷却システムは、複数の冷却装置２００（２００Ａおよび２００Ｂ）を有している。冷却装置２００は、１または複数の熱源側ユニットとなる冷凍機（コンデンシングユニット）２１０と１または複数の負荷側ユニット２２０（２２０Ａ〜２２０Ｄ）とを冷媒配管（図示せず）で接続して冷媒回路を構成している。また、リモートコントローラ２３０（２３０Ａ〜２３０Ｃ）は、たとえば操作者がリモートコントローラ等を介して入力した設定温度等の指示に係る信号を負荷側ユニット２２０に送り、負荷側ユニット２２０の動作制御等を行う。また、表示装置を有し、冷却装置２００の状態、冷却対象の温度等を示す。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態においては、冷凍機２１０Ａと負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂとを冷媒配管で接続して冷媒回路を構成している。また、冷凍機２１０Ｂと負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄとを冷媒配管で接続して冷媒回路を構成している。リモートコントローラ２３０Ａは負荷側ユニット２２０Ａの制御を行う。負荷側ユニット２２０Ａは冷凍庫Ａ内を冷却する。また、リモートコントローラ２３０Ｂは負荷側ユニット２２０Ｂの制御を行う。負荷側ユニット２２０Ｂは冷凍庫Ｂ内を冷却する。そして、リモートコントローラ２３０Ｃは負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄの制御を行う。負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄは冷凍庫Ｃ内を冷却する。
【００１４】
図２は本発明の実施の形態１に係る冷凍機２１０および負荷側ユニット２２０の構成例を表す図である。本実施の形態の冷凍機２１０は、圧縮機２１１、凝縮器２１２、冷凍機側ファン２１３、冷凍機流量調整装置２１４、クランクケースヒータ２１５および冷凍機制御装置２１６を有している。圧縮機２１１は、吸入した冷媒（気体）を圧縮し、運転周波数に基づく任意の圧力を加えて送り出す（吐出する）。特に限定するものではないが、運転周波数を任意に変化させることにより容量（単位時間あたりの冷媒を送り出す量）を変化させることができる、インバータ回路を備えた容量可変のインバータ圧縮機としてもよい。熱交換器である凝縮器２１２は、熱交換器を通過する冷媒と空気との熱交換を行う。冷凍機側ファン２１３は、凝縮器２１２に熱交換のための空気を送る。また、膨張弁等を有する冷凍機流量調整装置２１４は、弁の開度を調整し、冷媒を減圧し、冷媒の流量を調整する。ここで、冷凍機流量調整装置２１４は感温式膨張弁であるものとするが、たとえば冷凍機制御装置２１６の指示に基づいて、開度を調整する電子式膨張弁等でもよい。また、たとえば電気ヒータであるクランクケースヒータ２１５は、圧縮機２１１が長時間停止することにより、冷凍機油に冷媒が溶け込む（寝込む）のを防止するため、圧縮機２１１の油溜り部分に取り付けて冷凍機油を加熱して冷媒の溶け込みを防ぐ。このため、本実施の形態のクランクケースヒータ２１５に対しては、常時通電を行う。そして、冷凍機制御装置２１６は、冷凍機２１０が有する機器等を制御する。
【００１５】
また、たとえばショーケース、ユニットクーラ等である負荷側ユニット２２０は、蒸発器２２１、負荷側ファン２２２、デフロストヒータ（霜取ヒータ）２２３および負荷側制御装置２２４を有している。熱交換機等を有する蒸発器２２１は、熱交換器内を通過する冷媒との熱交換を行って冷却対象を冷却する。負荷側ファン２２２は、蒸発器２２１に空気を送り熱交換させ、さらに熱交換された空気を室内に送り込む。デフロストヒータ２２３は、蒸発器２２１を加熱して除霜（デフロスト）するヒータである。そして、負荷側制御装置２２４は、負荷側ユニット２２０が有する機器等を制御する。
【００１６】
