(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器により冷媒回路が構成され、この蒸発器によって冷却される被冷却空間を有し、
前記圧縮機の低圧側圧力及び設定圧力に基づきこの圧縮機の容量を制御すると共に、
所定の周期で前記被冷却空間の温度と設定温度の偏差に基づき前記設定圧力を変更する冷凍システムにおいて、
前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、前記所定の周期と関係無く前記設定圧力を所定値に変更し前記圧縮機の容量を制御することを特徴とする冷凍システム。
【請求項２】
前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、前記偏差を所定値と置き換えて記録することを特徴とする請求項１記載の冷凍システム。
【請求項３】
前記被冷却空間の温度が所定の温度を超えた信号により、実際の偏差を記録することを特徴とする請求項２記載の冷凍システム。
【請求項４】
前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止し、前記圧縮機の容量制御を行った後、実際の偏差を記録することを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の冷凍システム。
【請求項５】
圧縮機、凝縮器、膨張弁及び複数の蒸発器により冷媒回路が構成され、これらの蒸発器によって冷却される被冷却空間を複数有し、
前記圧縮機の低圧側圧力及び設定圧力に基づきこの圧縮機の容量を制御すると共に、
所定の周期で前記被冷却空間の温度と設定温度の偏差のうち最大の偏差に基づき前記設定圧力を変更する冷凍システムにおいて、
全ての前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、前記所定の周期と関係無く前記設定圧力を所定値に変更し前記圧縮機の容量を制御することを特徴とする冷凍システム。
【請求項６】
前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、対応する前記偏差を所定値と置き換えて記録することを特徴とする請求項５記載の冷凍システム。
【請求項７】
前記被冷却空間の温度が所定の温度を超えた信号により、この被冷却空間に対応する実際の偏差を記録することを特徴とする請求項６記載の冷凍システム。
【請求項８】
全ての前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止し、前記圧縮機の容量制御を行った後、全ての実際の偏差を記録することを特徴とする請求項５乃至請求項７記載の冷凍システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば店舗等において室内空調や冷却貯蔵設備の庫内冷却を行うための冷凍システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンビニエンスストア等の店舗の店内は、空気調和機によって冷暖房空調（空調）されている。また、店内には商品を陳列販売する冷蔵或いは冷凍用のオープンショーケースや扉付きのショーケース（冷却貯蔵設備）が設置されており、これらは冷凍機によって庫内冷却が行われている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１７４４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記冷却貯蔵設備等の庫内（被冷却空間）を冷却する蒸発器は、圧縮機、凝縮器及び膨張弁等の減圧装置と共に冷媒回路を構成する。また、前記圧縮機は運転周波数の制御などにより容量制御可能とされると共に、前記膨張弁は弁開度が調整可能な温度膨張弁や電動膨張弁によって構成され、蒸発器における冷媒の過熱度が一定となるように制御される。
【０００４】
従って、庫内の冷却が十分な場合には、膨張弁は弁開度を絞るようになるため、圧縮機の低圧側圧力は低下していく。この低圧側圧力が平均して低い状況となると、圧縮機のＣＯＰが低下し運転効率が悪化する。そのため、従来は設定圧力を設け、この設定圧力の上下に設定した上限値と下限値のうちの下限値まで前記低圧側圧力が低下した場合、圧縮機の運転周波数を下げて容量を低下させ、膨張弁の弁開度を拡大させる方向に制御すると共に、蒸発器により冷却される被冷却空間の温度とこの被冷却空間の設定温度との温度偏差に基づき、前記設定圧力を変更している。
【０００５】
一方で、被冷却空間の扉の開閉や商品の出し入れなどにより被冷却空間内の温度は変動が激しいため、その被冷却空間の設定温度との温度偏差も激しく変動し、圧縮機の制御が困難となる問題があった。そのため、従来から被冷却空間内の温度については一定間隔における平均値として取り扱うことで、温度偏差の変動を抑制している。
【０００６】
よって、平均化を行っている間は被冷却空間の温度は運転制御に随時反映されておらず、実際の温度が設定温度よりも低い状態で持続され、運転効率の低下につながっていた。
【０００７】
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、被冷却空間の平均温度の更新時間が長いことによる圧縮機の運転効率の悪化を効果的に解消できる冷凍システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器により冷媒回路が構成され、この蒸発器によって冷却される被冷却空間を有し、前記圧縮機の低圧側圧力及び設定圧力に基づきこの圧縮機の容量を制御すると共に、所定の周期で前記被冷却空間の温度と設定温度の偏差に基づき前記設定圧力を変更する冷凍システムにおいて、前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、前記所定の周期と関係無く前記設定圧力を所定値に変更し前記圧縮機の容量を制御するものである。
【０００９】
