(57)【要約】      （修正有）【課題】  電磁弁の遮断機能に異常が生じた場合であっても、その異常を早期に発見し、庫内の貯蔵品の水濡れを事前に防止できる冷却装置を提供する。【解決手段】  送水ポンプ３３からの水の供給を遮断可能な電磁弁３７Ａ〜３７Ｃと、冷却器２５Ａ〜２５Ｃに散水して当該冷却器２５Ａ〜２５Ｃの除霜を行う除霜装置３８Ａ〜３８Ｃとを備えた複数の冷却ユニット１３Ａ〜１３Ｃからなる冷却装置１０において、いずれかの冷却ユニット１３Ａ〜１３Ｃの除霜運転が終了した場合に、すべての冷却ユニット１３Ａ〜１３Ｃの電磁弁３７Ａ〜３７Ｃを閉弁操作し、送水ポンプ３３を運転させて除霜用水配管３６内を第１所定圧力Ｐ２まで昇圧させる昇圧制御手段６０と、除霜用水配管３６内圧力が所定時間内に第１所定圧力Ｐ２よりも低い第２所定圧力Ｐ３まで低下した場合に、電磁弁３７Ａ〜３７Ｃの遮断機能に異常有りと判定する判定手段６０とを備えることを特徴とする。【選択図】      図１
2007024436.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
庫内に複数の冷却ユニットを備え、各々の冷却ユニットが冷却器と、この冷却器で冷却された冷気を庫内に循環させる冷却ファンと、前記冷却器に散水して当該冷却器の除霜を行う除霜装置とを備え、各々の除霜装置が送水ポンプからの水の供給を遮断可能な電磁弁を備えた冷却装置において、
いずれかの冷却ユニットの除霜運転が終了した場合に、すべての冷却ユニットの電磁弁を閉弁操作し、前記送水ポンプを運転させて除霜用水配管内を第１所定圧力まで昇圧させる昇圧制御手段と、前記除霜用水配管内圧力が所定時間内に第１所定圧力よりも低い第２所定圧力まで低下した場合に、前記電磁弁の遮断機能に異常有りと判定する判定手段とを備えることを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
前記所定時間は、前記除霜運転の終了後の冷却器に付着した水の滴下回収時間内に設定されることを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記判定手段は、除霜用水配管内圧力が所定時間内に前記第２所定圧力まで低下した場合に、除霜運転を終了した冷却ユニットの電磁弁の遮断機能に異常有りと判定することを特徴とする請求項１または２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記判定手段は、除霜用水配管内圧力が第１所定圧力まで昇圧することなく、所定時間内に前記第２所定圧力まで低下した場合に、前記送水ポンプの動作異常を検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却器に散水して当該冷却器の除霜を行う除霜装置を備える冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、庫内に複数の冷却ユニットを備え、各々の冷却ユニットが冷却器と、この冷却器で冷却された冷気を庫内に循環させる冷却ファンと、前記冷却器に散水して当該冷却器の除霜を行う除霜装置とを備え、各々の除霜装置が送水ポンプからの水の供給を遮断可能な電磁弁を備えた冷却装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の冷却装置では、除霜運転中であっても庫内温度の上昇を防止すること、及び、散水圧力を確保することが重要となるため、複数台の冷却ユニットを同時に除霜運転せずに、１台づつ順次除霜運転し、残りの冷却ユニットは冷却運転するように制御されている。この場合、除霜運転を行う冷却ユニットでは、電磁弁を開いて送水ポンプからの水を冷却器に供給し、冷却運転を行う冷却ユニットでは、電磁弁を閉じて送水ポンプからの水の供給を遮断している。
【特許文献１】特開２００３−１２１０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記電磁弁は開閉する際に異物が挟まる等して、この電磁弁の遮断機能が害されることが考えられる。ここで、電磁弁に異物が挟まれたまま、他の冷却ユニットの除霜運転が実施されると、送水ポンプからの水が当該電磁弁を備える冷却ユニット、すなわち冷却運転を行っている冷却ユニットの冷却器に供給される。