(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮するコンプレッサ、前記冷媒を凝縮液化するコンデンサ、前記冷媒の流量を制御するための電動膨張弁及び前記冷媒を蒸発気化するエバポレータを配管により環状に接続した冷却システムにおける前記電動膨張弁の開度制御を行なう電動膨張弁の制御装置であって、
前記冷媒の種類である冷媒種類データ、前記コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、前記電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力するための入力手段と、
複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データを予め記憶する開度−能力記憶手段と、
前記複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に前記凝縮温度データ及び前記過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データを予め記憶する能力補正係数記憶手段と、
蒸発温度の変化に伴う前記コンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データを記憶する能力変化係数記憶手段と、
前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ、前記過冷却度データ、前記開度−能力データ、前記補正係数データ及び前記能力変化係数データに基づいて、前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに前記冷却システムの運転開始時の前記に伴う前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算する開度演算手段と、
を備えたことを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記開度演算手段は、前記能力データに基づいて前記蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する第１補正要求能力演算手段と、
前記蒸発温度データ、前記能力データ、冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記補正係数データ及び前記第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算する第２補正要求能力演算手段と、
前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算する上限開度演算手段と、
前記上限開度データに基づいて前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算する下限開度演算手段と、
前記上限開度データ及び前記下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における前記電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算する初期開度演算手段と、
を備えたことを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記第１補正要求能力演算手段は、前記蒸発温度データをＥＴとし、前記能力データをＣＡＬとし、前記凝縮温度データをＣＴとし、前記冷却システムの使用状態において要求する最大過冷却度をＳＣMAX とし、前記過冷却度データをＳＣとし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記最大過冷却度ＳＣMAX における前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］とし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記過冷却度ＳＣにおける前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］とした場合に、次式により前記第１補正要求能力データをＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記第２補正要求能力演算手段は、前記第１補正要求能力データを前記第１補正要求能力データをＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の変化係数データをＫＣ（Ｘ）とし、蒸発温度データＥＴに対応する蒸発温度における変化係数データをＫＣ（ＥＴ）とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
【請求項５】
請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記上限開度演算手段は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最高蒸発温度ＥＴHIにおける弁開度をＯＰ＿HI（Ｘ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最低蒸発温度ＥＴLOにおける弁開度をＯＰ＿LO（Ｘ）とし、予め求めた上限開度補正係数をＣ１とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）
ただし、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
【請求項６】
請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記下限開度演算手段は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）における前記上限開度データをＯＬＰ（Ｘ）とし、前記電動膨張弁を実質的に閉状態とする場合の開度データをＣＣとし、予め求めた下限開度補正係数をＣ２とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
【請求項７】
請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記初期開度演算手段は、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最高蒸発温度をＥＴVHI とし、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最低蒸発温度をＥＴVLO とし、最高蒸発温度ＥＴVHI における前記電動膨張弁の上限開度をＯＬＰ（ＥＴVHI ）とし、最低蒸発温度ＥＴVLO における前記電動膨張弁の下限開度をＣＬＰ（ＥＴVLO ）とし、初期開度補正係数をＣ３とした場合に、次式により初期開度ＩＭＰを演算することを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
0003872534.tif 000008
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の電動膨張弁の制御装置において、
