(57)【要約】【課題】蒸発器の着霜状態を適切に判断して、無駄な除霜運転を防止可能にした冷凍装置を提供する。【解決手段】冷凍装置１００は、圧縮機１、凝縮器２、絞り装置３及び蒸発器４を冷媒配管２０で順次接続した冷媒回路と、バイパス管２１及び冷媒配管２０で圧縮機１、ホットガスデフロスト用電磁弁５、ドレンパンコイル６及び蒸発器４を順次接続した除霜回路と、蒸発器吸込み空気温度センサ７と、無着霜検知用温度センサ８と、蒸発器吸込み空気温度センサ７及び無着霜検知用温度センサ８からの温度情報に基づいて蒸発器４の着霜状態を判断し、蒸発器４に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備え、無着霜検知用温度センサ８を蒸発器４の冷媒入口近傍であって、空気の流れの下流側に設置したことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、
前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、
前記蒸発器に供給される空気の温度を検知する第１温度センサと、
前記蒸発器の冷媒入口近傍に設置され、その周囲の温度を検知する第２温度センサと、
前記第１温度センサ及び前記第２温度センサからの温度情報に基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備えた  
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
前記第２温度センサを、前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側又は上流側に設置した
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、
前記第１温度センサが検知した温度と、前記第２温度センサが検知した温度との差が予め設定してある所定の値以下であるとき、前記蒸発器に霜が付着していないと判断する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、
前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、
前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側に設置され、前記蒸発器を通過する空気の風速を検知する風速センサと、
前記風速センサからの風速情報に基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備えた
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記風速センサが検知した風速が予め設定してある所定の値以上であるとき、前記蒸発器に霜が付着していないと判断する
ことを特徴とする請求項４に記載の冷凍装置。
【請求項６】
圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、
前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、
前記蒸発器に供給される空気の温度を検知する第１温度センサと、
前記蒸発器の冷媒入口近傍に設置され、その周囲の温度を検知する第２温度センサと、
前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側に設置され、前記蒸発器を通過する空気の風速を検知する風速センサと、
前記第１温度センサ及び前記第２温度センサからの温度情報と前記風速センサからの風速情報とに基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備えた
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項７】
前記第２温度センサを、前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側又は上流側に設置した
ことを特徴とする請求項６に記載の冷凍装置。
【請求項８】
前記制御装置は、
前記第１温度センサが検知した温度と、前記第２温度センサが検知した温度との差が予め設定してある所定の値以下であって、前記風速センサが検知した風速が予め設定してある所定の値以上であるとき、前記蒸発器に霜が付着していないと判断する
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の冷凍装置。    
【請求項９】
前記蒸発器の冷媒入口付近における前記蒸発器を構成するフィンの間隔を小さくした
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の冷凍装置。
【請求項１０】
圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、
前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、
前記蒸発器に供給される空気の温度を検知する第１温度センサと、
前記蒸発器の冷媒入口近傍、かつ、前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側であって、前記蒸発器を構成するフィン及びヘアピンに接するように設置され、前記蒸発器の着霜状態の判断、及び、前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転終了の判定をするために使用する温度を検知する第２温度センサと、
前記第１温度センサ及び前記第２温度センサからの温度情報に基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行し、前記第２温度センサからの温度情報に基づいて前記除霜運転の終了判定を行なう制御装置とを備えた
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、
