(57)【要約】【課題】氷蓄熱部を含む冷設機器の冷却能力を安定化する制御装置を提供する。【解決手段】製氷によって冷気を蓄える氷蓄熱器を含む冷設機器の制御装置において、制御部４６は冷設機器に設定する制御データを変更することにより冷設機器の運転能力を制御する。ここで制御部４６は、氷蓄熱器が蓄熱を開始する所定時間前の時点において、当該時点以後における冷設機器の運転能力を当該時点における冷設機器の運転能力よりも高くする。【選択図】図２
2013253706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
氷蓄熱器を含む冷設機器の制御装置であって、
冷設機器に設定する制御データを変更することにより冷設機器の運転能力を制御する制御部を含み、
前記制御部は、前記氷蓄熱器が蓄熱を開始する所定時間前の時点に、当該時点以後における冷設機器の運転能力を当該時点における冷設機器の運転能力よりも高くすることを特徴とする冷設機器の制御装置。
【請求項２】
前記制御データは、前記冷設機器に含まれるショーケースの庫内の設定温度であり、
前記制御部は、前記氷蓄熱器が蓄熱を開始する所定時間前の時点に、当該時点以後における前記設定温度を当該時点における前記設定温度よりも低く設定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御部が設定する設定温度を取得する取得部と、
過去において前記制御部が設定した設定温度と、そのときの前記ショーケースの庫内の温度遷移とを対応づけて格納するデータベースをさらに含み、
前記制御部は、前記取得部が取得した設定温度をもとに前記データベースを参照して当該設定温度における過去の温度遷移を取得し、当該温度遷移の示す温度が所定の温度を上回る場合、前記取得部が取得した設定温度よりも低い温度を設定することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部が設定する設定温度を取得する取得部と、
過去において前記制御部が設定した前記設定温度と、そのときの前記ショーケースの庫内の温度遷移とを対応づけて格納するデータベースをさらに含み、
前記制御部は、前記取得部が取得した設定温度をもとに前記データベースを参照して当該設定温度における過去の温度遷移を取得し、当該温度遷移の示す温度が所定の温度以下の場合、前記取得部が取得した設定温度よりも高い温度を設定することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御データは、前記冷設機器を循環する冷媒の低圧設定値であり、
前記制御部は、前記氷蓄熱器が蓄熱を開始する所定時間前の時点に、当該時点以後における低圧設定値を、当該時点以前における低圧設定値よりも低く設定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御部が設定する低圧設定値を取得する取得部と、
過去において前記制御部が設定した低圧設定値と、そのときの前記冷設機器に含まれるショーケースの庫内の温度遷移とを対応づけて格納するデータベースをさらに含み、
前記制御部は、前記取得部が取得した低圧設定値をもとに前記データベースを参照して当該低圧設定値における過去の温度遷移を取得し、当該温度遷移の示す温度が所定の温度を上回る場合、前記取得部が取得した低圧設定値よりも低い低圧設定値を設定することを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御部が設定する低圧設定値を取得する取得部と、
過去において前記制御部が設定した低圧設定値と、そのときの前記冷設機器に含まれるショーケースの庫内の温度遷移とを対応づけて格納するデータベースをさらに含み、
