(57)【要約】【課題】冷媒を供給するショーケースの冷却負荷に対する冷凍機の冷凍能力を判定し、冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に凝縮器に散水する冷凍システムを提供すること。【解決手段】凝縮器を備えた冷凍機と、冷凍機から冷媒が供給される複数台のショーケースと、凝縮器に散水する散水機とから構成された冷凍システムにおいて、複数台のショーケースの負荷に対する冷凍機の冷凍能力を判定し（ステップＳ３）、冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に散水機に散水させる（ステップＳ４，Ｓ５）散水制御手段を備えたので、冷凍機の冷凍能力が不足した場合でも凝縮器に散水しなかったり、冷凍機の冷凍能力が過剰であっても凝縮器に散水することがない。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凝縮器を備えた冷凍機と、前記冷凍機から冷媒が供給される機器と、前記凝縮器に散水する散水機とから構成された冷凍システムにおいて、
前記機器の負荷に対する前記冷凍機の冷凍能力を判定し、前記冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に前記散水機に散水させる散水制御手段を備えたことを特徴とする冷凍システム。
【請求項２】
前記機器は、前記冷凍機から冷媒が供給されるショーケースであって、
前記散水制御手段は、前記ショーケースの負荷に対する前記冷凍機の冷凍能力を判定し、前記冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に前記散水機に散水させることを特徴とする請求項１に記載の冷凍システム。
【請求項３】
前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースに供給される冷媒の流量を調整する電磁開閉弁の運転率により判定することを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項４】
前記散水制御手段は、前記電磁弁の運転率があらかじめ定めた設定範囲以上である場合に前記冷凍機の冷凍能力が不足していると判定することを特徴とする請求項３に記載の冷凍システム。
【請求項５】
前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースに供給される冷媒の流量を調整する電磁開閉弁のオン・オフ周期により判定することを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項６】
前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースの吹出口から吹き出す吹出空気の平均降下速度により判定することを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項７】
前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースに供給される冷媒の流量を調整する電磁弁の運転率に冷却温度帯または用途により重みを付けた重み付け後の運転率により判定することを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項８】
前記設定範囲は、ショーケースの温度帯または用途により変更することを特徴とする請求項４に記載の冷凍システム。
【請求項９】
前記散水制御手段は、外気温が所定値以下の場合に散水を制限することを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項１０】
前記散水制御手段は、除霜運転の開始までの時間が所定の時間よりも短い場合に散水を制限することを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項１１】
前記散水制御手段は、前記ショーケースのプルダウン運転中は、散水機に散水させることを特徴とする請求項２に記載の冷凍システム。
【請求項１２】
前記散水制御手段は、前記ショーケースの冷却運転が長時間にわたると予想される場合には、散水機に散水させることを特徴とする請求項２に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、凝縮器に散水することにより、冷凍機の冷凍能力を高める冷凍システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