前記第１温度センサが検知した温度と、前記第２温度センサが検知した温度との差が予め設定してある所定の値以下であるとき、前記蒸発器に霜が付着していないと判断する
ことを特徴とする請求項１０に記載の冷凍装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、
除霜運転開始後、
前記第２温度センサが検知した温度が予め設定されている所定の値以上であるとき、霜取り終了判定を行い、前記除霜運転を終了する
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の冷凍装置。
【請求項１３】
圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、
前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、
蒸発温度、凝縮温度、蒸発器吸込み空気温度、冷却運転時間及びサーモＯＦＦ時間に基づいて、前記蒸発器への着霜量を推定する制御装置とを備えた
ことを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクルを構成する熱交換器（つまり、蒸発器として機能している熱交換器）の着霜検知を実行する冷凍装置に関し、特に熱交換器の着霜状態を適切に判断し、無駄な除霜運転を防止できるようにした冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷凍装置や冷蔵庫、ショーケース等に搭載されている冷凍サイクルを構成する熱交換器（つまり、蒸発器として機能している熱交換器）の熱交換能力の低減を防止するために、熱交換器に付着した霜を融解する除霜運転が行なわれている。この除霜運転は、冷凍サイクルにバイパス管を設け、圧縮機からの吐出冷媒（ホットガス）をバイパス管を介して熱交換器に供給することで行なわれることが多い。このような除霜運転は、一般的に、タイマによって周期的に行なわれたり、温度や圧力を計測し、着霜量を推定して、この推定値が所定の閾値以上になったときに行なわれたりするようになっている。
【０００３】
そのようなものとして、「冷気循環路に配設された冷却装置の蒸発器を除霜するための加熱手段と、前記蒸発器の温度を検出する温度検出手段と、定期的に除霜動作開始時間になると作動信号を発生するタイマと、前記タイマからの作動信号にて前記加熱手段を作動させて除霜動作を開始し、この除霜動作を前記温度検出手段にて検出される前記蒸発器の温度が除霜終了温度となるまで継続させるよう前記加熱手段を制御する除霜制御手段と、前記蒸発器の温度が除霜終了温度となって前記除霜動作を停止した後、前記蒸発器の温度が除霜終了温度以下に戻った場合でも前記除霜動作を再開しないよう前記除霜制御手段の動作を規制する除霜動作規制手段とを備えた除霜装置」が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、「能力可変型圧縮機と、蒸発器と、前記蒸発器の冷媒配管に取り付けられ熱伝導性樹脂で形成されたホルダーと、前記ホルダーに取り付けられ前記蒸発器内を通過する冷気と直接接触する冷気温度センサーと、前記ホルダーに取り付けられ前記蒸発器内を通過する冷気と直接接触せず冷媒配管の温度を計測する蒸発温度センサーとを備え、前記冷気温度センサーと前記蒸発温度センサーを比較することで着霜を検知し、除霜間隔を短縮する冷凍冷蔵ユニット」が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１９０５９６号公報（第３頁、第２図）
【特許文献２】特開２００５−２２６８６４号公報（第７−８頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の除霜装置では、蒸発器に着霜していない状態であってもタイマによって周期的に除霜運転を行なうようになっている。また、除霜運転後においては、蒸発器の温度が上昇するので、蒸発器を冷却するために長時間の冷却運転が必要となり、消費電力が増加してしまう。特に、一定速の圧縮機を搭載したホットガスデフロスト方式では、無着霜時に除霜運転を行うと、高温・高圧の冷媒が蒸発器で冷却されず、この冷媒が圧縮機に吸入されるため、吸入圧力が急激に高くなり、電流値の上昇により過電流遮断器等の保護器が作動してしまい、冷凍・冷蔵ユニットが異常停止するという問題点があった。
【０００７】
特許文献２に記載の冷凍冷蔵ユニットでは、着霜状態を検知するために冷却対象域である庫内の温度と蒸発器の蒸発温度を計測し、蒸発器に霜が付着すると蒸発温度が低下することを利用して着霜状態を検知するようになっている。しかしながら、低外気時における運転のように、蒸発器に着霜しても蒸発温度が下がらないような運転条件が考慮されていない。したがって、このような条件では着霜検知精度が低く、無着霜状態でも除霜運転を行なってしまうという問題点があった。また、着霜検知技術とタイマとを併用して除霜運転を実行することも可能であるが、結局、除霜運転を実行する回数が増えるだけということになりかねない。  
【０００８】
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、蒸発器の着霜状態を適切に判断して、無駄な除霜運転を防止可能にした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】
【０００９】