請求項２の発明の冷凍システムは、上記において前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、前記温度偏差を所定値と置き換えて記録することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明の冷凍システムは、上記において前記被冷却空間の温度が所定の温度を超えた信号により、実際の温度偏差を記録することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明の冷凍システムは、請求項１乃至請求項３の各発明において前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止し、前記圧縮機の容量制御を行った後、実際の温度偏差を記録することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明の冷凍システムは、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び複数の蒸発器により冷媒回路が構成され、これらの蒸発器によって冷却される被冷却空間を複数有し、前記圧縮機の低圧側圧力及び設定圧力に基づきこの圧縮機の容量を制御すると共に、所定の周期で前記被冷却空間の温度と設定温度の偏差のうち最大の温度偏差に基づき前記設定圧力を変更する冷凍システムにおいて、全ての前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、前記所定の周期と関係無く前記設定圧力を所定値に変更し前記圧縮機の容量を制御することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明の冷凍システムは、上記において前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止した信号により、対応する前記温度偏差を所定値と置き換えて記録することを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明の冷凍システムは、上記において前記被冷却空間の温度が所定の温度を超えた信号により、この被冷却空間に対応する実際の温度偏差を記録することを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明の冷凍システムは、請求項５乃至請求項７の各発明において全ての前記蒸発器による前記被冷却空間の冷却が停止し、前記圧縮機の容量制御を行った後、全ての実際の温度偏差を記録することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、蒸発器が被冷却空間の冷却を停止した時、前記温度偏差を所定値に置き換えて記録し、全ての蒸発器が被冷却空間の冷却を停止した信号により前記温度偏差を前記設定圧力に反映させる。これにより、例えば、蒸発器が被冷却空間の冷却を停止した信号により、前記設定圧力を上げる方向でこの設定圧力を変更するため、所定の周期と関係無く圧縮機の運転周波数を低下させ、弁開度を拡大する方向に制御して低圧側圧力の上昇を促すことが可能となる。よって、冷蔵設備内の冷え過ぎを防ぎ、さらに圧縮機の低圧側圧力が低下してしまう不都合を解消することで、圧縮機のＣＯＰを改善させて冷凍システムの運転効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図１は本発明を適用した実施例の冷凍システム１の冷媒回路を含むシステム構成を説明する図である。実施例の冷凍システム１は、例えばコンビニエンスストアの店内２の空調と、そこに設置されている冷却貯蔵設備として複数台の冷蔵ケース３の庫内や冷凍ケース４の庫内の冷却を実現するものである。
【００１８】
尚、実際のコンビニエンスストアなどでは冷蔵ケース３が複数台設置されているが、図面では第１と第２の冷蔵ケース３の２台のみ示す。また、これら冷蔵ケース３、冷凍ケース４は前面や上面が開口するオープンショーケースの他、透明ガラス扉にて開口が開閉自在に閉塞されたショーケースであり、各冷蔵ケース３の庫内は冷蔵温度（＋３℃〜＋１０℃）に冷却され、飲料やサンドイッチなどの冷蔵食品が陳列されると共に、冷凍ケース４の庫内は冷凍温度（−１０℃〜−２０℃）に冷却され、冷凍食品やアイスクリームなどの冷菓が陳列されるものである。
【００１９】
６は空調用冷媒回路７を備える空気調和機（空調系統）であり、８は前記冷蔵ケース３や冷凍ケース４の庫内を冷却するための冷却貯蔵設備用冷媒回路９を備えた冷却装置（冷却貯蔵設備系統）である。空気調和機６は、店内２の天井などに設置された室内機１１と、店外に設置された室外ユニット１２とから構成され、これらの間に渡って空調用冷媒回路７が配管構成されている。
【００２０】
この空調用冷媒回路７は、室外ユニット１２の外装ケース内に設置された二台の圧縮機１３Ａ（インバータによる周波数制御運転）及び１３Ｂ（定速運転）と、逆止弁５Ａ及び５Ｂと、オイルセパレータ１０と、四方弁１４と、熱源側熱交換器１６と、膨張弁（弁開度を調整可能な電動膨張弁から成る減圧手段）１７、１８及び１９と、カスケード熱交換器２１と、逆止弁２２、アキュムレータ２３等と、室内機１１側に設置された利用側熱交換器２７から系統構成されている。
【００２１】
２６は温度や圧力に基づいて空気調和機６の室外ユニット１２側の機器を制御するための室外機コントローラ（汎用のマイクロコンピュータにて構成される）であり、室外ユニット１２に設けられている。また、２４は熱源側熱交換器１６に外気を通風するための送風機であり、室外ユニット１２内の熱源側熱交換器１６に対応する位置に設けられている。２８は温度や圧力に基づいて空気調和機６の室内機１１側の機器を制御するための室内機コントローラ（汎用のマイクロコンピュータで構成される）であり、室内機１１にそれぞれ設けられている（一方は図示せず）。また、１５は利用側熱交換器２７に店内２の空気を通風するための送風機であり、室内機１１内の利用側熱交換器２７にそれぞれ対応する位置に設けられている。
【００２２】
圧縮機１３Ａ及び１３Ｂは相互に並列接続されており、各圧縮機１３Ａ、１３Ｂの吐出側は逆止弁５Ａ、５Ｂをそれぞれ介して合流され、オイルセパレータ１０を介して四方弁１４の一方の入口に接続されている。尚、逆止弁５Ａ及び５Ｂは四方弁１４方向が順方向とされている。また、四方弁１４の一方の出口は熱源側熱交換器１６の入口に接続されている。この熱源側熱交換器１６は多数の並列配管から成る流路抵抗の比較的小さい入口側１６Ａとこれらが少数の並列配管若しくは単数の配管に集約される出口側１６Ｂとで構成されている。そして、この熱源側熱交換器１６の出口側１６Ｂの出口は膨張弁１７を介して膨張弁１８の入口に接続され、膨張弁１８の出口は室内機１１に渡って分流し、各利用側熱交換器２７の入口に接続されている。
【００２３】
各利用側熱交換器２７の出口は合流した後、室外ユニット１２に渡り、四方弁１４の他方の入口に接続され、四方弁１４の他方の出口は逆止弁２２を介してアキュムレータ２３に接続されている。そして、このアキュムレータ２３の出口が圧縮機１３Ａ、１３Ｂの吸込側に接続されている。尚、逆止弁２２はアキュムレータ２３側が順方向とされている。
【００２４】
また、膨張弁１７と１８の間の配管は膨張弁１９の入口に接続され、膨張弁１９の出口はカスケード熱交換器２１の空調側通路２１Ａの入口に接続されている。このカスケード熱交換器２１の空調側通路２１Ａの出口はアキュムレータ２３を介して圧縮機１３Ａ、１３Ｂの吸込側に接続されている。