凝縮器に散水することにより、冷凍機の冷凍能力を高める冷凍システムが知られている。たとえば、凝縮器の表面やフィンの間に散水することにより、気化熱を利用して凝縮器を冷却し、冷凍能力を高める冷凍システムが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。また、圧縮機から吐出した冷媒の温度や圧力が所定値を越える場合に、外気温が所定値を超えていることを条件に、凝縮器に散水する冷凍システムが提案されている（たとえば、特許文献２参照）。また、凝縮器を冷却する空冷設備が稼働し、空気と冷媒とが熱交換している時にのみ、空気が通過するマットに散水し、熱交換する空気を冷却する冷凍システムが提案されている。（たとえば、特許文献３参照）。
【０００３】
また、凝縮器から供給された液冷媒の温度があらかじめ設定した温度を越えた場合に、凝縮器に散水する散水機を備え、圧縮機の運転台数や圧縮機の稼働時間に基づいて冷却負荷の変動を判定し、圧縮機の運転台数があらかじめ定めた台数以上になった場合や、圧縮機の稼働時間があらかじめ定めた稼働時間以上になった場合に、散水機を稼働させ、凝縮器に散水する冷凍システムが提案されている（たとえば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３００９８７４号公報
【特許文献２】特開２００４−６９１７０号公報
【特許文献３】特開２００８−１２８５９６号公報
【特許文献４】特開２０１０−２１６６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した冷凍システムは、圧縮機の運転状態（吐出冷媒の温度・圧力、圧縮機の運転台数や稼働時間など）から冷凍能力を判定して散水するものであり、冷媒を供給する機器の冷却負荷に対する冷凍機の冷凍能力を判定し、冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に凝縮器に散水するものではない。これにより、冷媒を供給する機器の冷却負荷に対する冷凍機の冷凍能力が不足している場合でも凝縮器に散水しないことがあった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷媒を供給する機器の冷却負荷に対する冷凍機の冷凍能力を判定し、冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に凝縮器に散水する冷凍システムを提供することを目的にする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、凝縮器を備えた冷凍機と、前記冷凍機から冷媒が供給される機器と、前記凝縮器に散水する散水機とから構成された冷凍システムにおいて、前記機器の負荷に対する前記冷凍機の冷凍能力を判定し、前記冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に前記散水機に散水させる散水制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、上記発明において、前記機器は、前記冷凍機から冷媒が供給されるショーケースであって、前記散水制御手段は、前記ショーケースの負荷に対する前記冷凍機の冷凍能力を判定し、前記冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に前記散水機に散水させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記発明において、前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースに供給される冷媒の流量を調整する電磁開閉弁の運転率により判定することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、上記発明において、前記散水制御手段は、前記電磁弁の運転率があらかじめ定めた設定範囲以上である場合に前記冷凍機の冷凍能力が不足していると判定することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースに供給される冷媒の流量を調整する電磁開閉弁のオン・オフ周期により判定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記発明において、前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースの吹出口から吹き出す吹出空気の平均降下速度により判定することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上記発明において、前記冷凍機の冷凍能力が不足しているか否かは、前記ショーケースに供給される冷媒の流量を調整する電磁弁の運転率に冷却温度帯または用途により重みを付けた重み付け後の運転