本発明に係る冷凍装置は、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、前記蒸発器に供給される空気の温度を検知する第１温度センサと、前記蒸発器の冷媒入口近傍に設置され、その周囲の温度を検知する第２温度センサと、前記第１温度センサ及び前記第２温度センサからの温度情報に基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る冷凍装置は、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側に設置され、前記蒸発器を通過する空気の風速を検知する風速センサと、前記風速センサからの風速情報に基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る冷凍装置は、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、前記蒸発器に供給される空気の温度を検知する第１温度センサと、前記蒸発器の冷媒入口近傍に設置され、その周囲の温度を検知する第２温度センサと、前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側に設置され、前記蒸発器を通過する空気の風速を検知する風速センサと、前記第１温度センサ及び前記第２温度センサからの温度情報と前記風速センサからの風速情報とに基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行する制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る冷凍装置は、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、前記蒸発器に供給される空気の温度を検知する第１温度センサと、前記蒸発器の冷媒入口近傍、かつ、前記蒸発器の中心に対する空気の流れの下流側であって、前記蒸発器を構成するフィン及びヘアピンに接するように設置され、前記蒸発器の着霜状態の判断、及び、前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転終了の判定をするために使用する温度を検知する第２温度センサと、前記第１温度センサ及び前記第２温度センサからの温度情報に基づいて前記蒸発器の着霜状態を判断し、前記ホットガスデフロスト用電磁弁の開閉を制御することで前記蒸発器に付着した霜を溶解する除霜運転を実行し、前記第２温度センサからの温度情報に基づいて前記除霜運転の終了判定を行なう制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る冷凍装置は、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器を冷媒配管で順次接続した冷媒回路と、前記圧縮機と前記凝縮器との間で前記冷媒配管を分岐させたバイパス管及び前記冷媒配管で前記圧縮機、ホットガスデフロスト用電磁弁、ドレンパンコイル及び前記蒸発器を順次接続した除霜回路と、蒸発温度、凝縮温度、蒸発器吸込み空気温度、冷却運転時間及びサーモＯＦＦ時間に基づいて、前記蒸発器への着霜量を推定する制御装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る冷凍装置は、蒸発器の着霜しやすい位置に第２温度センサ（無着霜検知用温度センサとして機能する温度センサ）を設け、蒸発器の着霜状態を判断し、除霜運転を実行するので、蒸発器の着霜状態を適切に判断することができ、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００１５】
本発明に係る冷凍装置は、風速センサからの情報に基づいて、蒸発器の着霜状態を判断し、除霜運転を実行するので、蒸発器の着霜状態を適切に判断することができ、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００１６】
本発明に係る冷凍装置は、第２温度センサ（無着霜検知用温度センサとして機能する温度センサ）及び風速センサからの情報に基づいて、蒸発器の着霜状態を判断し、除霜運転を実行するので、蒸発器の着霜状態を更に高精度に判断することができ、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００１７】
本発明に係る冷凍装置は、第２温度センサ（霜取り終了判定用温度センサとして機能する温度センサ）からの情報に基づいて、蒸発器の着霜状態を判断することができるので、着霜状態の判断に要するコストを低減することが可能になるとともに、蒸発器の着霜状態を適切に判断することができる。また、第２温度センサからの情報に基づいて、除霜運転の終了を判定するので、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００１８】
本発明に係る冷凍装置は、蒸発温度、凝縮温度、蒸発器吸込み空気温度、冷却運転時間及びサーモＯＦＦ時間に基づいて、前記蒸発器への着霜量を推定するので、蒸発器の着霜状態を適切に判断することができ、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．  
図１は、本発明の実施の形態１に係る冷凍装置１００の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。図１に基づいて、冷凍装置１００の回路構成について説明する。この冷凍装置１００は、冷媒を循環させる冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル）を利用して、冷却運転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。
【００２０】
冷凍装置１００は、圧縮機１、凝縮器２、絞り装置３及び蒸発器４を冷媒配管２０で順次接続した冷媒回路を備えている。また、冷凍装置１００には、圧縮機１と凝縮器２との間における冷媒配管２０を分岐点２２で分岐させ、絞り装置３と蒸発器４との間における冷媒配管２０の合流点２３で合流させたバイパス管２１が設けられている。このバイパス管２１には、ホットガスデフロスト用電磁弁５と、ドレンパンコイル６とが設置されている。そして、冷凍装置１００は、圧縮機１、ホットガスデフロスト用電磁弁５、ドレンパンコイル６及び蒸発器４を冷媒配管２０及びバイパス管２１で順次接続した除霜回路を備えている。なお、ホットガスデフロスト用電磁弁５は、バイパス管２１の分岐点２２側に、ドレンパンコイル６は、バイパス管２１の合流点２３側にそれぞれ設置されている。
【００２１】