【００２５】
一方、冷却装置８は前記室外ユニット１２と店内２に設置された冷蔵ケース３及び冷凍ケース４との間に渡って冷却貯蔵設備用冷媒回路９が配管構成されている。この冷却貯蔵設備用冷媒回路９は、室外ユニット１２の外装ケース内に設置された第１の圧縮機３７と、凝縮器（熱交換器）３８と、二つの四方弁３９及び４１と、逆止弁４２と、オイルセパレータ３１と、レシーバータンク３６等と、冷蔵ケース３に設置されて冷蔵ケース３の庫内をそれぞれ冷却する冷蔵用蒸発器４３、膨張弁（弁開度を調整可能な電動膨張弁）４４、電磁弁４６及び４７、逆止弁４８と、冷凍ケース４に設置されて冷凍ケース４の庫内を冷却する冷凍用蒸発器４９、膨張弁（弁開度を調整可能な電動膨張弁）５１、電磁弁５２及び５３、第２の圧縮機５４、逆止弁３０及びオイルセパレータ４５等から構成されている。
【００２６】
３２は温度や圧力に基づいて冷却装置８の室外ユニット１２側の機器を制御する冷凍機コントローラ（汎用のマイクロコンピュータで構成される）であり、室外ユニット１２に設けられている。また、３５は凝縮器３８に外気を通風するための送風機であり、室外ユニット１２の凝縮器３８に対応する位置に設けられている。また、５０は温度や圧力に基づいて冷蔵ケース３側の機器を制御する冷蔵ケースコントローラ（汎用のマイクロコンピュータで構成される）であり、冷蔵ケース３にそれぞれ設けられている（一方は図示せず）。尚、この冷蔵ケースコントローラ５０と前記冷凍機コントローラ３２により本発明における制御装置が構成される。更に、５５は温度や圧力に基づいて冷凍ケース４側の機器を制御する冷凍ケースコントローラ（冷却貯蔵設備系統制御手段を構成するコントローラであり、汎用のマイクロコンピュータで構成される）であり、冷凍ケース４に設けられている。
【００２７】
また、２０は冷蔵用蒸発器４３に各冷蔵ケース３の庫内冷気を通風するための送風機であり、冷蔵ケース３内の各冷蔵用蒸発器４３にそれぞれ対応する位置に設けられている。２５は冷凍用蒸発器４９に冷凍ケース４の庫内冷気を通風するための送風機であり、冷凍ケース４内の冷凍用蒸発器４９に対応する位置に設けられている。
【００２８】
圧縮機３７の吐出側はオイルセパレータ３１を介して四方弁３９の一方の入口に接続され、この四方弁３９の一方の出口が凝縮器３８の入口に接続されている。この凝縮器３８は多数の並列配管から成る流路抵抗の比較的小さい入口側３８Ａとこれらが少数の並列配管若しくは単数の配管に集約される出口側３８Ｂとで構成されている。そして、この凝縮器３８の出口側３８Ｂの出口はレシーバータンク３６の入口に接続され、このレシーバータンク３６の出口が四方弁４１の一方の入口に接続されている。
【００２９】
そして、四方弁４１の一方の出口はカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂの入口に接続されている。尚、カスケード熱交換器２１は、内部に構成された空調側通路２１Ａとケース側通路２１Ｂをそれぞれ通過する冷媒を相互に熱交換させるものであり、これによって空調用冷媒回路７の低圧側と冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側とは熱的に結合される。なお、空調側通路２１Ａとケース側通路２１Ｂをそれぞれ通過する冷媒の流れは対向流となっている。
【００３０】
カスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂの出口は、四方弁３９の他方の入口に接続されており、この四方弁３９の他方の出口は四方弁４１の他方の入口に接続されている。そして、この四方弁４１の他方の出口は室外ユニット１２から出て店内２に入り分岐する。分岐した一方の配管は更に分岐し、その分岐した一方は電磁弁４７、４６を順次介して膨張弁４４の入口に接続され、膨張弁４４の出口は第１冷蔵ケース３の冷蔵用蒸発器４３の入口に接続されている。分岐した他方は電磁弁４６を介して膨張弁４４の入口に接続され、膨張弁４４の出口は第２冷蔵ケース３の冷蔵用蒸発器４３の入口に接続されている。
【００３１】
店内２に入って分岐した他方の配管は、電磁弁５２を介して膨張弁５１の入口に接続され、膨張弁５１の出口は冷凍用蒸発器４９の入口に接続されている。尚、電磁弁５３は電磁弁５２と膨張弁５１の直列回路に並列に、電磁弁５２の入口と膨張弁５１の出口を接続している。
【００３２】
冷凍用蒸発器４９の出口は、逆止弁３０を介して圧縮機５４の吸込側に接続されている。尚、逆止弁３０は圧縮機５４側が順方向とされている。この圧縮機５４は圧縮機３７よりも出力の小さい圧縮機であり、その吐出側はオイルセパレータ４５を介して圧縮機３７の吸込側に接続されている。即ち、圧縮機３７と圧縮機５４は冷媒回路上直列に接続される。尚、冷蔵用蒸発器４３の出口は合流した後、圧縮機５４の吐出側に配されたオイルセパレータ４５の出口側に接続されている。また、逆止弁４８は圧縮機５４の逆止弁３０手前と電磁弁４６、４７間に接続され、電磁弁４６、４７方向が順方向とされている。更に、逆止弁４２は圧縮機３７の吸込側とオイルセパレータ３１を出た配管の間に接続され、オイルセパレータ３１方向が順方向とされている。そして、冷媒回路７、９内には例えばＲ−４１０Ａ、Ｒ−４０４Ａ等の冷媒が所定量封入される。
【００３３】
以上の構成で本発明の冷凍システム１の動作を説明する。尚、前記圧縮機３７及び１３Ａはインバータによりその運転周波数を制御することにより容量制御を行い、圧縮機１３Ｂと圧縮機５４は定速で運転されるものとする。また、冷凍システム１全体の動作は汎用マイクロコンピュータから構成された主コントローラ（主制御手段）５６により制御される。
【００３４】
ここで、主コントローラ５６は前記室外機コントローラ２６、室内機コントローラ２８、冷凍機コントローラ３２、冷蔵ケースコントローラ５０及び冷凍ケースコントローラ５５とデータ通信可能に接続されており、各コントローラから現在の運転状態に関するデータを受信して収集する。そして、受信データに基づき、後述するその時点での最適な運転パターンを決定し、この最適運転パターンに関するデータ及び各機器の運転データを室外機コントローラ２６、室内機コントローラ２８、冷凍機コントローラ３２、冷蔵ケースコントローラ５０及び冷凍ケースコントローラ５５に送信する。室外機コントローラ２６、室内機コントローラ２８、冷凍機コントローラ３２、冷蔵ケースコントローラ５０及び冷凍ケースコントローラ５５は主コントローラ５６から受信した最適運転パターンに関するデータ及び各機器の運転データに基づいて後述する制御動作を実行する。
【００３５】
（１）最適運転パターン１：空気調和機の冷房運転（図１）