前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを前記入力手段を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示する表示手段を有し、
前記入力手段は、前記候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更するための候補変更手段及び前記表示手段に表示されている候補データを選択する選択手段を有し、
ユーザは前記表示手段に表示された候補データを前記選択手段により選択することを特徴とする電動膨張弁の制御装置。
【請求項９】
冷媒を圧縮するコンプレッサ、前記冷媒を凝縮液化するコンデンサ、前記冷媒の流量を制御するための電動膨張弁及び前記冷媒を蒸発気化するエバポレータを配管により環状に接続した冷却システムにおける前記電動膨張弁の開度制御を行なう電動膨張弁の制御方法であって、
前記冷媒の種類である冷媒種類データ、前記コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、前記電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力するための入力工程と、
前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ、前記過冷却度データ、予め記憶した複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データ、予め記憶した前記複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に前記凝縮温度データ及び前記過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データ及び予め記憶した蒸発温度の変化に伴う前記コンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データに基づいて、前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに前記冷却システムの運転開始時の前記に伴う前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算する開度演算工程と、
を備えたことを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
【請求項１０】
請求項９記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記開度演算工程は、前記能力データに基づいて前記蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する第１補正要求能力演算工程と、
前記蒸発温度データ、前記能力データ、冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記補正係数データ及び前記第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算する第２補正要求能力演算工程と、
前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算する上限開度演算工程と、
前記上限開度データに基づいて前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算する下限開度演算工程と、
前記上限開度データ及び前記下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における前記電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算する初期開度演算工程と、
を備えたことを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記第１補正要求能力演算工程は、前記蒸発温度データをＥＴとし、前記能力データをＣＡＬとし、前記凝縮温度データをＣＴとし、前記冷却システムの使用状態において要求する最大過冷却度をＳＣMAX とし、前記過冷却度データをＳＣとし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記最大過冷却度ＳＣMAX における前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］とし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記過冷却度ＳＣにおける前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］とした場合に、次式により前記第１補正要求能力データをＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］
【請求項１２】
請求項１０又は請求項１１記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記第２補正要求能力演算工程は、前記第１補正要求能力データを前記第１補正要求能力データをＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の変化係数データをＫＣ（Ｘ）とし、蒸発温度データＥＴに対応する蒸発温度における変化係数データをＫＣ（ＥＴ）とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
【請求項１３】
請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記上限開度演算工程は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最高蒸発温度ＥＴHIにおける弁開度をＯＰ＿HI（Ｘ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最低蒸発温度ＥＴLOにおける弁開度をＯＰ＿LO（Ｘ）とし、予め求めた上限開度補正係数をＣ１とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）
ただし、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
【請求項１４】
請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記下限開度演算工程は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）における前記上限開度データをＯＬＰ（Ｘ）とし、前記電動膨張弁を実質的に閉状態とする場合の開度データをＣＣとし、予め求めた下限開度補正係数をＣ２とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算することを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
【請求項１５】