前記制御部は、前記取得部が取得した低圧設定値をもとに前記データベースを参照して当該設定温度における過去の温度遷移を取得し、当該温度遷移の示す温度が所定の温度以下の場合、前記取得部が取得した低圧設定値よりも高い低圧設定値を設定することを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷設機器を制御する冷設機器の制御装置に関し、特に氷蓄熱器を含む冷設機器の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スーパーマーケット等の店舗に設置されるショーケースと、このショーケースに接続される冷凍機等の冷設機器とを備える冷設システムが知られている。これらの冷設システムは一般に、圧縮機や凝縮器、蒸発器等を冷媒配管等で環状接続して冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。
【０００３】
通常これらの圧縮機や凝縮器、ショーケース等の冷設機器の運転および停止の制御は、それぞれの機器の入出力ポートに接続したセンサから得られる冷媒の圧力やショーケースの冷風吐出温度等の物理特性をもとに、冷設機器に制御データを送信することで行われる。この制御データは、一般的に、夏季の最も冷却能力が要求される状況に適した設定となっており、冬季のように、高い冷却能力が要求されない季節には、冷却能力が過剰となる傾向にあった。
【０００４】
このため、近年のエネルギーコスト削減の観点から、一定時間におけるショーケースの冷風の吐出温度と設定温度との偏差温度が所定温度以下となっている場合には、ショーケースは冷えているものと判定して、圧縮機の低圧設定値を変更し、この圧縮機の運転能力を低下（圧縮機の運転台数を減らす、圧縮機の回転数を減らすなど）させることによって消費電力の削減を行うものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
上記方法は圧縮機を効率的に運転することはできるものの、一般的にコストの低い深夜電力を活用する工夫はなされていない。そこで夜間に製氷を行い、昼間はその冷気を冷設機器と併用する氷蓄熱技術も考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３６０３４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
冷設機器を循環する冷媒を利用して製氷する氷蓄熱システムにおいては、製氷時には冷媒の一部ないし全部が製氷のために利用されるため、ショーケースに対する冷却能力が一時的に低下することがある。従って、例えばコンビニエンスストアのように２４時間営業を行っている店舗においては製氷中であってもショーケースに対する冷却能力が低下しすぎないように配慮しなければならない。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、氷蓄熱部を含む冷設機器の冷却能力を安定化する制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のある態様は氷蓄熱器を含む冷設機器の制御装置である。この装置は、冷設機器に設定する制御データを変更することにより冷設機器の運転能力を制御する制御部を含む。ここで前記制御部は、前記氷蓄熱器が蓄熱を開始する所定時間前の時点に、当該時点以後における冷設機器の運転能力を当該時点における冷設機器の運転能力よりも高くする。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、氷蓄熱部を含む冷設機器の冷却能力を安定化する制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態に係る冷設システムの構成を模式的に示す図である。
【図２】実施の形態に係る統合コントローラの内部構成を模式的に示す図である。
【図３】ショーケース庫内の温度遷移、ショーケース庫内の設定温度、低圧設定値の変化、および低圧設定値の下限を例示する図である。
【図４】ショーケース庫内の温度遷移とショーケース庫内の設定温度との例を示す図である。