先ず、夏場等に主コントローラ５６が空気調和機６の冷房運転が最適であると判断した場合、最適運転パターン１に関するデータが室外機コントローラ２６、室内機コントローラ２８、冷凍機コントローラ３２、冷蔵ケースコントローラ５０及び冷凍ケースコントローラ５５に送信される。
【００３６】
受信データに基づき、室外機コントローラ２６は四方弁１４のオイルセパレータ１０の出口側の入口を熱源側熱交換器１６の入口側の出口に、他方の入口を他方の出口に連通させる。また、膨張弁１７を全開とする。そして、圧縮機１３Ａ及び１３Ｂを運転する。尚、室外機コントローラ２６は圧縮機１３Ａの運転周波数を調整して能力制御するものとする。
【００３７】
圧縮機１３Ａ及び１３Ｂが運転されると、圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの吐出側から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁１４を経て熱源側熱交換器１６の入口側１６Ａに入る。この熱源側熱交換器１６には送風機２４により外気が通風されており、冷媒はここで放熱し、凝縮液化する。即ち、この場合熱源側熱交換器１６は凝縮器として機能する。この液冷媒は熱源側熱交換器１６の入口側１６Ａから出口側１６Ｂを経てこの出口側１６Ｂから出る。そして、膨張弁１７を通過した後、分岐する。分岐した一方は膨張弁１８に至り、そこで絞られて減圧された後、各利用側熱交換器２７に分岐して流入し、そこで蒸発する。
【００３８】
この利用側熱交換器２７には送風機１５により店内２の空気が通風されており、冷媒の蒸発による吸熱作用で店内２の空気は冷却される。これにより、店内２の冷房が行われる。利用側熱交換器２７を出た低温のガス冷媒は合流した後、四方弁１４の他方の入口から他方の出口へと通過し、逆止弁２２、アキュムレータ２３を順次経て圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの吸込側に吸い込まれる循環を繰り返す。室内機コントローラ２８は利用側熱交換器２７の温度やそこに吸い込まれる空気温度に基づき、店内２の温度を設定温度とするよう利用側熱交換器２７に通風する送風機１５を制御する。室内機コントローラ２８からの情報は主コントローラ５６に送信されており、室外機コントローラ２６はこの情報に基づいて圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの運転を制御する。
【００３９】
膨張弁１７を通過して分岐した冷媒の他方は膨張弁１９に至り、そこで絞られて減圧された後、カスケード熱交換器２１の空調側通路２１Ａに流入し、そこで蒸発する。係る空調用冷媒回路７の冷媒の蒸発による吸熱作用でカスケード熱交換器２１は冷却され、低温となる。カスケード熱交換器２１を出た低温のガス冷媒はアキュムレータ２３を経て圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの吸込側に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００４０】
室外機コントローラ２６は利用側熱交換器２７の出入口の冷媒温度、或いは、利用側熱交換器２７の温度と、カスケード熱交換器２１の出入口の冷媒温度、或いは、カスケード熱交換器２１の温度に基づいて適正な過熱度となるように膨張弁１８及び１９の弁開度を調整する。
【００４１】
一方、冷凍機コントローラ３２は冷却装置８の冷却貯蔵設備用冷媒回路９における四方弁３９のオイルセパレータ３１の出口側の入口を熱源側熱交換器３８の入口側の出口に連通させ、他方の入口を他方の出口に連通させる。また、四方弁４１のレシーバタンク３６の出口側の入口をカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂの入口側の出口に連通させ、他方の入口を他方の出口に連通させる。そして、圧縮機３７及び圧縮機５４を運転する。圧縮機３７から吐出された高温高圧のガス冷媒は、オイルセパレータ３１にてオイルを分離された後、四方弁３９を経て凝縮器３８の入口側３８Ａに入る。この凝縮器３８にも送風機３５により外気が通風されており、凝縮器３８に流入した冷媒はそこで放熱し、凝縮していく。
【００４２】
この凝縮器３８の入口側３８Ａを通過した冷媒は出口側３８Ｂに至り、そこから出ていく。凝縮器３８から出た冷媒はレシーバータンク３６の入口側からこのレシーバータンク３６内に入り、そこに一旦貯留されて気／液が分離される。分離された液冷媒はレシーバータンク３６の出口から出て四方弁４１を通過した後、カスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂに入る。このケース側通路２１Ｂに入った冷却貯蔵設備用冷媒回路９の冷媒は、前述の如き空調側通路２１Ａの冷媒の蒸発によって低温となっているカスケード熱交換器２１によって冷却され、更に過冷却状態が増す。
【００４３】
このカスケード熱交換器２１にて過冷却された冷媒は四方弁３９、四方弁４１を順次通過した後に分岐し、一方は更に分岐して一方は電磁弁４７及び４６を順次通過して膨張弁４４に至り、そこで絞られ減圧された後、第１の冷蔵ケース３の冷蔵用蒸発器４３に流入し、そこで蒸発する。また、分岐した他方は電磁弁４６を通過して膨張弁４４に至り、そこで絞られ減圧された後、第２の冷蔵ケース３の冷蔵用蒸発器４３に流入し、そこで蒸発する。各冷蔵用蒸発器４３には送風機２０により冷蔵ケース３の庫内空気がそれぞれ通風・循環されており、冷媒の蒸発による吸熱作用で各庫内空気は冷却される。これにより、冷蔵ケース３の庫内冷却が行われる。冷蔵用蒸発器４３を出た低温のガス冷媒は合流した後、圧縮機５４のオイルセパレータ４５の出口側に至る。
【００４４】
四方弁４１を出て分岐した冷媒の他方は電磁弁５２を通過して膨張弁５１に至り、そこで絞られ減圧された後、冷凍用蒸発器４９に流入し、そこで蒸発する。この冷凍用蒸発器４９にも送風機２５により冷凍ケース４の庫内空気が通風・循環されており、冷媒の蒸発による吸熱作用で庫内空気は冷却される。これにより、冷凍ケース４の庫内冷却が行われる。
【００４５】
冷凍用蒸発器４９を出た低温のガス冷媒は逆止弁３０を経て圧縮機５４に至り、そこで、圧縮されて冷蔵用蒸発器４３の出口側の圧力（冷蔵系統の低圧側圧力）まで昇圧された後、圧縮機５４から吐出され、オイルセパレータ４５でオイルを分離された後、冷蔵用蒸発器４３からの冷媒と合流する。この合流した冷媒は圧縮機３７の吸込側に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００４６】