請求項１０乃至請求項１４のいずれかに記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記初期開度演算工程は、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最高蒸発温度をＥＴVHI とし、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最低蒸発温度をＥＴVLO とし、最高蒸発温度ＥＴVHI における前記電動膨張弁の上限開度をＯＬＰ（ＥＴVHI ）とし、最低蒸発温度ＥＴVLO における前記電動膨張弁の下限開度をＣＬＰ（ＥＴVLO ）とし、初期開度補正係数をＣ３とした場合に、次式により初期開度ＩＭＰを演算することを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
0003872534.tif 000009
【請求項１６】
請求項９乃至請求項１５のいずれかに記載の電動膨張弁の制御方法において、
前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを前記入力工程を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示する表示工程を有し、
前記入力工程は、前記候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更するための候補変更工程及び前記表示工程に表示されている候補データを選択する選択工程を有し、
ユーザは前記表示工程に表示された候補データを前記選択工程により選択することを特徴とする電動膨張弁の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動膨張弁の制御装置及び制御方法に係り、特に冷凍またはヒートポンプ装置の冷媒流路中に設けられ、冷媒流量を調整するための電動膨張弁の制御を行なうための電動膨張弁の制御装置及び制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より冷凍システムとしては、冷媒を圧縮するためのコンプレッサ、冷媒を凝縮するためのコンデンサ（凝縮器）、冷媒流量を制御するための電動膨張弁及び冷媒を蒸発させるためのエバポレータ（蒸発器）を配管により環状に接続し、冷媒の圧縮、凝縮液化、減圧膨張、蒸発気化して冷凍サイクルを実施するものが知られている。
【０００３】
このような冷凍システムにおいて、冷凍サイクルを行なう際には、エバポレータの入口側及び出口側の冷媒温度を温度センサでそれぞれ検出し、各温度センサの検出温度に基づいて、コントローラが電磁石、パルスモータ等の膨張弁ドライバ（駆動源）を制御して電動膨張弁の開度を調整することとなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電動膨張弁は、その最大能力の５［％］程度から使用することができるため、個々の冷凍システムにおいては、使用している電動膨張弁の能力に合せて冷凍システム運転時の開度（上限開度／下限開度）を制限する必要がある。
【０００５】
また、冷凍システムを比例積分制御あるいはファジィ（Fuzy）制御で制御する場合には、冷凍システムに要求されている能力以上の能力を有する電動膨張弁であっても制御は可能である。しかしながら、当該冷凍システムの時定数あるいは無駄時間の発生によるオーバーシュートが考えられるので、システムの保護のためにも上限開度の制限（設定）は必要となる。
【０００６】
従来の冷凍システムにおいては、これらの電動膨張弁の開度の制限を行なうためには、人手により上限開度及び下限開度を電動膨張弁の能力グラフから算出し、コントローラに入力することにより行なっており、当該設定作業を行なう使用者の負担が大きいという問題点があった。
【０００７】
より詳細には、電動膨張弁の上限開度及び下限開度を設定するためには、蒸発温度、過冷却度といった当該冷凍システム固有の情報が必要であり、試運転時にコントローラを熟知している必要があるとともに、手間がかかるという問題点があり、コントローラを熟知していない場合には試運転すらできないという問題点があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、電動膨張弁の開度制限を行なうための設定を容易にし、ユーザ負担を低減して、冷凍システムの運転を行なうことが可能な電動膨張弁の制御装置及び制御方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、冷媒を圧縮するコンプレッサ、前記冷媒を凝縮液化するコンデンサ、前記冷媒の流量を制御するための電動膨張弁及び前記冷媒を蒸発気化するエバポレータを配管により環状に接続した冷却システムにおける前記電動膨張弁の開度制御を行なう電動膨張弁の制御装置であって、前記冷媒の種類である冷媒種類データ、前記コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、前記電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力するための入力手段と、複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データを予め記憶する開度−能力記憶手段と、
前記複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に前記凝縮温度データ及び前記過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データを予め記憶する能力補正係数記憶手段と、蒸発温度の変化に伴う前記コンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データを記憶する能力変化係数記憶手段と、前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ、前記過冷却度データ、前記開度−能力データ、前記補正係数データ及び前記能力変化係数データに基づいて、前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに前記冷却システムの運転開始時の前記に伴う前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算する開度演算手段と、を備えて構成する。
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、開度−能力記憶手段は、複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データを予め記憶する。
能力補正係数記憶手段は、複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に凝縮温度データ及び過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データを予め記憶する。
【００１１】
能力変化係数記憶手段は、蒸発温度の変化に伴うコンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データを記憶する。