【図５】ショーケース庫内の温度遷移とショーケース庫内の設定温度との別の例を示す図である。
【図６】ショーケースの庫内の温度遷移と、そのときの設定温度とが対応づけられたデータベースの構造の一例を示す図である。
【図７】実施の形態に係る統合コントローラの処理の流れを説明するフローチャートである。
【図８】ショーケース庫内の温度遷移、ショーケース庫内の設定温度、低圧設定値の変化、および低圧設定値の下限の別の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態の概要を述べる。実施の形態に係る冷設システム１００は、夜間等の氷蓄熱部の製氷動作に先立って、あらかじめ冷設システムの冷却能力を高めておくことにより、ショーケース等の冷却不足を抑制する。
【００１４】
図１は、冷設システム１００の構成を模式的に示す図である。冷設システム１００は、凝縮器１０、ショーケース２０、冷凍機１８、ショーケースコントローラ３２、凝縮器コントローラ３４、圧縮機コントローラ３６、冷媒配管１６、統合コントローラ３０、および氷蓄熱部４２を含む。
【００１５】
ショーケース２０はさらに、電磁弁２４と総称される第１の電磁弁２４ａおよび第２の電磁弁２４ｂ、膨張弁２６と総称される第１の膨張弁２６ａおよび第２の膨張弁２６ｂ、吐出温度センサ３８と総称される第１の吐出温度センサ３８ａおよび第２の吐出温度センサ３８ｂ、蒸発器２８と総称される第１の蒸発器２８ａおよび第２の蒸発器２８ｂを含む。また氷蓄熱部４２は、氷蓄熱器４４、第３の電磁弁２４ｃ、第３の膨張弁２６ｃ、冷媒管上の第１の温度センサ３９ａ、および冷媒管上の第２の温度センサ３９ｂを含む。このうち、第３の電磁弁２４ｃと第３の膨張弁２６ｃとはそれぞれ、ショーケース２０の電磁弁２４と膨張弁２６とで総称し、媒管上の第１の温度センサ３９ａと冷媒管上の第２の温度センサ３９ｂとは冷媒管上の温度センサ３９と総称する。
【００１６】
冷凍機１８はさらに、圧縮機１４と総称される第１の圧縮機１４ａ、第２の圧縮機１４ｂ、および第３の圧縮機１４ｃ、アンローダ２２と総称される第１のアンローダ２２ａ、第２のアンローダ２２ｂ、および第３のアンローダ２３ｃ、および低圧圧力センサ４０を含む。
【００１７】
以下では、圧縮機や凝縮器、蒸発器等を冷媒配管等で環状接続して冷媒が循環する冷凍サイクルを構成する機器を「冷設機器」と総称することがある。本実施の形態においては冷設機器には、冷凍機器、冷蔵機器、冷暖房機器等の冷媒回路を備える機器を含む。
【００１８】
冷設システム１００は、スーパーマーケット等の店舗に設置される。店舗に設置された冷設システム１００においては、後述する統合コントローラ３０が冷設システムの動作の監視および制御を行うことで、冷設システム１００を統括的に制御する。したがって、統合コントローラ３０は、冷設システム１００を制御する制御装置として動作する。
【００１９】
冷設システム１００は圧縮機１４、凝縮器１０、ショーケース２０等の冷設機器、および氷蓄熱器４４を冷媒配管１６で連通して冷媒循環回路が構成される。圧縮機１４で圧縮された高温かつ高圧の冷媒は、凝縮器１０で熱を放出して凝縮する。凝縮した冷媒は電磁弁２４の開閉に応じて膨張弁２６において気化する際に、気化熱として周囲の空気等の熱量を奪う。冷却された空気は冷風として吐出部（図示せず）から吹き出し、ショーケース２０の庫内を冷却する。吐出部から吹き出す冷風の温度は、吐出温度センサ３８が検出する。
【００２０】
膨張弁２６を通過した冷媒は低温かつ低圧の気体となる。この時点での冷媒の圧力は低圧圧力センサ４０が検出する。圧縮機１４は低温かつ低圧の冷媒を圧縮することで、冷媒を高温かつ高圧の状態にする。以上を繰り返すことにより、冷凍サイクルが構成される。なお、アンローダ２２は、圧縮機１４が圧縮する冷媒の圧力を減圧する機能を持つ。
【００２１】