電力量計３００（３００Ａおよび３００Ｂ）は、冷却システムの電力量（ｋＷｈ）を計測する。ここで、電力量計３００Ａの計測に係る電力量と電力量計３００Ｂの計測に係る電力量との和が冷却システムにおける電力量となる。電力量計３００は、計測に係る電力量のデータを含む信号を電力量管理装置１００に送る。ここで、電力量計３００は単位時間あたりの電力（ｋＷ）を計測して積算することにより所定時間（たとえば３０分）毎の電力量（ｋＷｈ）を計測する。そして、電力量計３００は計測した所定時間の電力量（ｋＷｈ）を所定時間毎に電力量管理装置１００に信号を送るものとする。
電力量計３００Ａは、冷凍機２１０Ａおよび冷凍機２１０Ｂでそれぞれ消費される電力量の合計を計測する。具体的には、冷凍機２１０Ａおよび冷凍機２１０Ｂの圧縮機２１１の駆動電力、クランクケースヒータ２１５の駆動電力、冷凍機側ファン２１３の駆動電力、冷凍機経由で負荷側ユニット２２０Ｃ、２２０Ｄに供給される電力等である。冷凍機経由で負荷側ユニットに供給される電力は、負荷側ファン２２２の駆動電力、デフロストヒータ２２３の駆動電力である。
なお、本実施の形態１では、負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄのそれぞれのデフロストヒータ２２３の駆動電力は電力量計３００Ａが間接的に計測する構成としているが、デフロストヒータ２２３の駆動電力の電力系統が冷凍機を経由していない場合は、電力量計３００Ｂのようにデフロストヒータ２２３の電力系統を直接計測する電力量計を別途設けてもよい。
電力量計３００Ｂは、負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂでそれぞれ消費される電力量の合計を計測する。具体的には、負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂのデフロストヒータ２２３の駆動電力である。  
【００１７】
図３は本発明の実施の形態１に係る電力量管理装置１００の構成を示す図である。電力量管理装置１００は、冷却システムの電力量を管理する。特に本実施の形態においては、冷凍機２１０毎および負荷側ユニット２２０毎の電力管理を行うことができる。電力量管理装置１００は、制御装置１１０および記憶装置１２０を有している。
【００１８】
制御装置１１０は、電力量演算処理部１１１、負荷側按分処理部１１２および冷凍機側電力量処理部を有している。電力量演算処理部１１１は、電力量計３００の計測に係る電力量のデータに基づいて、冷却システムの電力量を演算する。また、冷媒を循環等させることで、冷却システムの冷却装置２００が冷却対象を冷却するために利用した冷凍サイクル電力量（全体）を演算する。負荷側按分処理部１１２は、各冷却装置２００の負荷側ユニット２２０毎に冷凍機側冷凍サイクル電力量を按分し、各負荷側ユニット２２０について負荷側冷凍サイクル電力量を演算する処理を行う。冷凍機側電力量処理部１１３は、各冷凍機２１０の冷凍機側冷凍サイクル電力量を求める処理を行う。本実施の形態では、電力テーブル記憶部１２３が有するテーブルに基づいて求める。
【００１９】
記憶装置１２０は、制御装置１１０が処理等を行うために必要となるデータを、一時的または長期的に記憶する。本実施の形態の記憶装置１２０は、特に初期設定記憶部１２１、電力量記憶部１２２および電力テーブル記憶部１２３を有している。初期設定記憶部１２１は、制御装置１１０が行う処理等に利用する、冷却システムにおける初期設定事項をデータとして記憶する。初期設定事項として、たとえば各クランクケースヒータ２１５の容量（ＣＨ（２１５Ａ）、ＣＨ（２１５Ｂ））、各負荷側ユニット２２０の能力（ＱＨＰ（２２０Ａ）、ＱＨＰ（２２０Ｂ）、ＱＨＰ（２２０Ｃ）、ＱＨＰ（２２０Ｄ））、各デフロストヒータ２２３の容量（ＤＦＨ（２２５Ａ）、ＤＦＨ（２２５Ｂ）、ＤＦＨ（２２５Ｃ）、ＤＦＨ（２２５Ｄ））等がある。電力量記憶部１２２は、電力量計３００から送られた電力量のデータおよび制御装置１１０の処理により得られる各冷凍機２１０および各負荷側ユニット２２０の電力量のデータを記憶する。電力テーブル記憶部１２３は、各冷凍機２１０において、冷媒を循環させる（運転する）ために必要な電力（瞬時の電力量）に係るデータをテーブル形式で記憶する。電力テーブル記憶部１２３については後述する。
【００２０】