入力手段により、冷媒の種類である冷媒種類データ、コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力すると、開度演算手段は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ、過冷却度データ、開度−能力データ、補正係数データ及び能力変化係数データに基づいて、冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに冷却システムの運転開始時のに伴う膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算する。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記開度演算手段は、前記能力データに基づいて前記蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する第１補正要求能力演算手段と、前記蒸発温度データ、前記能力データ、冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記補正係数データ及び前記第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算する第２補正要求能力演算手段と、前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算する上限開度演算手段と、前記上限開度データに基づいて前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算する下限開度演算手段と、前記上限開度データ及び前記下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における前記電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算する初期開度演算手段と、を備えて構成する。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の作用に加えて、開度演算手段の第１補正要求能力演算手段は、能力データに基づいて蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する。
次に第２補正要求能力演算手段は、蒸発温度データ、能力データ、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、補正係数データ及び第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算する。
【００１４】
これらにより、上限開度演算手段は、第２補正要求能力データ及び能力−弁開度データに基づいて、複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算し、下限開度演算手段は、上限開度データに基づいて複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算する。
【００１５】
これらの結果、初期開度演算手段は、上限開度データ及び下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算する。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記第１補正要求能力演算手段は、前記蒸発温度データをＥＴとし、前記能力データをＣＡＬとし、前記凝縮温度データをＣＴとし、前記冷却システムの使用状態において要求する最大過冷却度をＳＣMAX とし、前記過冷却度データをＳＣとし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記最大過冷却度ＳＣMAX における前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］とし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記過冷却度ＳＣにおける前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］とした場合に、次式により前記第１補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算する。
【００１６】
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の作用に加えて、第１補正要求能力演算手段は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］により第１補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算する。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項２又は請求項３記載の発明において、前記第２補正要求能力演算手段は、前記第１補正要求能力データを前記第１補正要求能力データをＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の変化係数データをＫＣ（Ｘ）とし、蒸発温度データＥＴに対応する蒸発温度における変化係数データをＫＣ（ＥＴ）とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００１８】
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
請求項４記載の発明によれば、請求項２又は請求項３記載の発明の作用に加えて、第２補正要求能力演算手段は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算する。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の発明において、前記上限開度演算手段は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最高蒸発温度ＥＴHIにおける弁開度をＯＰ＿HI（Ｘ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最低蒸発温度ＥＴLOにおける弁開度をＯＰ＿LO（Ｘ）とし、予め求めた上限開度補正係数をＣ１とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００２０】
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）
ただし、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
請求項５記載の発明によれば、請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の発明の作用に加えて、上限開度演算手段は、次式、
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算する。
【００２１】
ただし、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
とする。
請求項６記載の発明は、請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、前記下限開度演算手段は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）における前記上限開度データをＯＬＰ（Ｘ）とし、前記電動膨張弁を実質的に閉状態とする場合の開度データをＣＣとし、予め求めた下限開度補正係数をＣ２とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００２２】