圧縮機１４、凝縮器１０、およびショーケース２０にはそれぞれ圧縮機コントローラ３６、凝縮器コントローラ３４、およびショーケースコントローラ３２が制御信号伝送線によって接続されており、それらの動作が制御される。また、圧縮機コントローラ３６、凝縮器コントローラ３４、およびショーケースコントローラ３２はさらに統合コントローラ３０と接続する。統合コントローラ３０は圧縮機コントローラ３６、凝縮器コントローラ３４、およびショーケースコントローラ３２の動作を制御することで、冷設システム１００の動作を全体として制御する。
【００２２】
ショーケースコントローラ３２は、吐出温度センサ３８によって検出される実際の冷風の温度と、吐出される冷風の温度としてしかるべき値として設定されている冷風の設定温度との偏差温度に基づいて電磁弁２４を開閉制御し、蒸発器２８に冷媒を供給してショーケース庫内を冷却する。具体的には、設定温度よりも高い上限温度を設定し、ショーケース庫内の温度が上限温度に到達した場合に電磁弁２４を開き、設定温度にて電磁弁を閉じるオン−オフ制御を実行する。これにより、冷風の吐出温度を設定温度に近づける。なお、冷風の設定温度は統合コントローラ３０がショーケースコントローラ３２に設定する。
【００２３】
凝縮器コントローラ３４は、凝縮器１０に併設される図示しない圧力センサによって検出される凝縮器の出口直後の冷媒の圧力と、統合コントローラ３０から設定された凝縮器を出る冷媒の圧力としてしかるべき値として設定された圧力（以後、「高圧設定値」という。）との偏差圧力に基づいて図示しない凝縮器のファンの回転速度を変更する。より具体的には、センサによって検出された圧力が高圧設定値よりも高い場合にはファンの回転速度を上げて冷媒を冷やし、センサによって検出された圧力が高圧設定値よりも低い場合にはファンの回転速度を下げて冷媒の冷却能力を下げ、検出された圧力と圧設定値とを近づける。
【００２４】
圧縮機１４は、低圧設定値に基づいて、所定の周期で圧縮機コントローラ３６によってその運転能力が制御される。ここで所定の周期とは、圧縮機コントローラ３６が低圧設定値に基づいて圧縮機１４の運転能力を制御する周期として定められた制御周期であり、例えば１秒である。また「低圧設定値」とは、圧縮機の運転能力を変更するための基準となる値であり、具体的には「カットイン値」と「カットアウト値」とのふたつの閾値を含む。
【００２５】
低圧圧力センサ４０が取得した冷媒の圧力が「カットイン値」以上となると圧縮機の運転が再開され、当該圧力が「カットアウト値」以下となると圧縮機の運転が停止する。冷設システム１００内に設置されたいずれかのショーケース２０の負荷の変動により冷媒の低圧圧力が変化すると、圧縮機コントローラ３６は、低圧設定値に応じて圧縮機１４の運転能力が制御される。なお、低圧設定値は、ショーケース庫内の温度状態に応じて、統合コントローラ３０が可変に設定する。
【００２６】
氷蓄熱部４２は、蓄熱動作と放熱動作とのふたつの動作状態を持つ。図１は蓄熱時の冷凍回路を示している。氷蓄熱部４２は、蓄熱動作時に、第３の膨張弁２６ｃを通過した低温の冷媒の気化熱によって、氷蓄熱器４４に氷を蓄える。一方、氷蓄熱部４２は、放熱動作時に、不凍液配管（図示せず）を利用して、凝縮器１０とショーケース２０との間に接続された熱交換ユニット（図示せず）において、冷媒配管１６内の冷媒を冷却する。これにより、ショーケース２０の冷却効率を向上させる。
【００２７】
氷蓄熱部４２は、夜間等の電力コストの低い時間帯（例えば午後９時３０分から翌日の午前７時３０分まで）に蓄熱動作を行い、それ以外の時間帯に放熱を行う。これにより、昼間の電力使用のピーク値を抑制するとともに、電力コストも抑制することができる。
【００２８】
図２は、実施の形態に係る統合コントローラ３０の機能構成を模式的に示す図である。統合コントローラ３０は、制御部４６、データベース４８、および取得部５０を含む。
【００２９】
データベース４８は、氷蓄熱部４２の動作スケジュールを格納する。スケジュールの具体例としては、上述したように、午前７時３０分から午後９時３０分まで氷蓄熱器４４に蓄えられた冷気を放熱し、午後９時３０分から翌日の午前７時３０分まで、氷蓄熱器４４に蓄熱する。