ここで、本実施の形態における制御装置１１０の各処理部を、異なるハードウェアで構成することもできるが、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｓｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）のような演算制御手段（コンピュータ）で構成する一方、その処理手順をあらかじめプログラム化し、ソフトウェア、ファームウェア等で構成することもできる。演算制御手段がそのプログラムを実行し、そのプログラムに基づく処理を行い、上記の各処理部が行う処理を実現する。これらのプログラムのデータはたとえば記憶装置１２０に記憶するようにしてもよい。
【００２１】
次に、本実施の形態の電力量管理装置１００における電力管理の詳細を説明する。ここで、本実施の形態では、冷却システムの電力管理を３０分を単位として行うものとする。ただし、単位とする時間について限定するものではない。
【００２２】
電力量演算処理部１１１は、電力量計３００の計測に係る電力量のデータに基づいて、冷却システム全体の電力量を演算し、電力量記憶部１２２に記憶する。本実施の形態では、電力量計３００Ａおよび電力量計３００Ｂを有し、それぞれ冷却システム内で使用した電力量を計測している。電力量計３００Ａの計測に係る電力量をＷＨＭ（３００Ａ）とし、電力量計３００Ｂの計測に係る電力量をＷＨＭ（３００Ｂ）とすると、冷却システム全体の電力量ＷＨＭ（ＡＬＬ）は、次式（１）で表すことができる。
【００２３】
【数１】
2016051472.tif 000003
【００２４】
また、各冷凍機２１０が有するクランクケースヒータ２１５の電力量ｋＷｈ（ＣＨ（２１５Ａ）電力量、ＣＨ（２１５Ｂ）電力量）は、次式（２）で表すことができる。ここで、各クランクケースヒータ２１５には常時通電が行われているため、各クランクケースヒータ２１５の電力ｋＷは一定となる。したがって、本実施の形態では、初期設定記憶部１２１に各クランクケースヒータ２１５の容量（電力ｋＷ）を記憶しているが、あらかじめ、ＣＨ（２１５Ａ）電力量ｋＷｈおよびＣＨ（２１５Ｂ）電力量ｋＷｈをデータとして記憶しておくようにしてもよい。
【００２５】
【数２】
2016051472.tif 000004
【００２６】
負荷側按分処理部１１２は、クランクケースヒータ２１５の電力量を、負荷側ユニット２２０毎に按分する。ここで、負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂは、冷凍機２１０Ａと冷媒回路を構成している。このため、負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂの能力（ｋＷまたは馬力）の割合に基づいて、次式（３）に示すように、ＣＨ（２１５Ａ）電力量を按分し、Ｑ（２２０Ａ）ＣＨ電力量およびＱ（２２０Ｂ）ＣＨ電力量とする。同様に、負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄは、冷凍機２１０Ｂと冷媒回路を構成している。このため、負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄの能力の割合に基づいてＣＨ（２１５Ｂ）電力量を按分し、Ｑ（２２０Ｃ）ＣＨ電力量およびＱ（２２０Ｄ）ＣＨ電力量とする。ここで、各クランクケースヒータ２１５の電力量および各負荷側ユニット２２０の能力は既定値であるため、あらかじめ、Ｑ（２２０Ａ）ＣＨ電力量〜Ｑ（２２０Ｂ）ＣＨ電力量をデータとして初期設定記憶部１２１に記憶しておくようにしてもよい。
【００２７】
【数３】
2016051472.tif 000005
【００２８】
また、電力量演算処理部１１１は、各負荷側ユニット２２０におけるデフロストヒータ２２３のオン時間に基づいて、各デフロストヒータ２２３の電力量であるＤＨＦ（２２５Ａ）電力量、ＤＨＦ（２２５Ｂ）電力量、ＤＨＦ（２２５Ｃ）電力量およびＤＨＦ（２２５Ｄ）電力量を次式（４）に基づいて演算する。なお、ＤＦＨ（２２５Ａ）（ｋＷ）、ＤＦＨ（２２５Ｂ）（ｋＷ）、ＤＦＨ（２２５Ｃ）（ｋＷ）、ＤＦＨ（２２５Ｄ）（ｋＷ）は、あらかじめデータとして初期設定記憶部１２１に記憶しておく。
【００２９】
【数４】
2016051472.tif 000006
【００３０】