圧縮機１は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にするものであり、駆動周波数が一定の一定速圧縮機で構成されている。凝縮器２は、その近傍に設置されているファン等の送風手段（図示省略）から供給される空気と冷媒配管２０を導通する冷媒との間で熱交換を行ない、冷媒を凝縮液化するものである。絞り装置３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３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。蒸発器４は、その近傍に設けられているファン等の送風手段１２（図２参照）から供給される空気と冷媒配管２０を導通する冷媒との間で熱交換を行ない、冷媒を蒸発ガス化するものである。
【００２２】
ホットガスデフロスト用電磁弁５は、バイパス管２１に設けられており、冷媒配管２０を導通している冷媒をバイパス管２１内に流通させるものである。ドレンパンコイル６は、圧縮機１から吐出され、バイパス管２１を導通する高温・高圧の冷媒ガスがドレンパン（図示省略）を加熱し、このドレンパンに貯まったドレン水を蒸発させる機能を有している。なお、ドレン水が凍っている場合には、ドレンパンコイル６は、凍ったドレン水を融解させることができる。
【００２３】
図２は、蒸発器４の構造と、各センサの取り付け位置を示した斜視図である。また、図３は、蒸発器４を上から見た状態を拡大して示した平面図である。図２及び図３に基づいて、蒸発器４の詳細な構造と、各センサ（蒸発器吸込み空気温度センサ７及び無着霜検知用温度センサ８）の取り付け位置について説明する。なお、図２及び図３には、矢印Ａで空気の流れを、矢印Ｂで冷媒の流れをそれぞれ表している。また、図３には、着霜状態を示すために霜５０を併せて図示している。
【００２４】
図２に示すように、蒸発器４は、複数本のヘアピン１０が複数枚のフィン９に挿入されて構成されている。ヘアピン１０には、冷媒配管２０からの冷媒が分配されて導通するようになっている。そして、ヘアピン１０を導通する冷媒（矢印Ｂ）と、各フィン９の間を通過する空気（矢印Ａ）とで熱交換が行なわれるようになっている。蒸発器４の近傍には、上述したように送風手段１２が設置されており、蒸発器４に空気を供給するようになっている。
【００２５】
蒸発器４の空気吸い込み側近傍には、蒸発器４に吸い込まれる空気の温度を検知するための第１温度センサである蒸発器吸込み空気温度センサ７が設置されている。この蒸発器吸込み空気温度センサ７は、蒸発器４に供給される空気の温度を検知できるものであればよく、種類を特に限定するものではない。また、最も着霜しやすい位置である蒸発器４の冷媒入口近傍のフィン９であって、空気の流れの下流側の端部（蒸発器４の中心に対して）には、その周囲の温度、つまり蒸発器４の着霜状態を判断するために使用する温度を検知するための第２温度センサである無着霜検知用温度センサ８が設置されている。
【００２６】
この無着霜検知用温度センサ８は、蒸発器４に霜が付着しない範囲の温度を検知できるものであればよく、種類を特に限定するものではない。ここでは、無着霜検知用温度センサ８は、フィン９の上側に設置している場合を例に示しているが、設置位置を特に限定するものではない。また、無着霜検知用温度センサ８を、蒸発器４の中心から下流側までの範囲内のどこに設置してもある程度の効果を奏するが、無着霜検知用温度センサ８を、下流側の端部に設置すると最大の効果を奏することになる。
【００２７】
なお、蒸発器吸込み空気温度センサ７が検知した温度情報及び無着霜検知用温度センサ８が検知した温度情報は、制御装置３０に送られるようになっている。つまり、冷凍装置１００は、この冷凍装置１００の全体を統括制御する機能を有する制御装置３０が設けられているのである。この制御装置３０は、たとえばマイクロコンピュータ等で構成するとよい。具体的には、制御装置３０は、蒸発器吸込み空気温度センサ７が検知した温度情報及び無着霜検知用温度センサ８が検知した温度情報に基づいて、絞り装置３の開度や、ホットガスデフロスト用電磁弁５の開閉を制御したりするようになっている。
【００２８】
ここで、冷凍装置１００の動作について説明する。まず、冷凍装置１００の冷却運転について説明する。冷凍装置１００には、たとえばＲ４０４ＡやＲ４１０Ａ等のＨＦＣ冷媒、ＣＯ2 等の自然冷媒、又は、Ｒ６００ＡやＲ２９０等のＨＣ冷媒を使用することができる。冷凍装置１００が冷却運転を開始すると、まず圧縮機１が駆動される。そして、圧縮機１で冷媒が圧縮され、高温・高圧の冷媒ガス（吐出ガス）となって圧縮機１から吐出される。この冷媒ガスは凝縮器２に流入し、空気に放熱しながら凝縮液化し、低温・高圧の液冷媒となる。この液冷媒は、絞り装置３で減圧され、低温・低圧の気液二相冷媒となる。
【００２９】
そして、気液二相冷媒は、蒸発器４に流入し、送風手段１２によって供給される空気から吸熱（つまり、空気を冷却）することによって蒸発ガス化し、高温・低圧の冷媒ガスとなって、蒸発器４から流出する。冷却された空気は、たとえば冷蔵庫等の庫内等の冷却対象域に供給され、この冷却対象域を冷却するようになっている。蒸発器４から流出した冷媒ガスは、圧縮機１に再度吸入されることになる。冷凍装置１００は、以上の動作を繰り返す。
【００３０】
このとき、蒸発器４の冷媒入口側から霜５０の付着が進行し、図３に示すように、蒸発器４を構成する各フィン９の間が目詰まりすることになってしまう場合が発生する。この霜５０をそのままの状態にしておくと、送風手段１２によって供給される空気が蒸発器４を通過しなくなり、熱交換効率が低下することになる。そこで、冷凍装置１００は、除霜運転（ホットガスデフロスト運転）を実行し、各フィン９の間に付着した霜５０を融解することができるようになっている。
【００３１】
次に、冷凍装置１００の除霜運転について説明する。冷凍装置１００が除霜運転を開始すると、まず圧縮機１が駆動される。そして、圧縮機１で冷媒が圧縮され、高温・高圧の冷媒ガス（吐出ガス）となって圧縮機１から吐出される。この冷媒ガスがバイパス管２１を導通するようにホットガスデフロスト用電磁弁５を開制御する。ホットガスデフロスト用電磁弁５が開制御されると、冷媒ガスは、ドレンパンコイル６を経由して蒸発器４に流入することになる。したがって、蒸発器４には高温・高圧の冷媒ガスが流入するため、フィン９やヘアピン１０に付着していた霜５０を融解することができる。霜５０を溶解した冷媒ガスは、冷却されて、圧縮機１に再度吸入されることになる。