率により判定することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上記発明において、前記設定範囲は、ショーケースの温度帯または用途により変更することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、上記発明において、前記散水制御手段は、外気温が所定値以下の場合に散水を制限することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、上記発明において、前記散水制御手段は、除霜運転の開始までの時間が所定の時間よりも短い場合に散水を制限することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、上記発明において、前記散水制御手段は、前記ショーケースのプルダウン運転中は、散水機に散水させることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記発明において、前記散水制御手段は、前記ショーケースの冷却運転が長時間にわたると予想される場合には、散水機に散水させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかる冷凍システムは、機器の負荷に対する冷凍機の冷凍能力を判定し、冷凍機の冷凍能力が不足していると判定した場合に散水機に散水させる散水制御手段を備えたので、冷媒を供給する機器の冷却負荷に対する冷凍機の冷凍能力が不足した場合に凝縮器に散水する。これにより、冷凍機の冷凍能力の判定がより的確になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態である冷凍システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、冷凍機の圧力設定値と冷凍能力および消費電力との関係を示す図である。
【図３】図３は、電磁開閉弁の運転率を用いて冷凍機の冷凍能力を判定する方法を説明する図である。
【図４】図４は、電磁開閉弁のオン・オフ周期を用いて冷凍機の冷凍能力を判定する方法を説明する図である。
【図５】図５は、吹出空気温度の平均的降下速度を用いて冷凍機の冷凍能力を判定する方法を説明する図である。
【図６】図６は、ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に重み付けをして、冷凍機の冷凍能力を判定する方法を説明する図である。
【図７】図７は、ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法で温度帯や用途により設定範囲を変更して冷凍機の冷凍能力を判定する方法を説明する図である。
【図８】図８は、散水条件の判定の設定例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態である冷凍システムの散水制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明にかかる冷凍システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２２】
冷凍システムが、ショーケースを円滑に運転して商品鮮度を維持するとともに、消費電力を削減するためには、ショーケースの冷却負荷と冷凍機の冷凍能力とのバランスをとること、つまり、冷凍機の出力を最適化することが必要である。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態である冷凍システムの全体構成を示す図である。図１に示すように、本発明の実施の形態である冷凍システム１は、複数台のショーケース２１，２２，２３から構成されたショーケース群２と、ショーケース群２とともに冷凍サイクルを構成し、ショーケース群２に冷媒を供給する冷凍機３と、ショーケース群２を構成する複数台のショーケース２１，２２，２３から個別に運転情報を取得する一方、冷凍機３から運転情報を取得するとともに冷凍機３に制御信号を送信する統合コントローラ４と、統合コントローラ４から送信された制御信号に基づいて制御され、運転情報を統合コントローラ４に送信する散水機５とを備えている。
【００２４】
ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３には、それぞれ、ショーケース内部の温度を計測する庫内温度センサ（図示せず）、冷凍機３からの冷媒の流入を調整する電磁開閉弁（図示せず）、設定された庫内温度と庫内温度センサが計測した温度とに基づいて電磁開閉弁を開閉制御するコントローラ２１１，２２１，２３１が設けてある。
【００２５】