このように、カスケード熱交換器２１の空調側通路２１Ａを流れる空調用冷媒回路７の低圧側冷媒によって冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側冷媒を過冷却することができるので、冷蔵ケース３や冷凍ケース４の蒸発器４３及び４９における冷却能力と冷却貯蔵設備用冷媒回路９の運転効率が改善される。尚、この場合、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側の冷媒は、凝縮器３８を介してカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂに流すので、空調用冷媒回路７の過熱度も適正範囲に維持できる。
【００４７】
また、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の冷凍用蒸発器４９から出た冷媒の圧力は、その蒸発温度が低くなることから冷蔵用蒸発器４３を出た冷媒より低くなるが、冷蔵用蒸発器４３から出た冷媒と合流させる以前に圧縮機５４により圧縮されて昇圧されるので、冷蔵ケース３と冷凍ケース４の庫内を各蒸発器４３及び４９によりそれぞれ円滑に冷却しながら、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の圧縮機３７に吸い込まれる冷媒の圧力を調整して支障無く運転を行うことができるようになる。
【００４８】
（２）低圧側圧力の設定圧力の変更制御
ここで、冷蔵ケースコントローラ５０は冷蔵ケース３の庫内温度（被冷却空間の温度）ＴＰ若しくは冷蔵用蒸発器４３を経た吐出冷気温度或いは冷蔵用蒸発器４３への吸込冷気温度と、冷蔵用蒸発器４３の出口側の冷媒温度、或いは、冷蔵用蒸発器４３の温度とに基づいて各膨張弁４４の弁開度をそれぞれ調整する。これにより、各冷蔵ケース３の庫内を前述した冷蔵温度に冷却維持しながら、各冷蔵用蒸発器４３における冷媒の過熱度を適正な一定値とする。
【００４９】
即ち、冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰが高く、冷却が必要な場合には、冷蔵ケースコントローラ５０はこの冷蔵ケース３の冷蔵用蒸発器４３に対応する膨張弁４４の弁開度を拡大して冷蔵用蒸発器４３に冷媒をより多く流す。また、冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰが低く、冷却をあまり必要としない場合には膨張弁４４の弁開度を絞り、冷蔵用蒸発器４３への冷媒の流入量を削減する。これにより、各冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰをそれぞれ設定温度ＴＳに制御すると共に、冷蔵用蒸発器４３における冷媒の過熱度を一定に保ち、そして、設定温度ＴＳより低い所定の下限温度より庫内温度ＴＰが低く低下した場合など、冷却が不要な場合には最終的に膨張弁４４を閉じる。
【００５０】
また、冷凍ケースコントローラ５５は冷凍ケース４の庫内温度若しくは冷凍用蒸発器４９を経た吐出冷気温度或いは冷凍用蒸発器４９への吸込冷気温度と、冷凍用蒸発器４９の出口側の冷媒温度、或いは、冷凍用蒸発器４９の温度とに基づいて膨張弁５１の弁開度を調整する。これにより、冷凍ケース４の庫内を前述した冷凍温度に冷却維持しながら、適正な過熱度（過熱度一定）とする。尚、膨張弁５１の制御は上述の膨張弁４４と同様である。
【００５１】
冷凍機コントローラ３２は、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力ＬＰに基づいて圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚを制御する。この場合、冷凍機コントローラ３２には予め規定された低圧側圧力の設定圧力ＬＰＳがデフォルトで規定されている。尚、この設定圧力ＬＰＳの上下には一定のディファレンシャルを有して上限値ＬＰＳＨと下限値ＬＰＳＬが自動的に設定され、設定圧力ＬＰＳが変更されれば、自動的に平行移動で上限値ＬＰＳＨと下限値ＬＰＳＬも変更される。そして、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力ＬＰが上記下限値ＬＰＳＬまで低下した場合には圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚを低周波数ＬＨｚに低下させる。
【００５２】
このように冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力ＬＰが下限値ＬＰＳＬまで低下した場合に、圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚを低下させることで、冷蔵ケース３の冷蔵用蒸発器４３への冷媒流入量も減少するため、冷却能力も低下する。これにより、冷蔵ケースコントローラ５０は膨張弁４４の弁開度を拡張させる方向に制御するので、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力ＬＰの低下は防止される。従って、低圧側圧力ＬＰの低下による圧縮機３７のＣＯＰの低下が防止されることになる。
【００５３】
そして、全ての膨張弁４４及び５１が全閉となって低圧側圧力ＬＰが極めて低い値に低下すると圧縮機３７を停止する。その後、何れかの膨張弁４４及び５１が開き、低圧側圧力ＬＰが上昇すれば、冷凍機コントローラ３２は圧縮機３７を起動すると共に、低圧側圧力ＬＰが上記上限値ＬＰＳＨまで上昇すると、圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚを高周波数ＨＨｚに上昇させて運転する。
【００５４】
また、設定圧力ＬＰＳが一定のときには、特に各冷蔵ケース３の庫内負荷が軽いなどの状況下で、頻繁に圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚの切り替えが行われ、低圧側圧力ＬＰが平均的に低くなると共に、オーバーシュートが発生するため、運転周波数ＣＨｚが高い状態で運転・停止を繰り返すようになる。
【００５５】
そこで、冷凍機コントローラ３２は冷蔵ケースコントローラ５０から前記冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰと設定温度ＴＳを受信し、一定時間ｔ（例えば１５分）当たりの庫内温度ＴＰの移動平均温度ＴＰＡを算出する。次に、この移動平均温度ＴＰＡと設定温度ＴＳとの温度偏差ｅ（ｅ＝ＴＰＡ−ＴＳ）に基づいて上記設定圧力ＬＰＳを変更する。以下に係る低圧側圧力ＬＰの設定圧力ＬＰＳの変更制御について説明する。
【００５６】