【００３２】
次に、蒸発器４の無着霜状態の判断内容について説明する。蒸発器４に霜５０が付着していない場合、無着霜検知用温度センサ８では、その周囲に空気が流れているため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度に近い温度を検知することになる。一方、蒸発器４に霜５０が付着し始めると、霜５０でフィン９の目詰まりが発生する。このような場合、無着霜検知用温度センサ８では、目詰まりをした箇所におけるフィン９の表面温度が蒸発温度付近まで低下するとともに、その周囲の空気の温度も低下するため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度よりも低下した温度を検知することになる。
【００３３】
したがって、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と、無着霜検知用温度センサ８で検知した空気の温度との差が大きくなる。そこで、制御装置３０は、これらの温度情報の差に基づいて、蒸発器４の着霜状態を判断できるようになっている。すなわち、制御装置３０は、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と、無着霜検知用温度センサ８で検知した空気の温度との差が予め設定してある所定の値以下である場合には、蒸発器４に霜５０が付着していないと判断できるのである。
【００３４】
冷凍装置１００の仕様によって、判定する温度差は異なってくる。たとえば、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と無着霜検知用温度センサ８で検知した空気の温度との差が５［ｄｅｇ］、蒸発温度と蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度との差が１５［ｄｅｇ］であるときに無着霜状態であるとした場合、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と無着霜検知用温度センサ８で検知した空気の温度との差が１０［ｄｅｇ］以上になれば、蒸発器４に着霜していると考えられる。
【００３５】
以上のように、蒸発器４の着霜状態を適切に判断することにより、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器４の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器４全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００３６】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２に係る蒸発器４ａを上から見た状態を拡大して示した平面図である。図４に基づいて、第２温度センサである無着霜検知用温度センサ８ａの取り付け位置について説明する。なお、実施の形態２では、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、実施の形態２に係る蒸発器４ａ及び無着霜検知用温度センサ８ａの構造及び機能は、実施の形態１に係る蒸発器４及び無着霜検知用温度センサ８と同様であるので説明を省略するものとする。
【００３７】
実施の形態１では、蒸発器４の冷媒入口近傍のフィン９であって、空気の流れの下流側端部に無着霜検知用温度センサ８を設置し、蒸発器４の着霜状態を検知するようにしたものであるが、実施の形態２では、図４に示すように、蒸発器４ａの冷媒入口近傍のフィン９であって、空気の流れの上流側の端部（蒸発器４ａの中心に対して）に無着霜検知用温度センサ８ａを設置し、蒸発器４ａの着霜状態を検知するようにしている。無着霜検知用温度センサ８ａを、蒸発器４の中心から上流側までの範囲内のどこに設置してもある程度の効果を奏するが、無着霜検知用温度センサ８ａを、上流側の端部に設置すると最大の効果を奏することになる。なお、実施の形態２における冷却運転及び除霜運転については、実施の形態１と同様に実行される。
【００３８】
ここで、蒸発器４ａの無着霜状態の判断内容について説明する。蒸発器４ａに霜５０が付着していない場合、無着霜検知用温度センサ８ａでは、その周囲に空気が流れているため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度に近い温度を検知することになる。一方、蒸発器４ａに霜５０が付着し始めると、図４に示すように、成長した霜５０によって、フィン９の目詰まりが発生するとともに無着霜検知用温度センサ８ａも覆われることになる。
【００３９】
この霜５０が断熱材となり、熱伝達により蒸発器４ａに吸い込まれる空気の熱の影響が小さくなる。しかしながら、蒸発温度に近いフィン９からは熱伝導により無着霜検知用温度センサ８ａの検知温度が低下するため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度よりも低下した温度を検知することになる。したがって、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と、無着霜検知用温度センサ８ａで検知した空気の温度との差が大きくなる。そこで、制御装置３０は、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と、無着霜検知用温度センサ８ａで検知した空気の温度との差が予め設定してある所定の値以下である場合には、蒸発器４ａに霜５０が付着していないと判断できる。
【００４０】
以上のように、蒸発器４ａの着霜状態を適切に判断することにより、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器４ａの１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器４ａ全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００４１】