この場合、冷却運転中の冷却ユニットでは冷却ファンが運転されているため、この冷却ファンによって、上記供給された水が庫内に飛散し、庫内に貯蔵されている商品が濡れてしまうといった問題が生じうるとともに、除霜運転を実施している冷却ユニットでは、散水圧力が確保されず、十分な除霜運転を実施することができないという問題も生じうる懸念がある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、電磁弁の遮断機能に異常が生じた場合であっても、その異常を早期に発見することにより、庫内の貯蔵品の水濡れを事前に防止できる冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、庫内に複数の冷却ユニットを備え、各々の冷却ユニットが冷却器と、この冷却器で冷却された冷気を庫内に循環させる冷却ファンと、前記冷却器に散水して当該冷却器の除霜を行う除霜装置とを備え、各々の除霜装置が送水ポンプからの水の供給を遮断可能な電磁弁を備えた冷却装置において、いずれかの冷却ユニットの除霜運転が終了した場合に、すべての冷却ユニットの電磁弁を閉弁操作し、送水ポンプを運転させて除霜用水配管内を第１所定圧力まで昇圧させる昇圧制御手段と、除霜用水配管内圧力が所定時間内に第１所定圧力よりも低い第２所定圧力まで低下した場合に、電磁弁の遮断機能に異常有りと判定する判定手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
この場合において、所定時間は、除霜運転の終了後の冷却器に付着した水の滴下回収時間内に設定される構成としても良い。また、判定手段は、除霜用水配管内圧力が所定時間内に第２所定圧力まで低下した場合に、除霜運転を終了した冷却ユニットの電磁弁の遮断機能に異常有りと判定する構成としても良い。また、判定手段は、除霜用水配管内圧力が第１所定圧力まで昇圧することなく、所定時間内に前記第２所定圧力まで低下した場合に、送水ポンプの動作異常を検出する構成としても良い。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電磁弁の遮断機能に異常が生じた場合であっても、その異常を早期に発見することができるため、例えば、この電磁弁から噴き出された水によって、庫内の貯蔵品が濡れることを事前に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、プレハブ冷凍冷蔵庫内を冷却する冷却装置を示した配管構成図である。
この図１において、符号１０は冷却装置を示している。この冷却装置１０は、プレハブ冷蔵冷凍庫５０の外部に配置される室外ユニット１１と、この室外ユニット１１に冷媒配管を介して、並列接続される複数（本実施形態では３台）の冷却ユニット１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ（以下、特に指定しない場合には１３とする）とを備える。これら冷却ユニット１３は、それぞれプレハブ冷蔵冷凍庫５０内の天井に配置されている。このプレハブ冷蔵冷凍庫５０は、複数枚の断熱プレハブパネルにて組み立てられた断熱壁にて構成されており、この断熱壁の一側面には、当該プレハブ冷蔵冷凍庫５０内に貯蔵される商品２０の搬入及び搬出を行うため、作業者が出入りすることができる断熱扉５１が取り付けられている。
【０００９】
プレハブ冷蔵冷凍庫５０には、貯蔵品２０として、例えば液晶等、温度変化に敏感で、引火性の強いものが貯蔵されている。このため、本構成では、冷却ユニット１３の除霜を行う場合、発熱を伴うヒータ除霜を適用することはできず、冷却ユニット１３に散水する散水除霜が適用される。
【００１０】
室外ユニット１１は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機２１と、この圧縮機２１の吐出側に接続され、吐出された冷媒を凝縮させる凝縮機２２と、この凝縮機２２に対して送風する送風ファン（不図示）とを備える。また、冷却ユニット１３は、室外ユニット１１から供給された冷媒を蒸発させる冷却器２５と、この冷却器２５が冷却した冷気をプレハブ冷蔵冷凍庫５０内に循環させる冷却ファン２６とを備え、上記冷却器２５の一端は、圧縮機２１の吸込側に接続され、冷却器２５の他端は膨張弁２７及び送液電磁弁２８を介して、室外ユニット１１の凝縮機２２に接続されている。
【００１１】
また、冷却ユニット１３には、冷却器２５の除霜を行う散水ノズル３１と、この散水ノズル３１から噴出された水及び上記冷却器２５の外部で凝縮されたドレン水を受けるドレンパン２９とが配置されている。上記散水ノズル３１には、冷却器２５に水を供給すべく遮断可能に構成された電磁弁３７が接続されている。本構成では、これら散水ノズル３１と電磁弁３７とを備えて除霜装置３８が構成されている。
【００１２】
また、プレハブ冷凍冷蔵庫５０の外部には、上記除霜装置３８に供給される水を貯留する貯留タンク３２が配置され、この貯留タンク３２には、当該タンク３２内の水を送る送水ポンプ３３が接続されている。この送水ポンプ３３の吐出側には、除霜用水配管（以下、配管という）３６に、逆止弁３４、圧力スイッチ３５及び上記除霜装置３８が順次接続されており、本実施形態では、配管３６内の圧力とは、送水ポンプ３３と電磁弁３７とで閉じられた空間の圧力をいう。
【００１３】