この場合の制御は、現在の設定圧力ＬＰＳにおける飽和温度−温度偏差ｅを算出し、これを圧力に換算して変更後の設定圧力ＬＰＳとするものである。即ち、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳより高い場合には、温度偏差ｅはプラスとなるので、冷凍機コントローラ３２は設定圧力ＬＰＳを下げる方向に変更すると共に、この温度偏差ｅがプラスに大きい程、即ち、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳより高い程、設定圧力ＬＰＳを大きく下げる方向に変更する。一方、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳより低い場合には、温度偏差ｅはマイナスとなるので、冷凍機コントローラ３２は設定圧力ＬＰＳを上げる方向に変更すると共に、この温度偏差ｅがマイナスに大きい程、即ち、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳより低い程、設定圧力ＬＰＳを大きく上げる方向に変更することになる。
【００５７】
このように、冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰとこの庫内の設定温度ＴＳとの温度偏差ｅに基づき、設定圧力ＬＰＳを変更すると共に、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳより高い場合に設定圧力ＬＰＳを下げ、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳより低い場合に設定圧力ＬＰＳを上げる方向でこの設定圧力ＬＰＳを変更するので、庫内温度ＴＰが高い状態では圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚ（容量）の低下を遅くして冷蔵用蒸発器４３の冷却能力を維持できるようになる。
【００５８】
一方、庫内温度ＴＰが充分冷却されて膨張弁４４が弁開度を絞り、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力が低下していく状況では、より早い段階で圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚを低下させ、膨張弁４４の弁開度を拡大する方向に制御して低圧側圧力の上昇を促すことが可能となる。これにより、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力ＬＰが平均して低下してしまう不都合を解消し、圧縮機３７のＣＯＰを改善させて冷凍システム１の運転効率を向上させることができるようになる。
【００５９】
ここでは、冷蔵ケース３の庫内温度を検知する装置としてサーモスイッチを用いている。サーモスイッチはバイメタルやサーミスタのような熱物性を利用したものが多くあり、冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳよりも高い場合にＯＮ状態となり前記蒸発器の膨張弁４４を作動させ冷却を行い、庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳよりも低い場合にＯＦＦ状態となり膨張弁４４を閉じて冷却を停止させる制御を行う。なお、この制御は温度センサによって計測された温度を元に電気的な制御方法によって行うことも可能である。
【００６０】
本発明では、図４のフローチャートに基づいて、前記サーモスイッチのＯＮ／ＯＦＦによる制御を行う。冷蔵ケース３の図示しない前記サーモスイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態を冷蔵ケースコントローラ５０が受信し（Ｓ１００）、その状態を確認する（Ｓ１０１）。冷蔵ケース３のあるサーモスイッチがＯＦＦになった場合にはこのサーモスイッチＯＦＦ状態を記録する（Ｓ１０２）。続いて、冷蔵ケース３の全てのサーモスイッチがＯＦＦ状態にあるかを確認し（Ｓ１０３）、冷蔵ケース３の全てのサーモスイッチがＯＦＦ状態にない場合には、サーモスイッチがＯＦＦとなっている冷蔵ケース３について温度偏差ｅを負の値を持つ設定偏差ｅＳ（例えば−１℃）置き換えて記録する（Ｓ１０８）。温度偏差ｅの最大値を冷蔵コントローラに送信（Ｓ１０９）した後、サーモスイッチがＯＦＦ状態にある冷蔵ケース３の実際の温度偏差を確認する（Ｓ１１０）。この実際の温度偏差が所定温度偏差ｅＭ（ここでは＋２℃としている）以上である場合にはその冷蔵ケース３の温度偏差ｅを実際の温度偏差に置き換える（Ｓ１１１）。その後、再び全体についてサーモスイッチの状態の確認を行う（Ｓ１０１）。
【００６１】
一方で、冷蔵ケース３の全てのサーモスイッチがＯＦＦ状態にある場合には、冷蔵ケースコントローラ５０は設定偏差ｅＳを温度偏差ｅとして主コントローラ５６に送信する（Ｓ１０４）。これにより、主コントローラ５６は受信した温度偏差ｅに相当するだけ設定圧力ＬＰＳを変更する（Ｓ１０５）。さらに、冷蔵ケース３の全サーモスイッチについて、ＯＦＦの状態記録を消去し（Ｓ１０６）、冷蔵ケースコントローラ５０に記録された温度偏差ｅを設定偏差ｅＳから実際の温度偏差に戻し記録する（Ｓ１０７）。
【００６２】
これにより、全ての冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰが設定温度ＴＳよりも低い場合、つまり、膨張弁４４が弁開度を絞り、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力が低下していく状況では、より早い段階で圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚ（容量）を低下させ、膨張弁４４の弁開度を拡大する方向に制御して低圧側圧力の上昇を促すことが可能となる。これにより、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の低圧側圧力ＬＰが平均して低下してしまう不都合を解消し、圧縮機３７のＣＯＰを改善させて冷凍システム１の運転効率を向上させることができるようになる。
【００６３】
（３）冷蔵用蒸発器の除霜時における低圧側圧力の設定圧力の変更制御
次に、冷蔵ケースコントローラ５０は所定時刻に、或いは、所定時間おきに冷蔵用蒸発器４３の除霜を行う。この除霜は膨張弁４４を全閉とし、冷蔵用蒸発器４３への冷媒の流入を断った状態で送風機２０により冷蔵用蒸発器４３に通風することにより実行されるものであるが、この冷蔵用蒸発器４３の除霜開始は主コントローラ５６にも通知される。主コントローラ５６はこの冷蔵用蒸発器４３の除霜中は、前記低圧側圧力ＬＰの設定圧力ＬＰＳの変更制御を行わず、除霜開始前の設定圧力ＬＰＳを維持する。
【００６４】