実施の形態３．
図５は、実施の形態３に係る蒸発器４ｂの構造と、各センサの取り付け位置を示した斜視図である。図５に基づいて、風速センサ１１の取り付け位置について説明する。なお、実施の形態３では、実施の形態１及び実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態１及び実施の形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、実施の形態３に係る蒸発器４ｂの構造及び機能は、実施の形態１に係る蒸発器４及び実施の形態２に係る蒸発器４ａと同様であるので説明を省略するものとする。
【００４２】
実施の形態１及び実施の形態２では、蒸発器吸込み空気温度センサ７と無着霜検知用温度センサ８（又は、無着霜検知用温度センサ８ａ）からの温度情報に基づいて、蒸発器４（又は、蒸発器４ａ）の着霜状態を判断するようにしたものであるが、実施の形態３では、図５に示すように、蒸発器４ｂの空気出口側（空気の流れの下流側）に風速センサ１１を設置し、風速センサ１１からの風速情報に基づいて、蒸発器４ｂの着霜状態を検知するようにしている。なお、実施の形態３における冷却運転及び除霜運転については、実施の形態１及び実施の形態２と同様に実行される。
【００４３】
風速センサ１１は、蒸発器４ｂから流出した空気の風速を検知するための機能を有している。この風速センサ１１で検知された風速情報は、制御装置３０に送られるようになっている。風速センサ１１は、最も着霜しやすい位置である蒸発器４ｂの冷媒入口近傍であって、空気の流れの下流側（蒸発器４ｂの中心に対して）に設置されている。なお、図５では、風速センサ１１が蒸発器４ｂの外部に設置されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、蒸発器４ｂを構成する各フィン９の間に設置してもよい。
【００４４】
ここで、蒸発器４ｂの無着霜状態の判断内容について説明する。蒸発器４ｂに霜５０が付着していない場合、各フィン９の間には空気が流れており、このときの風速が風速センサ１１によって検知されることになる。一方、蒸発器４ｂに霜５０が付着し始めると、図３に示すように、フィン９の目詰まりが発生する。このような場合、蒸発器４ｂ内の圧力損失が大きくなり、各フィン９の間を流れる空気の風速が小さくなる。そこで、制御装置３０は、風速センサ１１で検知した風速が予め設定してある所定の値以上である場合には、蒸発器４に霜５０が付着していないと判断できるのである。
【００４５】
以上のように、蒸発器４ｂの着霜状態を適切に判断することにより、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器４ｂの１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器４ｂ全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００４６】
風速センサ１１で検知した風速情報のみで蒸発器４ｂの着霜状態を判断できるので、蒸発器吸込み空気温度センサ７及び無着霜検知用温度センサ８（又は、無着霜検知用温度センサ８ａ）を設置しなくて済み、手間及び費用を更に低減することが可能になる。なお、風速センサ１１で検知した風速情報に、蒸発器吸込み空気温度センサ７及び無着霜検知用温度センサ８（又は、無着霜検知用温度センサ８ａ）の温度情報を加えて蒸発器４ｂの着霜状態を判断すれば、更に適切に蒸発器４ｂの着霜状態を判断することができる。
【００４７】
実施の形態４．
図６は、実施の形態４に係る蒸発器４ｃを上から見た状態を拡大して示した平面図である。図６に基づいて、蒸発器４ｃの詳細な構造について説明する。なお、実施の形態４では、実施の形態１〜実施の形態３との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜実施の形態３と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、実施の形態４に係る蒸発器４ｃの機能は、実施の形態１に係る蒸発器４、実施の形態２に係る蒸発器４ａ及び実施の形態３に係る蒸発器４ｂと同様であるので説明を省略するものとする。
【００４８】
実施の形態１〜実施の形態３では、蒸発器４〜蒸発器４ｂの最も着霜しやすい位置に無着霜検知用温度センサ８、無着霜検知用温度センサ８ａ又は風速センサ１１を設置し、蒸発器４〜蒸発器４ｂの着霜状態を検知するようにしたものであるが、実施の形態４では、図６に示すように、蒸発器４ｃの一部に霜５０が付着しやすいように、蒸発器４ｃの構造を工夫して、蒸発器４ｃの着霜状態を高精度に検知するようにしている。なお、実施の形態２における冷却運転及び除霜運転については、実施の形態１〜実施の形態３と同様に実行される。
【００４９】
すなわち、蒸発器４ｃの冷媒入口付近のフィン９の間隔（フィンピッチ）を小さくすることで、霜５０が付着しやすくし、各フィン９の間の目詰まりを発生しやすくしているのである。そして、フィンピッチを小さくした風路下流側（空気の流れの下流側）に無着霜検知用温度センサ８を設置して蒸発器４ｃの着霜状態を判断するようにしている。ここでは、実施の形態１に係る無着霜検知用温度センサ８を設置して蒸発器４ｃの着霜状態を判断する場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、実施の形態２に係る無着霜検知用温度センサ８ａや、実施の形態３に係る風速センサ１１を設置して蒸発器４ｃの着霜状態を判断してもよい。
【００５０】
フィンピッチを小さくし、蒸発器４ｃの一部に霜５０を付着しやすいようにすれば、フィンピッチが大きく、目詰まりを起こさないレベルの着霜量であっても、目詰まりを起こすことができる。その結果、風路下流の風速の低下や、フィン９の温度を低下させることができ、蒸発器４ｃの着霜状態を高精度で判断することが可能になる。なお、蒸発器４ｃの無着霜状態の判断内容については、実施の形態１の判断内容又は実施の形態３の判断内容と同様である。