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
請求項６記載の発明によれば、請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の発明の作用に加えて、下限開度演算手段は、次式、
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００２３】
請求項７記載の発明は、請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の発明において、前記初期開度演算手段は、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最高蒸発温度をＥＴVHI とし、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最低蒸発温度をＥＴVLO とし、最高蒸発温度ＥＴVHI における前記電動膨張弁の上限開度をＯＬＰ（ＥＴVHI ）とし、最低蒸発温度ＥＴVLO における前記電動膨張弁の下限開度をＣＬＰ（ＥＴVLO ）とし、初期開度補正係数をＣ３とした場合に、次式により初期開度ＩＭＰを演算するように構成する。
【００２４】
0003872534.tif 000002
請求項７記載の発明によれば、請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の発明の作用に加えて、初期開度演算手段は、次式、
0003872534.tif 000003
により初期開度ＩＭＰを演算する。
【００２５】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の発明において、前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを前記入力手段を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示する表示手段を有し、前記入力手段は、前記候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更するための候補変更手段及び前記表示手段に表示されている候補データを選択する選択手段を有し、ユーザは前記表示手段に表示された候補データを前記選択手段により選択するように構成する。
【００２６】
請求項８記載の発明によれば、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の発明の作用に加えて、表示手段は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを入力手段を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示する。
【００２７】
入力手段の候補変更手段は、候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更し、ユーザは選択手段を介して表示手段に表示されている候補データを選択する。
請求項９記載の発明は、冷媒を圧縮するコンプレッサ、前記冷媒を凝縮液化するコンデンサ、前記冷媒の流量を制御するための電動膨張弁及び前記冷媒を蒸発気化するエバポレータを配管により環状に接続した冷却システムにおける前記電動膨張弁の開度制御を行なう電動膨張弁の制御方法であって、前記冷媒の種類である冷媒種類データ、前記コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、前記電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力するための入力工程と、前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ、前記過冷却度データ、予め記憶した複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データ、予め記憶した前記複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に前記凝縮温度データ及び前記過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データ及び予め記憶した蒸発温度の変化に伴う前記コンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データに基づいて、前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び前記冷却システムの使用蒸発温度範囲における前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに前記冷却システムの運転開始時の前記に伴う前記膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算する開度演算工程と、を備えて構成する。
【００２８】
請求項９記載の発明によれば、入力工程において、冷媒の種類である冷媒種類データ、コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力すると、開度演算工程は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ、過冷却度データ、予め記憶した複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データ、予め記憶した複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に凝縮温度データ及び過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データ及び予め記憶した蒸発温度の変化に伴うコンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データに基づいて、冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに冷却システムの運転開始時のに伴う膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算する。
【００２９】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の発明において、前記開度演算工程は、前記能力データに基づいて前記蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する第１補正要求能力演算工程と、前記蒸発温度データ、前記能力データ、冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、前記補正係数データ及び前記第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算する第２補正要求能力演算工程と、前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算する上限開度演算工程と、前記上限開度データに基づいて前記複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける前記電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算する下限開度演算工程と、前記上限開度データ及び前記下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における前記電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算する初期開度演算工程と、を備えて構成する。