一方、ドレンパン２９にはドレン配管３９が接続され、このドレン配管３９は、上記貯留タンク３２に向けて下り勾配を取るように配置され、当該貯留タンク３２の上面３２Ａに接続されている。このため、本構成では、貯留タンク３２に貯留した水は、送水ポンプ３３によって、除霜装置３８から冷却器２５に向けて噴き出され、この冷却器２５で除霜した後、ドレンパン２９及びドレン配管３９を通じて貯留タンク３２に戻される。また、冷却装置１０には、この冷却装置１０の冷却動作、冷却ユニット１３の除霜運転、及び、電磁弁３７の遮断機能の異常の有無の確認動作を制御する制御装置６０（昇圧制御手段、判定手段）が設けられている。
【００１４】
次に、冷却ユニット１３の除霜運転後に行われる当該冷却ユニット１３の電磁弁３７の遮断機能の異常の有無を確認する確認動作について説明する。図２は、この確認動作の処理手順を示したフローチャートであり、図３は、この動作を説明するためのタイムチャートである。この確認動作は、いずれかの冷却ユニット１３の除霜運転が終了した後に設けられた冷却器２５の水切時間（冷却器２５に付着した水の滴下回収時間）内に行われる。
【００１５】
まず、除霜運転を実行する時刻に至ると、制御装置６０は、冷却ユニット１３Ａ〜１３Ｃの中から第１の順位に設定した冷却ユニット（例えば、冷却ユニット１３Ａ）の除霜運転を実行する（ステップＳ１）。具体的には、冷却ユニット１３Ａの送液電磁弁２８Ａを閉じるとともに冷却ファン２６Ａを停止し、冷却器２５Ａの冷媒を室外ユニット１１の圧縮機２１に回収する。そして、電磁弁３７Ａを開き、送水ポンプ３３の運転を行うことによって、冷却器２５Ａの除霜を実行する。この除霜運転は、送水ポンプ３３を所定時間（例えば１０分）継続して運転することにより、散水ノズル３１Ａから噴出される水によって、冷却器２５Ａに付着した霜を融解するものである。そして、上記所定時間の終了をもって、送水ポンプ３３の運転を停止して、除霜運転を終了する。
【００１６】
続いて、制御装置６０は、各冷却ユニット１３の電磁弁３７をすべて閉じる（ステップＳ２）とともに、送水ポンプ３３を運転する（ステップＳ３）。これによれば、送水ポンプ３３と各電磁弁３７Ａ〜３７Ｃとの間の配管３６内（除霜用水配管内）が密封されるため、当該配管３６内の圧力が上昇する。
【００１７】
続いて、制御装置６０は、配管３６内の圧力が上昇したことによって、圧力スイッチ３５がオン動作したか否かを判別する（ステップＳ４）。この圧力スイッチ３５がオン動作する圧力Ｐ１は、送水ポンプ３３及び圧力スイッチ３５が正常に動作していれば、電磁弁３７がすべて開放されている場合であっても、配管内の圧力が当該圧力に達する値に設定されている。この判別において、圧力スイッチ３５が作動していない場合（ステップＳ４；Ｎｏ）には、制御装置６０は、送水ポンプ３３の運転開始から所定時間Ｔ１が経過したか否かを判別する（ステップＳ５）。この判別において、所定時間Ｔ１が経過していない場合（ステップＳ５；Ｎｏ）には、制御装置６０は処理をステップＳ４に戻し、所定時間Ｔ１が経過している場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）には、この所定時間Ｔ１内に配管内の圧力が所定圧力Ｐ１まで上がらないため、送水ポンプ３３もしくは圧力スイッチ３５の異常と判断し、その旨を報知する（ステップＳ６）。
【００１８】
一方、ステップＳ４の判別において、圧力スイッチ３５が作動した場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）には、制御装置６０は、この圧力スイッチ３５が作動した時点から所定時間Ｔ２の計測を開始（ステップＳ７）し、この所定時間Ｔ２が経過するまで、送水ポンプ３３の運転を継続して停止する（ステップＳ８）。これにより、配管内の圧力は上限圧力（第１の所定圧力）Ｐ２まで昇圧されることになる。
【００１９】
続いて、制御装置６０は、送水ポンプ３３の停止した時点を基準として、電磁弁３７の遮断機能の異常の有無を確認する判定時間Ｔ３の計測を開始（ステップＳ９）し、この判定時間Ｔ３が経過したか否かを判別する（ステップＳ１０）。この判別において、判定時間Ｔ３が経過していない場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）には、圧力スイッチ３５がオフ動作されているか否かを判別する（ステップＳ１１）。この場合、圧力スイッチ３５がオフ動作する基準圧力（第２の所定圧力）Ｐ３は、上記第１の所定圧力Ｐ２よりも低い値で、配管内（特に電磁弁３７）に漏れがなければ、短時間で低下しない値に設定されている。この判別において、圧力スイッチ３５がオフ動作されていない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）には、制御装置６０は、処理をステップＳ１０に戻し、圧力スイッチ３５がオフ動作されている場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）には、配管内圧力が、上記判定時間Ｔ３内に上限圧力Ｐ２から基準圧力Ｐ３未満に低下していることにより、電磁弁２５の遮断機能に異常有りと判定し、その旨を報知する（ステップＳ１２）。なお、上記基準圧力Ｐ３は、上記圧力スイッチ３５がオン動作する圧力Ｐ１と同じ圧力としても良い。