【００５１】
以上のように、蒸発器４ｃの着霜状態を適切により高精度に判断することにより、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器４ｃの１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器４ｃ全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００５２】
実施の形態５．
図７は、実施の形態５に係る蒸発器４ｄを上から見た状態を拡大して示した平面図である。図７に基づいて、終了判定用温度センサ１３の取り付け位置について説明する。なお、実施の形態５では、実施の形態１〜実施の形態４との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜実施の形態４と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、実施の形態５に係る蒸発器４ｄの構造及び機能は、実施の形態１〜実施の形態４に係る蒸発器４〜蒸発器４ｃと同様であるので説明を省略するものとする。
【００５３】
実施の形態１〜実施の形態４では、無着霜検知用温度センサ８、無着霜検知用温度センサ８ａ又は風速センサ１１を設置して、蒸発器４〜蒸発器４ｃの着霜状態を判断するようにしたものであるが、実施の形態５では、図７に示すように、既設の第２温度センサ（たとえば、無着霜検知用温度センサ８や無着霜検知用温度センサ８ａ）を霜取り終了判定用温度センサ１３として機能させることで、蒸発器４ｄの着霜状態を検知し、除霜運転の終了判定を実行するようにしている。なお、実施の形態５における冷却運転及び除霜運転については、実施の形態１〜実施の形態４と同様に実行される。
【００５４】
既に説明したように、蒸発器４ｄにおける冷媒の入口付近が最も霜５０が付着しやすい箇所である。そこで、蒸発器４ｄの冷媒入口付近であって、空気の流れの下流側（蒸発器４ｄの中心に対して）に、蒸発器４ｄの温度を検知するための第２温度センサである無着霜検知用温度センサ８や無着霜検知用温度センサ８ａを設置するようにした場合を説明した。ここでは、この第２温度センサを霜取り終了判定用温度センサ１３として機能させることを特徴としている。また、図７に示すように、霜取り終了判定用温度センサ１３は、フィン９とヘアピン１０に接するように取り付けられるようになっている。
【００５５】
ここで、蒸発器４ｄの無着霜状態の判断内容について説明する。蒸発器４ａに霜５０が付着していない場合、霜取り終了判定用温度センサ１３では、その周囲に空気が流れているため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度に近い温度を検知することになる。しかしながら、霜取り終了判定用温度センサ１３はヘアピン１０と接するように取り付けられているため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度よりも低い温度を検知することになる。
【００５６】
一方、蒸発器４ｄに霜５０が付着し始めると、霜５０でフィン９の目詰まりが発生する。このような場合、霜取り終了判定用温度センサ１３では、目詰まりをした箇所におけるフィン９の表面温度が蒸発温度付近まで低下するとともに、その周囲の空気の温度も低下するため、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知される温度よりも低下した温度を検知することになる。したがって、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と、霜取り終了判定用温度センサ１３で検知した空気の温度との差が大きくなる。そこで、制御装置３０は、蒸発器吸込み空気温度センサ７で検知した空気の温度と、霜取り終了判定用温度センサ１３で検知した空気の温度との差が予め設定してある所定の値以下である場合には、蒸発器４ｄに霜５０が付着していないと判断できるのである。
【００５７】
次に、除霜運転の終了について説明する。冷凍装置１００が除霜運転を実行しているとき、制御装置３０は、蒸発器４ｄに空気を供給しないように送風手段１２を停止させている。そのため、蒸発器４ｄの吸い込み空気から霜取り終了判定用温度センサ１３への熱伝達は小さくなる。したがって、霜取り終了判定用温度センサ１３は、この霜取り終了判定用温度センサ１３と接しているヘアピン１０からの熱伝導の方が大きいので、冷媒温度に近い温度を検知することになる。
【００５８】
また、除霜運転開始時、高温・高圧の冷媒は、霜５０を融解するので冷却され、霜取り終了判定用温度センサ１３は低い温度を検知することになる。さらに、除霜運転を所定時間継続し、霜５０が十分融解されると、高温・高圧の冷媒は、冷却されなくなるため、霜取り終了判定用温度センサ１３は高い温度を検知することになる。そこで、制御装置３０は、霜取り終了判定用温度センサ１３で検知される温度が予め設定されている所定の値以上である場合には、霜取り終了判定を行い、除霜運転を終了させる。
【００５９】
以上のように、既存の温度センサ（霜取り終了判定用温度センサ１３）を利用することができるので、着霜状態の判断に要するコストを低減することが可能になるとともに、蒸発器４ｄの着霜状態を適切に判断することができる。蒸発器４ｄの着霜状態を適切に判断することにより、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器４ｄの１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器４ｄ全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００６０】
実施の形態６．