【００３０】
請求項１０記載の発明によれば、請求項９記載の発明の作用に加えて、開度演算工程の第１補正要求能力演算工程は、能力データに基づいて蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する。
また、第２補正要求能力演算工程は、蒸発温度データ、能力データ、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、補正係数データ及び第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算する。
【００３１】
これらにより上限開度演算工程は、第２補正要求能力データ及び能力−弁開度データに基づいて、複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算し、下限開度演算工程は、上限開度データに基づいて複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算する。
【００３２】
これらの結果、初期開度演算工程は、上限開度データ及び下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算する。
請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の発明において、前記第１補正要求能力演算工程は、前記蒸発温度データをＥＴとし、前記能力データをＣＡＬとし、前記凝縮温度データをＣＴとし、前記冷却システムの使用状態において要求する最大過冷却度をＳＣMAX とし、前記過冷却度データをＳＣとし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記最大過冷却度ＳＣMAX における前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］とし、前記凝縮温度データＣＴ、かつ、前記過冷却度ＳＣにおける前記補正係数データをＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］とした場合に、次式により前記第１補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算するように構成する。
【００３３】
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］請求項１１記載の発明によれば、請求項１０記載の発明の作用に加えて、第１補正要求能力演算工程は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］により第１補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算する。
【００３４】
請求項１２記載の発明は、請求項１０又は請求項１１記載の発明において、前記第２補正要求能力演算工程は、前記第１補正要求能力データを前記第１補正要求能力データをＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の変化係数データをＫＣ（Ｘ）とし、蒸発温度データＥＴに対応する蒸発温度における変化係数データをＫＣ（ＥＴ）とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００３５】
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
請求項１２記載の発明によれば、請求項１０又は請求項１１記載の発明の作用に加えて、第２補正要求能力演算工程は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算する。
請求項１３記載の発明は、請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の発明において、前記上限開度演算工程は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の前記第２補正要求能力データ及び前記能力−弁開度データに基づいて、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最高蒸発温度ＥＴHIにおける弁開度をＯＰ＿HI（Ｘ）とし、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の前記第２補正要求能力データに対応する能力で前記冷却システムを使用した場合の当該冷却システムに要求される最低蒸発温度ＥＴLOにおける弁開度をＯＰ＿LO（Ｘ）とし、予め求めた上限開度補正係数をＣ１とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００３６】
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）
ただし、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
請求項１３記載の発明によれば、請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の発明の作用に加えて、上限開度演算工程は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の第２補正要求能力データ及び能力−弁開度データに基づいて、次式、
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算する。
【００３７】
ただし、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
とする。
請求項１４記載の発明は、請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の発明において、前記下限開度演算工程は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）における前記上限開度データをＯＬＰ（Ｘ）とし、前記電動膨張弁を実質的に閉状態とする場合の開度データをＣＣとし、予め求めた下限開度補正係数をＣ２とした場合に、次式により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算するように構成する。
【００３８】
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
請求項１４記載の発明によれば、請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の発明の作用に加えて、下限開度演算工程は、次式、
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算する。
【００３９】