【００２０】
一方、ステップＳ１０の判別において、判定時間Ｔ３が経過した場合（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）には、電磁弁３７の遮断機能は正常であると判断される（ステップＳ１３）ため、冷却ユニット１３Ａにおける電磁弁の遮断機能の確認動作を終了し、続いて、制御装置６０は、第２の順位に設定した冷却ユニット（例えば冷却ユニット１３Ｂ）、及び、第３の順位に設定した冷却ユニット（例えば冷却ユニット１３Ｃ）について、上記ステップＳ１〜ステップＳ１３の処理を実行する。この処理手順は、上述したものと同一であるので、説明を省略する。
【００２１】
本実施形態によれば、いずれかの冷却ユニット１３Ａ〜１３Ｃの除霜運転が終了した場合に、すべての冷却ユニット１３Ａ〜１３Ｃの電磁弁３７Ａ〜３７Ｃを閉弁操作し、送水ポンプ３３を運転させて除霜用水配管内を上限圧力Ｐ２まで昇圧させる昇圧制御手段６０と、除霜用水配管内圧力が所定時間Ｔ３内に上限圧力Ｐ２よりも低い基準圧力Ｐ３まで低下した場合に、電磁弁３７Ａ〜３７Ｃの遮断機能に異常有りと判定する判定手段６０とを備えるため、当該電磁弁３７Ａ〜３７Ｃの遮断機能に異常が生じた場合であっても、その異常を早期に発見することができる。このため、冷却運転中の冷却ユニット１３の電磁弁３７から水が噴き出されることによって、庫内の貯蔵品を濡らしてしまうことを事前に防止できる。
【００２２】
この場合、電磁弁３７Ａの遮断機能の確認動作中では、冷却ユニット１３Ａの冷却ファン２６Ａは停止しているため、当該確認動作中に、万一、電磁弁３７Ａを通じて水が噴出した場合であっても、この水はドレンパン２９Ａに滴下して回収されるため、貯蔵物２０を濡らすことはない。
【００２３】
また、本実施形態では、判定期間Ｔ３は、除霜運転の終了後の冷却器２５に付着した水の滴下回収時間内に設定されるため、この確認動作によって、除霜運転のサイクルが変更されることがなく、各冷却ユニット１３の除霜を十分に行うことができる。
【００２４】
また、本実施形態では、制御装置６０は、配管内圧力が所定時間Ｔ１内に基準圧力Ｐ３まで低下した場合に、除霜運転を終了した冷却ユニット１３Ａの電磁弁３７Ａの遮断機能に異常有りと判定するため、万一、電磁弁の遮断機能に異常が見つかった場合でも、直前に除霜運転を行っていた冷却ユニット１３Ａから故障した電磁弁３７Ａを容易に特定できるため、当該電磁弁３７Ａの修理を迅速に行うことができる。
【００２５】
また、本実施形態では、制御装置６０は、配管内圧力が上限圧力Ｐ１まで昇圧することなく、所定時間Ｔ３内に判定圧力Ｐ３まで低下した場合に、送水ポンプ３３の動作異常を検出するため、当該送水ポンプ３３の故障によって、冷却ユニット１３の冷却器２５の除霜がされないために、庫内の冷却が不十分になることを防止できる。
【００２６】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に冷却装置を示した配管構成図である。
【図２】電磁弁の遮断機能の確認動作の処理手順を示したフローチャートである。
【図３】確認動作を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
１０  冷却装置
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ  冷却ユニット
２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ  冷却器
２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ  冷却ファン
３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ  散水ノズル
３３  送水ポンプ
３５  圧力スイッチ
３６  配管（除霜用水配管）
３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃ  電磁弁
３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ  除霜装置
５０  プレハブ冷蔵冷凍庫
６０  制御装置（昇圧制御手段、判定手段）
【図１】
2007024436.tif 000003
【図２】
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【図３】
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