冷凍機３は、ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３のそれぞれに高圧の液冷媒を供給する一方、ショーケース２１，２２，２３のそれぞれから低圧のガス冷媒を回収するもので、本実施の形態では、圧縮機３１、凝縮器３２のほかにインバータ３３および圧力センサ３４を備えたインバータ冷凍機を用いている。
【００２６】
インバータ冷凍機は、冷媒圧力が圧力設定値になるように制御するもので、図２に示すように、圧力設定値を上げると、冷凍機３の冷凍能力（図２において冷凍機能力）と消費電力が減少する特性を有している。
【００２７】
図１に示すように、統合コントローラ４は、ショーケース２１，２２，２３の運転情報（電磁開閉弁オン・オフ情報、庫内温度など）と冷凍機３の運転情報（圧縮機吸入圧力、圧縮機回転数など）とを収集して、制御アルゴリズムにしたがって冷凍機３を運転制御するもので、あらかじめ入力された設定値（現在時刻、制御パラメータ、運転スケジュールなど）が記憶してある。
【００２８】
また、統合コントローラ４は、電磁弁監視・演算部４１、圧力設定値演算部４２、回転数指令演算部４３、散水判定部４４、散水機制御部４５を備えており、記憶してある設定値に基づいて制御する。
【００２９】
電磁弁監視・演算部４１は、ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３（コントローラ２１１，２２１，２３１）から個別に出力された電磁開閉弁の運転信号を監視する部分であり、ショーケース２１，２２，２３ごとに一定時間ごとの運転率を算出したり、ショーケース２１，２２，２３ごとにオン状態継続時間を求める。圧力設定値演算部４２は、電磁弁監視・演算部４１で求めたショーケース２１，２２，２３ごとの運転率やオン状態継続時間に基づいて冷凍機３が吸入すべき冷媒の圧力（設定圧力）を算出する部分であり、算出した冷媒の圧力が一定時間、設定圧力となる。回転数指令演算部４３は、圧縮機３１の回転数を算出する部分であり、設定圧力と冷凍機３の圧力センサ３４から得られた圧力との差分（偏差）に基づいて圧縮機３１の回転数を求め、インバータ３３を制御する。
【００３０】
具体的には、ショーケース２１，２２，２３の冷却負荷（図２においてショーケース負荷）と冷凍機３の冷凍能力とが一致するように制御する。たとえば、ショーケース２１，２２，２３の冷却負荷に対して冷凍機３の冷凍能力が不足する場合（ショーケース負荷＞冷凍機能力）には、圧力設定値を下げて冷凍機３の冷凍能力を上げ、ショーケース２１，２２，２３の冷却負荷に対して冷凍機３の冷凍能力が過剰の場合（ショーケース負荷＜冷凍機能力）には、圧力設定値を上げて冷凍機３の冷凍能力を下げる。
【００３１】
また、統合コントローラ４は、除霜タイマ機能、照明調光機能、警報出力機能、各種データ表示機能などを有する冷凍システム１の総合的な制御を行う。
【００３２】
散水機５は、コントローラ５１を備えており、統合コントローラ（散水機制御部４５）４からの制御信号を受けて散水を開始または停止する一方、その運転情報を統合コントローラ（散水機制御部４５）４に送信する。
【００３３】
［冷凍機の冷凍能力の判定］
冷凍機３の冷凍能力の判定には、（１）ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法、（２）ショーケースの電磁開閉弁のオン・オフ周期を用いる方法、（３）吹出空気温度の平均的降下速度を用いる方法、などがある。
【００３４】
［ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法］
ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法は、電磁開閉弁の運転率があらかじめ定めた設定範囲内にある場合に冷凍機の冷凍能力が適当であると判定し、設定範囲を超える場合に冷凍機の冷凍能力が不足であると判定し、設定範囲に満たない場合に冷凍能力が過剰であると判定するものである。電磁開閉弁の運転率は、電磁開閉弁の運転時間に対する電磁開閉弁のオン時間の割合である。
【００３５】
図３に示す例では、統合コントローラ（電磁弁監視・演算部４１）４において、ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３から個別に出力された電磁開閉弁の運転信号を監視することにより、ショーケース２１，２２，２３ごとに一定時間ごとの運転率を算出する。そして、すべての電磁開閉弁の運転率が４０％〜９０％の場合に冷凍機３の冷凍能力が適当であると判定する。
【００３６】
一方、少なくとも一台の電磁開閉弁の運転率が９０％以上の場合に冷凍機３の冷凍能力が不足であると判定する。この場合には、冷凍機３の冷凍能力を上げるべく、圧力設定値を０．０１ＭＰａ下げる。他方、すべての電磁開閉弁の運転率が９０％以下で、かつ、少なくとも一台の運転率が４０％以下の場合に冷凍機３の冷凍能力が過剰であると判定する。この場合には、冷凍機３の冷凍能力を下げるべく、圧力設定値を０．０１ＭＰａ上げる。