そして、電力量演算処理部１１１は、冷却システムにおいて、冷却装置２００が冷媒を循環させる冷凍サイクル運転に使用した電力量（冷凍サイクル電力量（全体））を次式（５）に基づいて演算する。要するに、冷凍サイクル電力量（全体）とは、電力量計３００Ａと電力量計３００Ｂの合計値から負荷側ユニット２２０Ａ，２２０Ｂのクランクケースヒータの電力量（駆動電力量）および負荷側ユニット２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃ、２２０Ｄのデフロストヒータの電力量（駆動電力量）を引いた値であり、負荷側ユニット２２０Ａ，２２０Ｂの圧縮機２１１の電力量、冷凍機側ファン２１３の電力量（駆動電力量）と負荷側ユニット２２０Ａ〜２２０Ｄの負荷側ファン２２２の電力量（駆動電力量）の合計値である。
クランクケースヒータの電力量（駆動電力量）とデフロストヒータ（駆動電力量）の電力量は冷媒循環に係わらない電力量であり、圧縮機の電力量は冷媒循環に係わる電力量である。なお、本実施の形態１では、冷凍機側ファンと負荷側ファンの電力量は冷媒循環に係わる電力量に含めているが、冷媒循環に係わらない電力量に含めてもよい。
【００３１】
【数５】
2016051472.tif 000007
【００３２】
図４は本発明の実施の形態１に係る冷凍機２１０の電力量について説明する図である。冷凍機２１０における電力量は、冷却装置２００（冷媒回路）において温度換算した高圧および低圧並びに圧縮機２１１の駆動周波数が関係する。電力テーブル記憶部１２３は、高圧および低圧並びに圧縮機２１１の駆動周波数の関係を、テーブル形式のデータで記憶する。ここで、高圧および低圧については、温度換算することで温度として表すものとする。
【００３３】
図４では、温度換算した低圧と圧縮機２１１の駆動周波数との組み合わせに基づいて電力（瞬時の電力ｋＷ）のデータをテーブル形式で表している。温度換算した高圧の範囲に基づいて３段階に分けているため、３つのテーブルができる。低圧は、１０℃〜−４０℃まで５℃刻みで分かれている。また、圧縮機２１１の駆動周波数は、３０Ｈｚ〜１００Ｈｚまで１０Ｈｚ刻みで分かれている。ここで、図４では特に示していないが、システム内の複数の冷凍機２１０の能力が異なれば、能力に合わせたテーブルを有するようにする。また、図４では、高圧の範囲を３段階に分けているが、範囲をさらに細かく分けるようにすれば、得られる電力（電力量）の精度をより高くすることができる。また、低圧を５℃刻みにしているが、刻み幅をさらに狭くすることで、得られる電力（電力量）の精度をより高くすることができる。
【００３４】
冷凍機側電力量処理部１１３は、電力テーブル記憶部１２３が記憶するデータに基づいて電力を３０分積算し、各冷凍機２１０における３０分毎の電力量（ＣＯ（２１０Ａ）冷凍サイクル電力量、ＣＯ（２１０Ｂ）冷凍サイクル電力量）を演算する。
たとえば、冷凍機２１０Ａが高圧（温度換算）＋２０℃〜の条件において、
駆動周波数３０Ｈｚの低圧（温度換算）−３０℃の９．４ｋＷで１０分、
駆動周波数３０Ｈｚの低圧（温度換算）−１５℃の９．０ｋＷで１０分、駆動周波数３０Ｈｚの低圧（温度換算）０℃の８．６ｋＷで１０分、
の合計３０分間運転し、
冷凍機２１０Ｂが高圧（温度換算）＋２０℃〜の条件において、
駆動周波数３０Ｈｚの低圧（温度換算）−４０℃の９．７ｋＷで１５分、
駆動周波数３０Ｈｚの低圧（温度換算）−３０℃の９．４ｋＷで１５分、
の合計３０分間運転していた場合、
冷凍機２１０Ａの瞬時電力の積分は４．５ｋＷｈ（９．４ｋＷ×１／６ｈ＋９．０ｋＷ×１／６ｈ＋８．６ｋＷ×１／６ｈ）となり、冷凍機２１０Ｂの瞬時電力の積分は４．７７５ｋＷｈ（９．７ｋＷ×１／４ｈ＋９．４ｋＷ×１／４）となる。
【００３５】
【数６】
2016051472.tif 000008
【００３６】
負荷側按分処理部１１２は、冷凍機２１０の冷凍サイクル電力量を、負荷側ユニット２２０毎に按分する。前述したように、負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂは、冷凍機２１０Ａと冷媒回路を構成している。このため、負荷側ユニット２２０Ａおよび負荷側ユニット２２０Ｂの冷凍機２１０の使用割合（能力×オン時間）に基づいて、次式（７）に示すように、ＣＯ（２１５Ａ）冷凍サイクル電力量を按分し、Ｑ（２２０Ａ）冷凍サイクル電力量およびＱ（２２０Ｂ）冷凍サイクル電力量とする。同様に、負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄは、冷凍機２１０Ｂと冷媒回路を構成している。このため、負荷側ユニット２２０Ｃおよび負荷側ユニット２２０Ｄの使用割合に基づいてＣＯ（２１５Ｂ）冷凍サイクル電力量を按分し、Ｑ（２２０Ｃ）冷凍サイクル電力量およびＱ（２２０Ｄ）冷凍サイクル電力量とする。