【００３０】
制御部４６は、取得部５０を介して冷設機器の管理者が設定した制御データをショーケースコントローラ３２、凝縮器コントローラ３４、または圧縮機コントローラ３６等の冷設機器に設定することで、これら冷設機器の運転能力を制御する。冷設機器の管理者から制御データの入力がない場合には、あらかじめデータベース４８に格納されている標準制御データを冷設機器に設定する。
【００３１】
図２は、実施の形態に係る統合コントローラ３０を実現するための機能構成を示しており、その他の構成は省略している。図２において、さまざまな処理を行う機能ブロックとして記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メインメモリ、その他のＬＳＩ（Large Scale Integration）で構成することができ、ソフトウェア的には、メインメモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組み合わせによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
【００３２】
以下、図を用いて制御部４６による制御の詳細について説明する。
【００３３】
図３は、ショーケース２０の庫内の温度遷移５２、ショーケース２０の庫内の設定温度５４、低圧設定値の変化５６、および低圧設定値の下限５８を例示する図である。図３に示す例では、氷蓄熱部４２が製氷終了時刻Ｔ１（午前７時３０分）から製氷開始時刻Ｔ２（午後９時３０分）の間、氷蓄熱器４４を放熱し、それ以外の時間帯は氷蓄熱器４４に蓄熱する場合について考える。
【００３４】
製氷終了時刻Ｔ１以降かつ製氷開始時刻Ｔ２以前は、氷蓄熱器４４が製氷していないため、ショーケース２０の庫内温度は安定している。また、この期間は氷蓄熱からの放熱があり、冷凍機から供給される冷媒と合わさって、ショーケース２０内が、十分に冷却される。これにより、統合コントローラ３０はショーケース２０内が十分に冷やされていると判断し、低圧設定値が高くに設定される。これにより、低圧設定値も多少の変化はあるものの、その挙動は安定している。冷媒配管１６を循環する冷媒も、ショーケース２０の庫内の温度を安定に保つだけの冷却能力は持っている。
【００３５】
製氷開始時刻Ｔ２において、氷蓄熱部４２が製氷を開始する。冷媒配管１６を循環する冷媒は、ショーケース２０の庫内の設定温度５４を維持するために必要な冷却能力しか持たない場合もある。したがって、そのような場合、氷蓄熱部４２が製氷を開始すると、冷気が氷蓄熱器４４との熱交換に利用されるため、ショーケース２０の庫内の温度を保つために必要な温度の冷媒が供給されず、庫内温度が急上昇する。これにより、ショーケース２０の庫内の温度を安定に保つことができなくなる。
【００３６】
ショーケースコントローラ３２は、ショーケース２０の庫内の温度が上昇すると、その旨を統合コントローラ３０に通知する。統合コントローラ３０は、ショーケース２０の庫内の温度を下げるために、冷凍機１８の低圧設定下限値まで低圧設定値を下げるよう、圧縮機コントローラ３６に指示を出す。ここで「低圧設定下限値」とは、冷凍機の設定可能な低圧設定値のうち、もっとも低い値のことである。
【００３７】
しかしながら、冷凍機１８の低圧設定値を下げてからショーケース２０の庫内の温度に変化が現れるためには時間を要し、ショーケース２０の庫内の温度の上昇はすぐには収まらない。このため、ショーケース２０の庫内の温度は、設定温度５４よりも高い状態が継続する。冷凍機１８が高稼働することにより、やがてショーケース２０の庫内の温度は、設定温度５４付近に落ち着く正常状態となり、その後は安定化する。
【００３８】