【００３７】
［ショーケースの電磁開閉弁のオン・オフ周期を用いる方法］
ショーケースの電磁開閉弁のオン・オフ周期を用いる方法は、電磁開閉弁のオン状態継続時間があらかじめ定めた設定範囲内にある場合に冷凍機の冷凍能力が適当であると判定し、設定範囲を超える場合（上限値を越える場合）に冷凍機の冷凍能力が不足であると判定し、設定範囲に満たない場合（下限値に満たない場合）に冷凍機の冷凍能力が過剰であると判定するものである。
【００３８】
図４に示す例では、統合コントローラ（電磁弁監視・演算部４１）４において、ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３から個別に出力された電磁開閉弁の運転信号を監視することにより、ショーケース２１，２２，２３ごとにオン状態継続時間を求める。そして、すべての電磁開閉弁のオン状態継続時間が設定範囲内にある場合に冷凍機３の冷凍能力が適当であると判定する。
【００３９】
一方、少なくとも一台の電磁開閉弁のオン状態継続時間が上限値を超えた場合は、長時間冷却となるので、この場合には冷凍機３の冷凍能力が不足であると判定する。この場合には、冷凍機３の冷凍能力を上げるべく、圧力設定値を下げる。他方、少なくとも一台の電磁開閉弁のオン状態継続時間が下限値に満たない場合は、短時間冷却となるので、この場合には冷凍機３の冷凍能力が過剰であると判定する。この場合には、冷凍機３の冷凍能力を下げるべく、圧力設定値を上げる。
【００４０】
［吹出空気温度の平均的降下速度を用いる方法］
吹出空気温度の平均的降下速度を用いる方法は、吹出空気温度の平均的降下速度があらかじめ定めた設定範囲にある場合に冷凍機の冷凍能力が適当であると判定し、設定範囲に満たない場合（下限値に満たない場合）に冷凍機の冷凍能力が不足であると判定し、設定範囲を越える場合（上限値を超える場合）に冷凍機の冷凍能力が過剰であると判定するものである。吹出空気温度は、ショーケースに設けた吹出口から吹き出した空気の温度であり、吹出空気温度の降下速度は、電磁開閉弁がオンした時間に対する吹出空気の降下する温度である。吹出空気温度の平均的降下速度は、吹出空気温度の降下速度を一定時間ごとに平均したものである。なお、吹出空気温度の平均的降下速度に代えて商品の収納位置における温度の平均的降下速度から冷凍機の冷凍能力を判定するものとしてもよい。
【００４１】
図５に示す例では、統合コントローラ４において、ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３から個別に出力された電磁開閉弁の運転信号と温度信号（吹出空気の温度情報）とを監視することにより、ショーケース２１，２２，２３ごとに吹出空気温度の平均的降下速度を求める。そして、すべてのショーケース２１，２２，２３の平均的降下速度が設定範囲内にある場合に冷凍機３の冷凍能力が適当であると判定する。
【００４２】
一方、ショーケース２１，２２，２３の平均的降下速度が一台でも設定範囲に満たない場合（下限値に満たない場合）に冷凍機３の冷凍能力が不足であると判定する。この場合には、冷凍機３の冷凍能力を上げるべく、圧力設定値を下げる。他方、ショーケース２１，２２，２３の平均的降下速度が一台でも設定範囲を越える場合（上限値を越える場合）に冷凍機３の冷凍能力が過剰であると判定する。この場合には、冷凍機３の冷凍能力を下げるべく、圧力設定値を上げる。
【００４３】
［ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に重み付けをした方法］
ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に重み付けをした方法は、上述したショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に、温度帯や用途により重み付けをして冷凍機の冷凍機の冷凍能力を判定するものである。
【００４４】
ショーケースは、温度帯や用途で分類され、温度帯や用途に応じてショーケースごとに重み付けをすることができる。温度帯は、冷凍、チルド（冷蔵）、氷温などに分類され、用途は、精肉・鮮魚、乳製品、日配品、青果などに分類される。
【００４５】
ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に重み付けをした方法では、電磁開閉弁の運転率が設定範囲を越えるショーケースの台数（不足台数）と、電磁開閉弁の運転率が設定範囲に満たないショーケースの台数（過剰台数）をあらかじめ設定しておき、電磁開閉弁の運転率が設定範囲を越えるショーケース（能力不足となるショーケース）の台数に重み付けしたものがあらかじめ設定した不足台数以上である場合に冷凍機の冷凍能力が不足すると判定し、電磁開閉弁の運転率が設定範囲に満たないショーケース（能力過剰となるショーケース）の台数に重み付けしたものがあらかじめ設定した過剰台数以上である場合に冷凍機の冷凍能力が過剰であると判定する。