【００３７】
【数７】
2016051472.tif 000009
【００３８】
以上の演算から導き出された各電力量について、電力量演算処理部１１１は、次式（８）に基づいて、負荷側ユニット２２０毎の電力量を演算する。そして、電力量演算処理部１１１は、各負荷側ユニット２２０に按分した電力量のデータを電力量記憶部１２２に記憶する。電力量記憶部１２２が記憶したデータは、たとえば冷却システムの集中管理装置（図示せず）がデマンド制御に利用し、冷却システム全体の電力量が、あらかじめ定められた電力量を超えないようにする等の管理を行う。また、課金に利用することができる。
【００３９】
【数８】
2016051472.tif 000010
【００４０】
以上のように、実施の形態１の電力量管理装置１００によれば、冷却システム全体の電力量を、各冷却装置２００（冷媒回路）に分けた上で、実際の冷却に係る電力量については、負荷側ユニット２２０の能力とオン時間とに基づいて按分することで、各負荷側ユニット２２０に対し、冷却システム全体の電力量を適切に按分することができる。したがって、各負荷側ユニット２２０における電力量を管理することができる。このため、より適切なデマンド制御、課金等を行うことができる。また、あらかじめ、高圧および低圧並びに圧縮機２１１の駆動周波数の関係を、テーブル形式のデータで記憶したデータを用いて冷凍サイクル電力量（全体）に対する冷凍機２１０毎の按分することにより、電力量管理装置１００の負荷を減らすことができる。
特に、物を冷蔵または冷凍するための冷却システムでは、負荷側ユニットに温度式膨脹弁と開閉弁等が設けられていることが多く、人向けの空気調和装置の室内機のように冷媒流量に合わせて開度を複数段階に制御できる膨脹弁が冷却システムの負荷側ユニットに設けられていない場合があり、このような場合、膨脹弁の開度に基づいて負荷側ユニットに流れる冷媒流量を推定または計測することが困難であるが、本願の電力量管理装置１００によれば、このような場合でも負荷側ユニットの冷媒循環に係わる電力量（少なくとも圧縮機２１１の駆動電力を含む）と冷媒循環に係わらない電力量（少なくともクランクケースヒータ２１５の電力量とデフロストヒータ２２３の電力量を含む）に分けてから、各負荷側ユニットの冷媒循環に係わる電力量と冷媒循環に係わらない電力量を足し合わせることによって、精度良く且つ簡易に各負荷側ユニットの電力量を算出することができる。
【００４１】
実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２に係る電力量管理装置１００の構成を示す図である。上述した実施の形態１においては、電力量管理装置１００は電力テーブル記憶部１２３を有し、冷凍機側電力量処理部１１３が、電力テーブル記憶部１２３が記憶するデータに基づいて、各冷凍機２１０における３０分毎の電力量を演算するものとした。本実施の形態２では、冷凍機側電力量処理部１１３は、冷凍サイクル電力量（全体）を冷凍機２１０毎に按分し、各冷凍機２１０の冷凍機側冷凍サイクル電力量を演算する処理を行う。このため、各冷凍機２１０の電力量をそれぞれ計測できる電力量計３００Ｃおよび３００Ｄを有する。
【００４２】
冷凍機側電力量処理部１１３は、電力量計３００Ｃおよび３００Ｄの計測に係る各冷凍機２１０の冷凍サイクル運転に使用した３０分の電力量に基づいて、次式（９）に示すように、冷凍機２１０毎に冷凍サイクル電力量（全体）を按分し、ＣＯ（２１５Ａ）冷凍サイクル電力量およびＣＯ（２１５Ｂ）冷凍サイクル電力量とする。
【００４３】
【数９】
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【００４４】