このように、冷凍機１８の低圧設定値をショーケース２０の庫内の温度から判断し、低圧設定値の設定を変更するのでは、ショーケース２０以外の冷媒配管１６上に存在する氷蓄熱部４２等の冷設機器が動作を開始すると、ショーケース２０の庫内の温度が影響を受ける。また、ショーケース２０の庫内の温度が上昇した後、冷凍機１８の低圧設定値を下げる対応をしたとしても、ショーケース２０の庫内の温度が設定温度５４よりも高い状態に陥ることを防ぐことは難しい。
【００３９】
そこで、制御部４６は、氷蓄熱器４４が蓄熱を開始する所定時間前の時点に、その時点以後における冷設機器の運転能力をその時点における冷設機器の運転能力よりも高くするように制御する。より具体的には、制御部４６は、氷蓄熱器４４が蓄熱を開始する所定時間前の時点に、その時点以後における設定温度５４を、その時点における設定温度５４よりも低く設定する。ここで「所定の時間」とは、冷設機器の運転付加を見越してあらかじめ冷設機器の運転能力を高めるための準備期間であり、例えば３時間３０分である。所定の時間は、データベース４８にあらかじめ格納されている。また、所定の時間の初期値は、管理者が任意に設定できる。
【００４０】
図４は、ショーケース２０の庫内の温度遷移５２とショーケース２０の庫内の設定温度５４との例を示す図である。図４に示す例では、氷蓄熱部４２の製氷開始時刻Ｔ２より前の時刻である準備開始時刻Ｔ３に、ショーケース２０の庫内の設定温度５４を低く設定し、製氷開始に備える。準備開始時刻Ｔ３から製氷開始時刻Ｔ２の時間帯は、ショーケース２０の庫内は過冷却状態となる。
【００４１】
制御部４６は、データベース４８から取得した氷蓄熱部４２の動作スケジュールから、氷蓄熱部４２の製氷開始時刻Ｔ２を取得する。制御部４６はまた、データベース４８から冷設機器の運転能力を高めるための準備期間を取得し、ショーケース２０の庫内を過冷却にする時間帯を決定する。制御部４６は、タイマ（図示せず）から時刻を取得し、準備開始時刻Ｔ３となった時点で、ショーケース２０の庫内を過冷却とするために設定する温度取得し、ショーケースコントローラ３２に設定する。
【００４２】
ここでショーケース２０の庫内を過冷却とするために設定する温度とは、準備開始時刻Ｔ３以前の設定庫内温度より低い温度である。例えば準備開始時刻Ｔ３以前の庫内の温度を５度とすると、制御部４６は、過冷却制御状態中の設定温度を０度とする。この温度は、取得部５０を介して冷設機器の管理者から取得してもよいし、あらかじめデータベース４８に格納されている値を取得するようにしてもよい。
【００４３】
この結果、ショーケース２０の庫内の温度は過冷却状態となる。このため、氷蓄熱部４２が蓄熱を開始することによってショーケース２０の庫内の温度が上昇したとしても、蓄熱開始前のショーケース２０の庫内の温度は過冷却状態であるため、通常状態よりも低い温度が保たれる。ゆえに、圧縮機コントローラ３６が冷凍機１８の低圧設定値を下げることによって冷設機器全体の冷却能力を高めるために要する期間、ショーケース２０の庫内の温度を低く保つことができる。
【００４４】
氷蓄熱部４２が蓄熱を開始した後、設定温度５４をもとに戻す。これは一度に過冷却状態の温度に戻してもよいし、複数回（例えば、１度ずつ、５回に分けて計５度上昇させる）に分けて戻してもよい。
【００４５】
図５は、ショーケース２０の庫内の温度遷移５２とショーケース２０の庫内の設定温度５４との例を示す図である。図５は、準備開始時刻Ｔ３以後に制御部４６が、ショーケース２０の庫内の設定温度５４を下げたにも関わらず、氷蓄熱部４２のが蓄熱を開始する製氷開始時刻Ｔ２以降、ショーケース２０の庫内の温度が上昇し、庫内が高温状態となった例を示す。
【００４６】
図６に示すように、データベース４８は、過冷却状態および、氷蓄熱稼動直後（例えば１時間）の期間における吐出温度センサ３８を介して取得したショーケース２０の庫内の温度遷移５２と、そのときの設定温度５４を対応づけて格納している。ただし、ショーケース２０が霜取運転中及び、霜取り運転直後の通常冷却状態に戻るまでの間は、データベース４８への温度データの格納を行わない。制御部４６は、取得部５０を介して管理者から取得した設定温度５４をもとにデータベース４８を参照してその設定温度５４における過去の庫内の温度遷移を取得し、その温度遷移の示す温度が所定の温度を上回る場合、取得部５０が取得した設定温度５４よりも低い温度に修正し、設定する。ここで「所定の温度」とは、ショーケース２０が庫内に保存した商品等を保存するために適切に冷却される温度であり、保存するものによって異なる温度である。