【００４６】
ここで、重みを１、不足台数を１、過剰台数を１に設定すれば、上述したショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法と同一の結果を得ることになる。
【００４７】
図６のパターン１では、すべてのショーケース（Ａ〜Ｆ）の重みを１、不足台数を１、過剰台数を１に設定した例を示している。この例では、能力不足となるショーケースは、Ｂの１台であり、あらかじめ設定した不足台数以上であるから、冷凍機の冷凍能力は不足であると判定する。
【００４８】
図６のパターン２では、ＡとＢのショーケースの重みを２、ほかのショーケース（Ｃ〜Ｆ）の重みを１に設定するとともに、不足台数を２、過剰台数を２に設定した例を示している。この例では、能力不足となるショーケースは、Ｂの１台である。ここで、Ｂのショーケースには重み２が設定してあるので、重み付けした台数は２台（１台×重み２）となる。これにより、能力不足となるショーケースの台数は２台となり、あらかじめ設定した不足台数以上であるから、冷凍機の冷凍能力は不足であると判定する。
【００４９】
図６のパターン３では、パターン２と同様、ＡとＢのショーケースの重みを２、ほかのショーケース（Ｃ〜Ｆ）の重みを１に設定するとともに、不足台数を２、過剰台数を２に設定した例を示している。この例では、能力不足となるショーケースは、Ｅの１台であり、能力過剰となるショーケースは、Ｆの１台である。これにより、能力不足となるショーケースの台数は、あらかじめ定めた不足台数に満たない。また、能力不足となるショーケースの台数は、あらかじめ設定した過剰台数に満たない。したがって、冷凍機の冷凍能力は適正であると判定する。
【００５０】
図６のパターン４では、パターン２と同様、ＡとＢのショーケースの重みを２、ほかのショーケース（Ｃ〜Ｆ）の重みを１に設定するとともに、不足台数を２、過剰台数を２に設定した例を示している。この例では、能力不足となるショーケースは、ＥとＦの２台である。これにより、能力不足となるショーケースの台数は、あらかじめ定めた不足台数以上であるから、冷凍機の冷凍能力は不足であると判定する。
【００５１】
図６のパターン５では、パターン２と同様、ＡとＢのショーケースの重みを２、ほかのショーケース（Ｃ〜Ｆ）の重みを１に設定するとともに、不足台数を２、過剰台数を２に設定した例を示している。この例では、能力過剰となるショーケースは、ＤとＦの２台である。これにより、能力過剰となるショーケースの台数は、あらかじめ定めた過剰台数以上であるから、冷凍機の冷凍能力は過剰であると判定する。
【００５２】
［ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法で設定範囲を変更する方法］
ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法で設定範囲を変更する方法は、上述したショーケースの電磁開閉弁を用いる方法で、温度帯や用途により設定範囲を変更して冷凍機の冷凍能力を判定するものである。
【００５３】
ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法で設定範囲を変更する方法では、温度帯や用途で設定範囲を変更しておき、電磁開閉弁の運転率が設定範囲を越えるショーケース（能力不足となるショーケース）の台数があらかじめ設定した不足台数以上である場合に冷凍機の冷凍能力が不足すると判定し、電磁開閉弁の運転率が設定範囲に満たないショーケース（能力不足となるショーケース）の台数があらかじめ設定した過剰台数以上である場合に冷凍機の冷凍能力が過剰であると判定する。
【００５４】
図７に示す例では、冷凍、チルド（冷蔵）などの商品を収納する低温帯で稼働するショーケースは、設定範囲を４０％〜９０％の範囲から４０％〜８０％の範囲に変更する。これにより、低温帯で稼働するショーケースの電磁開閉弁の運転率が８０％を越える場合に能力不足となり、電磁開閉弁の運転率が設定範囲を越えるショーケース（能力不足となるショーケース）の台数に加えられる。
【００５５】
氷温、精肉・鮮魚などの商品を収納する中温帯で稼働するショーケースは、設定範囲を４０％〜９０％の範囲から４０％から８５％の範囲に変更する。これにより、中温帯で稼働するショーケースの電磁開閉弁の運転率が８５％を越える場合に能力不足となり、電磁開閉弁が設定範囲を越えるショーケース（能力不足となるショーケース）の台数に加えられる。