そして、例えば所定時間経過後に冷蔵ケースコントローラ５０は冷蔵用蒸発器４３の除霜を終了し、前述した膨張弁４４の弁開度の制御を再開するものであるが、冷凍機コントローラ３２はこの冷蔵用蒸発器４３の除霜終了後に前記低圧側圧力ＬＰの設定圧力ＬＰＳを前述したデフォルトの低い値に戻す。
【００６５】
ここで、除霜終了後は冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰは高くなっており、膨張弁４４が開放されると冷却貯蔵設備用冷媒回路９にとっては負荷が急激に上昇することになる。そのため、除霜開始前の設定圧力ＬＰＳが高い値とされていると、圧縮機３７の運転周波数ＣＨｚが早期に低下せられてしまい、負荷上昇に追従できなくなるが、除霜終了後にデフォルトの低い値に設定圧力ＬＰＳを戻すことで除霜後の急激な負荷上昇に対応できるようになる。
【００６６】
ここで、上述の如く除霜終了後に低圧側圧力ＬＰの設定圧力ＬＰＳをデフォルトの低い値に戻すことで、除霜終了後のプルダウン中、圧縮機３７は高周波数ＨＨｚで長時間或いは、全過程を運転されることになる。従って、冷蔵ケース３の庫内温度ＴＰは早期に前記下限温度まで低下し、それによって膨張弁４４も閉じられるようになる。従って、膨張弁５１が閉じていれば圧縮機３７も早期に停止するようになり、そのままでは圧縮機３７が頻繁な運転−停止を繰り返すようになる。
【００６７】
そこで、除霜終了後の圧縮機３７の運転を開始してから停止するまでの時間にあたる運転時間ＴＯを計測しており、この運転時間ＴＯが例えば１２分より短かった場合には、冷蔵用蒸発器４３における冷媒の蒸発温度で２℃に相当する分だけ上記設定圧力ＬＰＳを上昇させる。また、運転時間ＴＯが例えば１２分以上１５分未満であった場合には、冷蔵用蒸発器４３における冷媒の蒸発温度で１℃に相当する分だけ上記設定圧力ＬＰＳを上昇させる。即ち、運転時間ＴＯが短い程、設定圧力ＬＰＳの上昇幅を大きくする。
【００６８】
これにより、圧縮機３７の運転時間に基づいて徐々に低圧側圧力ＬＰの設定圧力ＬＰＳを上昇させていくことにより、除霜終了後のプルダウンに要する時間を短縮しながら、圧縮機３７の運転時間を延ばしていき、頻繁な運転−停止を解消して運転効率の改善を図る。そして、主コントローラ５６は圧縮機３７の運転時間ＴＯが１５分以上となった場合には前記温度偏差ｅに基づく設定圧力ＬＰＳの変更制御（２−１）に移行する。
【００６９】
（４）最適運転パターン２：空気調和機の暖房運転（図２）
次に、冬場等の空気調和機６の暖房運転について図２を用いて説明する。尚、この場合にも前述した低圧側圧力の設定圧力の変更制御は行われる。主コントローラ５６が空気調和機６の暖房運転が最適であると判断した場合、最適運転パターン２に関するデータが室外機コントローラ２６、室内機コントローラ２８、冷凍機コントローラ３２、冷蔵ケースコントローラ５０及び冷凍ケースコントローラ５５に送信される。
【００７０】
受信データに基づき、室外機コントローラ２６は四方弁１４のオイルセパレータ１０の出口側の入口を利用側熱交換器２７の入口側の出口に、他方の入口を他方の出口に連通させるように切り換える。また、膨張弁１７は全閉、膨張弁１８は全開とされる。そして、圧縮機１３Ａ及び１３Ｂを運転する。圧縮機１３Ａ及び１３Ｂが運転されると、圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの吐出側から吐出された高温高圧のガス冷媒は、オイルセパレータ１０から四方弁１４を経て利用側熱交換器２７に入る。この利用側熱交換器２７には前述の如く送風機１５により店内２の空気が通風されており、冷媒はここで放熱し、店内２の空気を加熱する一方自らは凝縮液化する。これにより、店内２の暖房が行われる。
【００７１】
利用側熱交換器２７で液化した冷媒は利用側熱交換器２７から出て膨張弁１８を通り、膨張弁１９に至り、そこで絞られて減圧された後、カスケード熱交換器２１の空調側通路２１Ａに流入し、そこで蒸発して吸熱した後、アキュムレータ２３を経て圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの吸込側に吸い込まれる循環を繰り返す。
【００７２】
室外機コントローラ２６は、カスケード熱交換器２１の出入口の冷媒温度、或いは、カスケード熱交換器２１の温度に基づいて適正な過熱度となるように膨張弁１９の弁開度を調整する。また、室内機コントローラ２８は利用側熱交換器２７の温度やそこに吸い込まれる空気温度に基づき、店内２の温度を設定温度とするよう利用側熱交換器２７に通風する送風機１５を制御する。また、前述同様に室外機コントローラ２６により圧縮機１３Ａ及び１３Ｂの運転が制御される。
【００７３】
一方、冷凍機コントローラ３２は冷却装置８の冷却貯蔵設備用冷媒回路９における四方弁３９のカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂの出口側の入口を凝縮機３８の入口側の出口に、他方の入口を他方の出口に連通させるように切り換えると共に、四方弁４１のレシーバタンク３６の入口側の入口を電磁弁４６、４７及び５２の入口側の出口に、他方の入口を他方の出口に連通させるように切り換える。尚、他の電磁弁等は前述した冷房運転時と同様である。即ち、電磁弁４６及び４７及び５２を開き、圧縮機３７及び５４を運転する。
【００７４】
これにより、圧縮機３７から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁３９及び４１を順次通過して先ずカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂに入る。即ち、圧縮機３７から吐出された高温高圧のガス冷媒は凝縮器３８に行く前に、直接カスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂに供給される。このケース側通路２１Ｂに入った冷却貯蔵設備用冷媒回路９の冷媒は、カスケード熱交換器２１において放熱するので、前述の如く空調側通路２１Ａで蒸発する空調用冷媒回路７の冷媒によって冷却され、熱量を受け渡す。これにより、空調用冷媒回路７の冷媒は冷却貯蔵設備用冷媒回路９の冷媒の廃熱を汲み上げることになる。
【００７５】
このカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂを通過した冷媒は、次に四方弁３９を経て凝縮器３８の入口側３８Ａに入る。この凝縮器３８にも送風機３５により外気が通風されており、凝縮器３８に流入した冷媒はそこで放熱する。
【００７６】