【００４７】
制御部４６は、設定温度５４をより低い温度に設定することに替えて、あるいはそれと加えて、冷設機器の運転能力を高めるための準備期間を長めに設定する。これにより、設定温度の変更によって十分な効果が得られなかった場合でも統合コントローラ３０が次回の設定温度を再設定することでショーケース２０の庫内温度が必要以上に上昇することを防ぐことができる。
【００４８】
制御部４６はまた、取得部５０を介して管理者から取得した設定温度５４をもとにデータベース４８を参照してその設定温度５４における過去の庫内の温度遷移を取得し、その温度遷移の示す温度が所定の温度以下の場合、取得部５０が取得した設定温度５４よりも高い温度に修正し、設定する。制御部４６は、設定温度５４をより高い温度に設定することに替えて、あるいはそれと加えて、冷設機器の運転能力を高めるための準備期間を短めに設定する。これにより、ショーケース２０の庫内を過冷却とするために必要な電力等のコストを抑制することができる。
【００４９】
図７は、実施の形態に係る統合コントローラ３０の処理の流れを説明するフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、統合コントローラ３０が起動したときに開始する。
【００５０】
制御部４６は、準備開始時刻Ｔ３となる前（Ｓ１のＮ）は、特段の処理をせず待機する。準備開始時刻Ｔ３となると（Ｓ１のＹ）、制御部４６は、ショーケース２０の庫内を過冷却状態とするために設定する温度を取得する（Ｓ２）。
【００５１】
続いて制御部４６は、取得した設定温度をもとにデータベース４８を参照し、その設定温度における過去の庫内の温度遷移の履歴を取得する（Ｓ３）。取得した温度遷移が所定の温度を上回る等、設定温度の修正が必要な場合（Ｓ４のＹ）、制御部４６は設定温度を修正する（Ｓ５）。設定温度の修正が必要でない場合（Ｓ４のＮ）、制御部４６は設定温度の修正は行わない。
【００５２】
制御部４６は、ショーケースコントローラ３２に設定温度を設定することにより、準備開始時刻Ｔ３以前の設定温度よりも低い設定温度を設定する（Ｓ６）。製氷開始時刻Ｔ２に至るまでの間（Ｓ７のＮ）、準備開始時刻Ｔ３以前の設定温度よりも低い設定温度となり、ショーケース２０の庫内を過冷却状態とする。製氷開始時刻Ｔ２となると（Ｓ７のＹ）、制御部４６は、設定温度を準備開始時刻Ｔ３以前の設定温度に戻す（Ｓ８）。
【００５３】
以上の構成による動作は以下のとおりである。制御部４６は、ショーケース２０の庫内を過冷却状態とするための準備開始時刻Ｔ３となった時点でショーケース２０の庫内の設定温度を下げ、庫内を過冷却状態とする。その後製氷開始時刻Ｔ２の後に、ショーケース２０の庫内の設定温度を元に戻す。
【００５４】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る統合コントローラ３０によれば、氷蓄熱部を含む冷設機器の冷却能力を安定化することができる。
【００５５】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５６】
上記実施の形態では、ショーケース２０の庫内の設定温度を、ショーケース２０の運転能力を制御する制御データとする例について説明したが、制御データは、冷設システム１００を循環する冷媒の低圧設定値であってもよい。以下この場合について説明する。
【００５７】