図８は、蒸発器の吸い込み空気における絶対湿度（Ｘｒ）算出時の空気線図を示すグラフである。図８に基づいて、実施の形態６の特徴事項である計測した温度データにより蒸発器の着霜状態を判断する場合について説明する。なお、実施の形態６では、実施の形態１〜実施の形態５との相違点を中心に説明し、実施の形態１〜実施の形態５と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、図８では、横軸に緩急温度［℃］を、縦軸に絶対湿度［ｋｇ／ｋｇ’］をそれぞれ示している。さらに、実施の形態６で説明する蒸発器は、実施の形態１〜実施の形態５に係る蒸発器４〜蒸発器４ｄと同様の構造及び機能を有している。
【００６１】
実施の形態１〜実施の形態５では、蒸発器４〜蒸発器４ｄに霜５０が付着し、各フィン９での目詰まりで発生する風速やフィン温度の低下を利用することによって、蒸発器４〜蒸発器４ｄの着霜状態を判断するようにしたものであるが、実施の形態６では、図８に示すような温度データを利用することによって、蒸発器の着霜状態を判断するようにしている。なお、実施の形態６における冷却運転及び除霜運転については、実施の形態１〜実施の形態５と同様に実行される。
【００６２】
まず、蒸発温度、凝縮温度、蒸発器吸込み空気温度、冷却運転時間及びサーモＯＦＦ時間を計測し、着霜量Ｍを推定する（式（３）参照）。次に、冷却運転中の蒸発器の着霜量Ｍｏｎ［ｋｇ］と蒸発器吸込み空気温度が０［℃］以上の場合、サーモＯＦＦ時に融解する霜の量Ｍｏｆｆ［ｋｇ］を下記式（１）及び式（２）により算出する。そして、蒸発温度Ｔｅ、凝縮温度ＣＴ［℃］及び圧縮機運転周波数Ｆ［Ｈｚ］によって冷却能力Ｑ［Ｗ］を計算し、蒸発器吸込み空気温度Ｔｒと冷却能力Ｑにより下記蒸発器吸込み空気の絶対湿度Ｘｒを算出する。
【００６３】
冷却運転中の蒸発器の着霜量は、Ｍｏｎ［ｋｇ］＝（Ｘｒ−Ｘｅ）×Ｖ×ρ×ｔｏｎ（式（１））で算出する。この式（１）では、Ｘｒが蒸発器吸込み空気の絶対湿度［ｋｇ／ｋｇ’］を、Ｘｅが蒸発器吹出し空気の絶対湿度［ｋｇ／ｋｇ’］を、Ｖが蒸発器風量［ｍ3 ／ｓｅｃ］を、ρが空気密度［ｋｇ／ｍ3 ］を、ｔｏｎが冷却運転時間［ｓｅｃ］をそれぞれ示している。また、サーモＯＦＦ時に融解する霜の量は、Ｍｏｆｆ［ｋｇ］＝（Ｔｒ−Ｔｅ）×ｈ×Ａ×ｔｏｆｆ／Ｃ（式（２））で算出する。この式（２）では、Ｔｒが蒸発器吸込み空気温度［℃］を、Ｔｅが蒸発温度［℃］を、ｈがサーモＯＦＦ時の蒸発器熱伝達率［Ｗ／ｍ2 ・Ｋ］を、Ａが蒸発器伝熱面積［ｍ2 ］を、ｔｏｆｆがサーモＯＦＦ時の時間［ｓｅｃ］を、Ｃが水の融解熱量［Ｊ／ｋｇ］をそれぞれ示している。
【００６４】
そして、蒸発器の着霜量は、Ｍ＝Ｍｏｎ−Ｍｏｆｆ（式（３））で推定することができる。以上により、制御装置３０は、蒸発器の着霜量Ｍが予め設定されている所定の値以下の場合には、蒸発器に霜５０が付着していないと判断できる。なお、計測箇所や蒸発器の風速分布によっては、着霜量Ｍの推測値の精度が低減することになってしまうが、蒸発器の着霜状態を判断するのみであるので、着霜量Ｍの推測値は問題ない精度で算出することができる。
【００６５】
以上のように、既設の温度センサの温度データを利用することができるので、着霜状態の判断に要するコストを低減することが可能になる。蒸発器の着霜状態を適切に判断することにより、周期的に除霜運転を実行することなく、無駄な除霜運転を防止することができる。また、蒸発器の１箇所の着霜状態を判断するのみで、除霜運転の実行の有無を決定することができるため、蒸発器全体の定量的な着霜量の計測・推定が不要であるとともに、正確に着霜状態を判断することができる。さらに、タイマや過電流遮断器等の保護器を動作させなくて済むので、消費電力の低減及び保護器作動によるユニットの異常停止を防ぐことが可能になる。
【００６６】
実施の形態１〜実施の形態６に係る冷凍装置１００は、スーパーマーケットやコンビニエンスストア等に搭載されるショーケースや、冷蔵庫、冷凍庫等に適用することが可能である。この冷凍装置１００を構成する蒸発器４〜蒸発器４ｄが、たとえば冷蔵庫に設置されている場合には、無着霜検知用温度センサ８や無着霜検知用温度センサ８ａ、霜取り終了判定用温度センサ１３の周囲には、その庫内空気が流れることになる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施の形態１に係る冷凍装置の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
【図２】蒸発器の構造と、各センサの取り付け位置を示した斜視図である。
【図３】蒸発器を上から見た状態を拡大して示した平面図である。
【図４】実施の形態２に係る蒸発器を上から見た状態を拡大して示した平面図である。
【図５】実施の形態３に係る蒸発器の構造と、各センサの取り付け位置を示した斜視図である。
【図６】実施の形態４に係る蒸発器を上から見た状態を拡大して示した平面図である。
【図７】実施の形態５に係る蒸発器を上から見た状態を拡大して示した平面図である。
【図８】蒸発器の吸い込み空気における絶対湿度（Ｘｒ）算出時の空気線図を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６８】
１  圧縮機、２  凝縮器、３  絞り装置、４  蒸発器、４ａ  蒸発器、４ｂ  蒸発器、４ｃ  蒸発器、４ｄ  蒸発器、５  ホットガスデフロスト用電磁弁、６  ドレンパンコイル、７  蒸発器吸込み空気温度センサ、８  無着霜検知用温度センサ、８ａ  無着霜検知用温度センサ、９  フィン、１０  ヘアピン、１１  風速センサ、１２  送風手段、１３  霜取り終了判定用温度センサ、２０  冷媒配管、２１  バイパス管、２２  分岐点、２３  合流点、３０  制御装置、５０  霜、１００  冷凍装置。
【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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【図７】
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【図８】
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