【００５６】
乳製品・日配品、青果などの商品を収納する高温帯で稼働するショーケースは、設定範囲を４０％〜９０％のままにする。これにより、従来通り、高温帯で稼働するショーケースの電磁開閉弁の運転率が９０％を越える場合に能力不足となり、電磁開閉弁が設定範囲を越えるショーケース（能力不足となるショーケース）の台数に加えられる。
【００５７】
［散水条件判定］
冷凍機３の冷凍能力が不足であると判定した場合でも、（１）外気温が低い場合、（２）除霜を開始した場合、には、散水の効果が得られないので散水しない。一方、冷凍機３の冷凍能力が適正であると判定した場合でも（１）プルダウン運転中の場合、（２）長時間の冷却運転が予測される場合、には、散水の効果が得られるので散水する。これらを判定するのが散水条件判定である。
【００５８】
［外気温の判定］
外気温が所定値よりも低い場合には凝縮器３２の空冷設備で凝縮能力が維持されるので、散水しない。所定値は、たとえば、２５°Ｃであり、任意に設定可能である。外気温は、凝縮器３２の近傍に取り付けた温度センサ３５からの入力により逐次計測され、計測した外気温が所定値よりも低い場合には散水しない判定になる。
【００５９】
［除霜運転の開始の判定］
除霜運転が開始すると、冷凍機３が停止して冷凍機３の負荷も下がるので、散水しない。除霜運転の開始は、除霜運転の開始の入力などから特定され、除霜運転の開始までの時間が所定の時間よりも短い場合には散水しない判定になる。
【００６０】
［プルダウン運転中の判定］
除霜運転中は、冷凍機３を停止するので、ショーケース２１，２２，２３の庫内の温度は上昇する。したがって、除霜後のプルダウン運転では、設定温度に到達するまでの間、負荷が大きくなるので散水する。プルダウン運転中は、ショーケース２１，２２，２３の庫内の温度などから特定され、所定台数のショーケース２１，２２，２３がプルダウン運転中の場合には散水する判定になる。ここで、所定台数のプルダウン運転中としたのは、ショーケース群２の規模が大きい場合に１台のショーケースのプルダウン運転では負荷があまり大きくならない場合もあるからで、任意に設定した所定台数、たとえば、２台のショーケースがプルダウン運転中の場合に散水する判定になる。なお、少なくとも１台のショーケースがプルダウン中で、かつ、冷凍機３の負荷が所定値、たとえば、５０％を越えた場合に散水する判定にしてもよい。
【００６１】
［長時間の運転予測の判定］
上述した吹出温度の平均的降下速度を用いる方法において、平均的降下速度が上限値以上（能力過剰）でも、長時間の運転が予測される場合には、大きな負荷が継続してかかることになるので散水する。長時間運転は、吹出空気の温度が庫内温度設定値に到達するまでの予想所要時間が所定値を越えるショーケース２１，２２，２３の台数から特定され、予想所要時間が所定値を越えるショーケース２１，２２，２３の台数が所定台数以上になった場合には散水する判定になる。たとえば、吹出空気の温度が庫内温度設定値に到達するまでの所要予想時間が３０分を越えるショーケースが２台以上になった場合には散水する判定にする。
【００６２】
上述した散水条件のどれを判定するか、判定に用いる値（所定値、所定台数）は、あらかじめ設定しておく。これらは変更可能であり、任意に設定可能である。
【００６３】
たとえば、図８に示す例では、冷凍機３の冷凍能力の不足判定、外気温の判定、除霜運転の開始の判定、プルダウン運転中の判定、長時間冷却予想の判定、が可能であり、図８に示す例では、冷凍機３の冷凍能力の不足判定、外気温の判定、除霜運転の開始の判定、プルダウン運転中の判定、が行われる。
【００６４】
ここで用いる冷凍機の冷凍能力の不足判定は、上述した冷凍機の冷凍能力の判定であり、上述した（１）ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法、（２）ショーケースの電磁開閉弁のオン・オフ周期を用いる方法、（３）吹出空気温度の平均的降下速度を用いる方法、（４）ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に重み付けをした方法、の４つの方法である。
【００６５】
また、図８に示す外気温の判定では、基準となる所定値が２５°Ｃに設定してあり、計測した外気温が所定値よりも低い場合には、散水をしない判定となる。また、図８に示す除霜運転の開始の判定では、基準となる所定の時間が３分に設定してあり、除霜運転の開始までの時間が３分よりも短い場合には、散水をしない判定となる。
【００６６】
また、図８に示すプルダウン運転中の判定では、基準となる所定台数が２台に設定してあり、プルダウン中のショーケース２１，２２，２３が２台以上の場合には、散水をする判定となる。
【００６７】