この凝縮器３８の入口側３８Ａを通過した冷媒は出口側３８Ｂに至り、そこから出ていく。凝縮器３８から出た冷媒はレシーバータンク３６の入口側からこのレシーバータンク３６内に入り、そこに一旦貯留されて気／液が分離される。分離された液冷媒はレシーバータンク３６の出口から出て四方弁４１を通過した後に分岐し、前述同様に電磁弁４６、４７及び５２に向かうことになる。
【００７７】
このような運転により、空気調和機６の空調用冷媒回路７の暖房運転時には、カスケード熱交換器２１で冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側冷媒の廃熱を回収して空調用冷媒回路７の利用側熱交換器２７に搬送することができるようになる。これにより、空気調和機６の暖房能力の改善を図ることができるようになり、総じて、店内空調と冷蔵ケース３、冷凍ケース４の庫内冷却を行う冷凍システム１の効率改善を図り、省エネ化を図ることが可能となる。
【００７８】
特にこの場合、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側の冷媒を、凝縮器３８より先にカスケード熱交換器２１に流すので、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側冷媒からの廃熱回収を効率的に行い、空調用冷媒回路７の利用側熱交換器２７における暖房能力をより一層向上させることができるようになる。
【００７９】
ここで、店内２が比較的暖かいなど空気調和機６が軽負荷となると、室外機コントローラ２６は膨張弁１９の弁開度を絞って冷媒流量を低減させていくようになるので、カスケード熱交換器２１における冷却貯蔵設備用冷媒回路９の冷媒の放熱量が過剰となってくるが、本発明では冷却貯蔵設備用冷媒回路９の高圧側の冷媒をカスケード熱交換器２１に流した後、凝縮器３８に流すようにしているので、空調用冷媒回路７の暖房運転時において冷却貯蔵設備用冷媒回路９のカスケード熱交換器２１における冷媒の放熱量が過剰となった場合には、凝縮器３８にてこの過剰な熱量が放出される。これにより、安定した廃熱回収運転を実現することができるようになる。
【００８０】
また、上述した如く四方弁３９及び４１を用いて流路を切り換え、空調用冷媒回路７の冷房運転時及び暖房運転時において、冷却貯蔵設備用冷媒回路９の凝縮器３８及びその出口に接続されたレシーバータンク３６に流れる冷媒の流通方向を同一としている。これにより、冷房運転時と暖房運転時とで凝縮器３８やレシーバータンク３６内の冷媒の流れが反対となる場合に比して冷却貯蔵設備用冷媒回路９内を流れる冷媒の圧力損失の発生を防止若しくは抑制することができるようになり、効率的な運転が可能となる。特に、二個の四方弁３９及び４１にて流路を切り換えているので冷却貯蔵設備用冷媒回路９の構成を簡素化することができるようになる。
【００８１】
（５）最適運転パターン３：空気調和機の暖房運転時における冷却装置のカスケード熱交換器での放熱を殆ど必要としない時の制御（図３）
ここで、上述の如き空気調和機６の暖房運転時に、店内空気の負荷が一層小さくなり、暖房能力が過大となると、室外機コントローラ２６は店内温度の情報に基づいて圧縮機１３Ｂの運転周波数を低下させ、暖房能力を低下させていく。一方、このような制御を行い、且つ、上述のように凝縮器３８にて過剰な熱量が放出されたとしても、冷却装置８の冷却貯蔵設備用冷媒回路９のカスケード熱交換器２１における放熱が殆ど必要とされない状況となると、図２の回路のままでは空気調和機６の暖房能力が過剰となる。
【００８２】
係る場合には、冷凍機コントローラ３２は図２から図３の状態に各四方弁３９及び４１を切り換える。即ち、この場合冷凍機コントローラ３２は四方弁３９のオイルセパレータ３１の出口側の入口を凝縮器３８の入口側の出口に、他方の入口を他方の出口に連通させるように切り換える。また、四方弁４１のレシーバタンク３６の出口側の入口をカスケード熱交換器２１のケース側通路２１Ｂの入口側の出口に、他方の入口を他方の出口に連通させるように切り換える。
【００８３】
これにより、圧縮機３７から吐出された高温高圧の冷媒は、図１の場合と同様に凝縮器３８を通過して放熱してからカスケード熱交換器２１に流れるようになるので、空調用冷媒回路７の冷媒がカスケード熱交換器２１にて過剰に加熱される不都合を回避することと、冷却貯蔵設備の過冷却により効率を向上させることができるようになる。ここで、この場合にも前述した低圧側圧力の設定圧力の変更制御は行われる。
【００８４】
尚、実施例ではコンビニエンスストアにおいて店内の空調と冷却貯蔵設備の冷却を行う冷凍システムにて本発明を説明したが、それに限らず、冷却貯蔵設備の冷却のみを行うものでも本発明は有効である。更に、実施例では圧縮機の容量制御をインバータによる運転周波数の制御によって実現したが、それに限らず、種々の容量制御を適用可能である。更にまた、上記設定圧力ＬＰＳの変更制御は、庫内温度ＴＰと設定温度ＴＳによらず、冷蔵用蒸発器４３における冷媒の蒸発温度が測定できる場合には、この蒸発温度とその設定温度に基づいて行ってもよい。また、上記実施例では圧縮機３７と１３Ａをインバータにより運転周波数制御することで容量制御するものとしたが、容量制御の意味としてはそれに限らず、圧縮機を複数台並列接続（例えば複数の定速圧縮機の並列接続、一つの定速圧縮機と一つのインバータ制御圧縮機の並列接続など）して運転される台数を切り換え、或いはそれに加えて運転周波数を制御する場合も含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明を適用した実施例における空気調和機の冷房運転時の冷媒回路を含む冷凍システムの構成を説明する図である。
【図２】本発明を適用した実施例における空気調和機の暖房運転時の冷媒回路を含む冷凍システムの構成を説明する図である。
【図３】本発明を適用した実施例における空気調和機の暖房運転においてカスケード熱交換器での放熱を殆ど必要としない時の冷媒回路を含む冷凍システムの構成を説明する図である。
【図４】本発明を適用した冷凍システムの制御方法に関するフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１  冷凍システム
３  冷蔵ケース
４  冷凍ケース
６  空気調和機
７  空調用冷媒回路
８  冷却装置
９  冷却貯蔵設備用冷媒回路
１３Ａ、１３Ｂ、３７、５４  圧縮機
１４  四方弁
１６  熱源側熱交換器
２１  カスケード熱交換器
２７  利用側熱交換器
３２  冷凍機コントローラ
３８  凝縮器
３９、４１  四方弁（流路制御手段）
４３  冷蔵用蒸発器
４４、５１  膨張弁
４９  冷凍用蒸発器
５０  冷蔵ケースコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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