以上のように、実施の形態２の電力量管理装置１００によれば、冷凍機側電力量処理部１１３が、冷凍サイクル電力量（全体）に対する冷凍機２１０毎の按分を演算で行うようにしたので、実際の冷凍サイクル電力量に基づいた按分を行うことができる。
【００４５】
実施の形態３．
上述の実施の形態１では、電力量演算処理部１１１が、電力テーブル記憶部１２３が記憶するデータに基づいて、３０分毎の冷凍サイクル電力量（全体）を冷凍機２１０毎に按分した。
【００４６】
たとえばある冷凍機２１０が電力センサを有している場合、高圧および低圧並びに圧縮機２１１の駆動周波数と電力（瞬時の電力量）との関係を検出することができる。そこで、電力センサの検出に係る電力に基づいて、電力テーブル記憶部１２３のデータを書き換える等の補正を行う処理をする。ここでは、電力センサの検出に係る電力の平均値と電力テーブル記憶部１２３のデータの電力との差分に基づいて、電力テーブル記憶部１２３の内容（データ）を書き換える。
【００４７】
たとえば、図４に示すように、高圧のテーブルにおいて、圧縮機２１１の駆動周波数が３０Ｈｚおよび低圧を換算した温度が１０℃の場合における電力量は８．３ｋＷである。ここで、高圧および低圧並びに圧縮機２１１の駆動周波数が同じ場合における電力センサの検出に係る電力の平均値が８．５ｋＷであるとする。このとき、８．３＋（８．５−８．３）／２＝８．４ｋＷを新たなデータとして、電力テーブル記憶部１２３の内容を書き換える。電力テーブル記憶部１２３は、電力センサを有していない冷凍機２１０の冷凍サイクル電力量を算出するために用いる。
【００４８】
ここで、初期状態のテーブルに対し、データを上書きしていくこともできるが、たとえば、電力量演算処理部１１１が参照するためのテーブルを別に用意し、初期状態のテーブルは書き換えできないようにしておいてもよい。
【００４９】
以上のように、実施の形態３の電力量管理装置１００によれば、電力センサの検出に係る電力に基づいて、電力テーブル記憶部１２３のデータを書き換えできるようにしたので、より精度の高い冷凍サイクル電力量に基づいて、各負荷側ユニット２２０に対し、冷却システム全体の電力量を適切に按分することができる。
【００５０】
実施の形態４．
上述の実施の形態１〜３においては、各負荷側ユニット２２０に対して電力量を按分するようにしたが、本発明はこれに限定するものではない。たとえば、負荷側ユニット２２０Ｃと負荷側ユニット２２０Ｄとは、同じ空間である冷凍庫Ｃ内を冷却している。したがって、２つの負荷側ユニット２２０をグループ（組）とし、グループの電力量で管理を行うようにしてもよい。
【００５１】
実施の形態５．
上述の実施の形態１〜４においては、電力量管理装置１００が冷却システムの電力量管理を行うようにしたが、たとえば、冷却装置２００を集中して制御する集中管理装置等の制御装置が、電力量の管理を行うようにしてもよい。また、各負荷側ユニットがそれぞれ電力量の管理を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１００  電力量管理装置、１１０  制御装置、１１１  電力量演算処理部、１１２  負荷側按分処理部、１１３  冷凍機側電力量処理部、１２０  記憶装置、１２１  初期設定記憶部、１２２  電力量記憶部、１２３  電力テーブル記憶部、２００，２００Ａ，２００Ｂ  冷却装置、２１０，２１０Ａ，２１０Ｂ  冷凍機、２１１  圧縮機、２１２  凝縮器、２１３  冷凍機側ファン、２１４  冷凍機流量調整装置、２１５  クランクケースヒータ、２１６  冷凍機制御装置、２２０，２２０Ａ，２２０Ｂ，２２０Ｃ，２２０Ｄ  負荷側ユニット、２２１  蒸発器、２２２  負荷側ファン、２２３  デフロストヒータ、２３０，２３０Ａ，２３０Ｂ，２３０Ｃ  リモートコントローラ、３００，３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ，３００Ｄ  電力量計。
【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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【国際調査報告】
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