以上の設定において、たとえば、（１）冷凍機の冷凍能力が不足し、（２）外気温が３０°Ｃで基準となる所定値よりも高い場合には、散水をする判定となる。一方、（１）冷凍機３の冷凍能力が不足しても（２）外気温が２３°Ｃで基準となる所定値よりも低い場合には、散水をしない判定となる。
【００６８】
ところで、上述したように、散水条件は複数あるので、運用では優先順位をつけて散水するかどうかを判定することになる。
【００６９】
図９は、本発明の実施の形態である冷凍システムの散水制御手順を示すフローチャートである。図９に示すように、本発明の実施の形態である冷凍システムでは、まず、負荷を検知する（ステップＳ１）。負荷の検知は、統合コントローラ（電磁弁監視・演算部４１）４において、ショーケース群２を構成するショーケース２１，２２，２３から個別に出力された各種情報を監視することにより、に基づいて統合コントローラ４に入力された各種情報に基づいて検知する。
【００７０】
つぎに、冷凍機３の冷凍能力を判定する（ステップＳ２）。冷凍機３の冷凍能力は、上述したように、（１）ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法、（２）ショーケースの電磁開閉弁のオン・オフ周期を用いる方法、（３）吹出空気温度の平均的降下速度を用いる方法、（４）ショーケースの電磁開閉弁の運転率を用いる方法に重み付けをした方法、等から判定する。
【００７１】
つぎに、散水条件を判定する（ステップＳ３）。散水条件は、統合コントローラ（散水判定部４４）４において、上述したように、冷凍機３の冷凍能力の不足判定、外気温の判定、除霜運転の開始の判定、プルダウン運転中の判定、等を判定する。
【００７２】
そして、散水条件の判定結果が散水するである場合（ステップＳ４：散水する）には、統合コントローラ（散水機制御部４５）４から散水機５に制御信号を出力することにより、散水機５から凝縮器３２に散水する（ステップＳ５）。一方、散水条件の判定結果が散水しないである場合（ステップＳ４：散水しない）には、統合コントローラ（散水機制御部４５）４から散水機５に制御信号を出力することもなければ、散水機５から凝縮器３２に散水することもない（ステップＳ６）。
【００７３】
そして、上述した冷凍機の冷凍能力の判定で、冷凍機３の冷凍能力が不足していると判定した場合（ステップＳ７：不足）には、冷凍機３の冷凍能力を上げる必要があるので、統合コントローラ４から冷凍機３に制御信号を出力することにより、冷凍機３の圧力設定値を下げる（ステップＳ８）。
【００７４】
一方、冷凍機３の冷凍能力が適当であると判定した場合（ステップＳ７：適当）には、冷凍機３の冷凍能力を維持すればよいので、圧力設定値をそのままにする（ステップＳ９）。
【００７５】
他方、冷凍機３の冷凍能力が過剰であると判定した場合には、冷凍機３の冷凍能力を下げる必要があるので、統合コントローラ４から冷凍機３に制御信号を出力することにより、冷凍機３の圧力設定値を上げる（ステップＳ１０）。
【００７６】
上述した実施の形態である冷凍システム１は、凝縮器３２を備えた冷凍機３と、冷凍機３から冷媒が供給される複数台のショーケース２１，２２，２３と、凝縮器３２に散水する散水機５とから構成されたシステムであって、複数台のショーケース２１，２２，２３の負荷に対する冷凍機３の冷凍能力を判定し、冷凍機３の冷凍能力が不足していると判定した場合に散水機５に散水させるので、冷凍機３の冷凍能力の判定が的確になり、複数台のショーケース２１，２２，２３の冷却負荷に対する冷凍機３の冷凍能力が不足した場合には、的確に凝縮器３２に散水できる。
【００７７】
また、冷凍機３の運転状態（冷凍機３の冷凍能力が不足しているか否か、プルダウン運転中か否か）と、凝縮器３２の環境状態（外気温）とを判定し、散水するので、適切に散水できる。
【符号の説明】
【００７８】
１    冷凍システム
２    ショーケース群
２１，２２，２３    ショーケース
２１１，２２１，２３１    コントローラ
３    冷凍機
３１    圧縮機
３２    凝縮器
３３    インバータ
３４    圧力センサ
３５    温度センサ
４    統合コントローラ
４１    電磁弁監視・演算部
４２    圧力設定値演算部
４３    回転数指令演算部
４４    散水判定部
４５    散水機制御部
５    散水機
５１    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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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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