図８は、ショーケース庫内の温度遷移５２、ショーケース庫内の設定温度５４、低圧設定値の変化５６、および低圧設定値の下限５８の別の例を示す図である。本例において、制御部４６は、製氷開始時刻Ｔ２の直前（例えば１０分前）の時刻Ｔ４に、冷凍機１８の低圧設定値を低圧設定値の下限５８まで引き下げるように、圧縮機コントローラ３６に指示する。これにより、製氷開始時刻Ｔ２以後に氷蓄熱部４２による製氷作業と、ショーケース２０の庫内の温度を維持することとに必要な冷媒が準備される。
【００５８】
これにより、氷蓄熱部４２が製氷を開始しても、ショーケース２０の庫内の温度の上昇を抑制することができ、ショーケース２０の庫内の温度を正常に保つことができる。ショーケース２０の庫内の設定温度を制御する場合と比較して、冷設システム１００全体の冷却能力が向上するため、夏場の気温が高い時期やショーケース２０が多数存在する等、高い冷却能力を要する場面にも対応することができる。
【００５９】
また、ショーケース２０の庫内の設定温度を制御データとした場合と同様に、データベース４８に、吐出温度センサ３８を介して取得したショーケース２０の庫内の温度遷移５２と、そのときの低圧設定値を対応づけて格納する。制御部４６は、取得部５０を介して管理者から取得した低圧設定値をもとにデータベース４８を参照してその低圧設定値における過去の庫内の温度遷移を取得し、その温度遷移の示す温度が所定の温度を上回る場合、取得部５０が取得した低圧設定値よりも低い低圧設定値に修正し、設定してもよい。
【００６０】
同様に、制御部４６は、取得部５０を介して管理者から取得し低圧設定値をもとにデータベース４８を参照してその低圧設定値における過去の庫内の温度遷移を取得し、その温度遷移の示す温度が所定の温度以下の場合、取得部５０が取得した低圧設定値よりも高い温度に修正し、設定してもよい。これらの効果はショーケース２０の庫内の設定温度を制御データとした場合と同様である。
【００６１】
また、上記の説明では、制御部４６は、データベース４８を参照することにより、製氷開始時刻Ｔ２や準備開始時刻Ｔ３を取得する場合について説明したが、管理者が図示しないコントローラ等のユーザインタフェースを介して制御部４６に通知してもよい。これにより、氷蓄熱部４２の製氷スケジュールを柔軟に変更することが可能となる。
【００６２】
あるいは、制御部４６は、氷蓄熱部４２に設置された冷媒管上の温度センサ３９の情報から、氷蓄熱部４２の放熱時や蓄熱時を判断してもよい。これにより、氷蓄熱部４２の製氷開始時刻Ｔ２を自動で判断できるため、迅速に冷凍機１８の低圧設定値を低圧設定値の下限５８まで引き下げる等の対処を自動的に施すことが可能となる。あるいは、氷蓄熱部４２に付随する図示しない通信機器を介して、製氷開始時刻Ｔ２を自動的に取得してもよい。
【００６３】
上記の説明では、製氷開始時刻Ｔ２を起点として準備開始時刻Ｔ３を定める場合について説明したが、準備開始時刻Ｔ３を定めて準備を開始し、ショーケース２０の庫内の温度が過冷却時の目標庫内温度となった後に、氷蓄熱部４２が製氷による蓄熱を開始してもよい。この場合、ショーケース２０の庫内を確実に過冷却状態にできる点で有利である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  凝縮器、  １４  圧縮機、  １６  冷媒配管、  １８  冷凍機、  ２０  ショーケース、  ２２  アンローダ、  ２４  電磁弁、  ２６  膨張弁、  ２８  蒸発器、  ３０  統合コントローラ、  ３２  ショーケースコントローラ、  ３４  凝縮器コントローラ、  ３６  圧縮機コントローラ、  ３８  吐出温度センサ、  ３９  冷媒管上の温度センサ、  ４０  低圧圧力センサ、  ４２  氷蓄熱部、  ４４  氷蓄熱器、  ４６  制御部、  ４８  データベース、  ５０  取得部、  １００  冷設システム。
【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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