請求項１５記載の発明は、請求項１０乃至請求項１４のいずれかに記載の発明において、前記初期開度演算工程は、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最高蒸発温度をＥＴVHI とし、当該冷却システムにおける電動膨張弁の開度を可変する最低蒸発温度をＥＴVLO とし、最高蒸発温度ＥＴVHI における前記電動膨張弁の上限開度をＯＬＰ（ＥＴVHI ）とし、最低蒸発温度ＥＴVLO における前記電動膨張弁の下限開度をＣＬＰ（ＥＴVLO ）とし、初期開度補正係数をＣ３とした場合に、次式により初期開度ＩＭＰを演算するように構成する。
【００４０】
0003872534.tif 000004
請求項１５記載の発明によれば、請求項１０乃至請求項１４のいずれかに記載の発明の作用に加えて、初期開度演算工程は、次式、
0003872534.tif 000005
により初期開度ＩＭＰを演算する。
【００４１】
請求項１６記載の発明は、請求項９乃至請求項１５のいずれかに記載の発明において、前記冷媒種類データ、前記コンプレッサ種類データ、前記膨張弁形式データ、蒸発温度データ、前記要求能力データ、前記凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを前記入力工程を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示する表示工程を有し、前記入力工程は、前記候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更するための候補変更工程及び前記表示工程に表示されている候補データを選択する選択工程を有し、ユーザは前記表示工程に表示された候補データを前記選択工程により選択するように構成する。
【００４２】
請求項１６記載の発明によれば、請求項９乃至請求項１５のいずれかに記載の発明の作用に加えて、表示工程は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを入力工程を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示する。
【００４３】
これにより入力工程の候補変更工程は、候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更し、ユーザは、選択工程により表示されている候補データを選択する。
【００４４】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照して本発明の好適な実施例を説明する。
図１に冷却システムとしての冷凍装置の概要構成ブロック図を示す。
冷凍装置１００は、冷媒を圧縮するためのコンプレッサ１と、冷媒を凝縮液化するコンデンサ２と、冷媒の流量を制御するための電動膨張弁３と、電動膨張弁３を後述するコントローラ９からの駆動制御信号ＳC に基づいて生成される駆動信号ＳDRV により駆動する膨張弁ドライバ４と、冷媒を蒸発気化するエバポレータ５と、を備えて構成されており、コンプレッサ１、コンデンサ２、電動膨張弁３、エバポレータ５は配管により環状に接続されている。
【００４５】
また、冷凍装置１００は、エバポレータ５の出口側の冷媒温度を検出して出口側温度検出信号ＴOUT を出力する出口センサ６と、エバポレータ５の入口側の冷媒温度を検出して入口側温度検出信号ＴINを出力する入口センサ７と、冷凍庫Ｃ内の温度（庫内温度）を検出して庫内温度検出信号ＴFRZ を出力する庫内センサ８と、出口側温度検出信号ＴOUT 、入口側温度検出信号ＴIN及び庫内温度検出信号ＴFRZ が入力され膨張弁ドライバ４を制御するための駆動制御信号ＳC を出力するとともに、冷凍装置１００全体の制御を行なうコントローラ９と、を備えて構成されている。
【００４６】
図２にコントローラ９の概要構成ブロック図を示す。
コントローラ９は、各種データを入力するとともに、冷凍装置１００の操作を行なうための入力操作部２０と、各種データを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）２１と、出口側温度検出信号ＴOUT 、入口側温度検出信号ＴIN及び庫内温度検出信号ＴFRZ が入力され、出口側温度検出信号ＴOUT 、入口側温度検出信号ＴIN及び庫内温度検出信号ＴFRZ をアナログ／ディジタル変換して温度データ群ＤTEMPを演算制御部２４に出力するセンサ温度変換部２２と、冷凍装置の制御状態等の各種情報を表示するためのディスプレイ２３と、入力操作部２０からの入力データ、ＲＯＭ２１内の記憶データ及びセンサ温度変換部２２からの温度データ群ＤTEMPに基づいて駆動制御信号ＳC を出力する演算制御部２４と、を備えて構成されている。
【００４７】
ＲＯＭ２１内には、冷凍装置に要求される能力と複数の所定蒸発温度における電動膨張弁の開度との関係を表す弁開度−能力データが格納された弁開度−能力テーブル部３０と、過冷却度及び凝縮温度に対応する電動膨張弁能力の補正係数データが格納された補正係数テーブル部３１と、基準蒸発温度における冷凍装置の能力を１．００とした場合に蒸発温度を変化させた場合の冷凍装置の能力比を表す変化係数データを格納した冷凍能力変化テーブル部３２と、を備えて構成されている。
【００４８】
この場合において、弁開度−能力テーブル部３０には、予め設定された複数の電動膨張弁及び冷媒種類の複数の組合わせに対応する複数の弁開度−能力データが格納されている。また、補正係数テーブル部３１には、予め設定された複数の冷媒種類毎に過冷却度による複数の補正係数データが格納されている。さらに、冷凍能力変化テーブル部３２には、コンプレッサの圧縮方式毎に対応する複数の変化係数データが格納されている。
【００４９】
図３に演算制御部２４の概要構成ブロック図を示す。
演算制御部２４は、入力操作部２０から入力される当該冷凍装置１００に対応する使用する冷媒種類ＧＡＳ、使用するコンプレッサ種類ＣＯＰ、使用する膨張弁形式ＶＡＬ、所望の蒸発温度ＥＴ、所望の要求能力ＣＡＬ、所望の凝縮温度ＣＴ及び所望の過冷却度ＳＣ及びＲＯＭ２１の記憶データ（弁開度−能力データ、補正係数データ、冷凍能力変化データ）に基づいて、与えられた条件下における電動膨張弁の運転開始時の開度である初期開度ＩＭＰ、運転中の最大開度である上限開度ＯＬＰ及び運転中の最小開度である下限開度ＣＬＰを算出する弁開度演算部３５を備えて構成されている。この場合において、上限開度ＯＬＰ及び下限開度ＣＬＰは蒸発温度の関数として表される。
【００５０】
さらに演算制御部２４は、初期開度ＩＭＰ、上限開度ＯＬＰ及び下限開度ＣＬＰ及び庫内温度検出信号ＴFRZ をアナログ／ディジタル変換して得られる庫内温度データＤFRZ に相当する庫内温度で代替される現在の蒸発温度における上限開度ＯＬＰNOW 及び下限開度ＣＬＰNOW を演算する上下限開度演算部３６と、出口側温度検出信号ＴOUT 及び入口側温度検出信号ＴINをそれぞれアナログ／ディジタル変換して得られる出口側温度検出データＤOUT 及び入口側温度検出データＤIN並びに入力操作部２０より入力された過熱度設定値データに基づいて現在の電動膨張弁開度ＶNOW を演算する膨張弁開度演算部３７と、現在の蒸発温度における上限開度ＯＬＰNOW 及び下限開度ＣＬＰNOW と現在の電動膨張弁開度ＶNOW とを比較し、現在の電動膨張弁開度ＶNOW が現在の蒸発温度における上限開度ＯＬＰNOW と下限開度ＣＬＰNOW とで規定される範囲内、すなわち、
ＯＬＰNOW ≧ＶNOW ≧ＣＬＰNOW
の関係を満たしているか否かを判別して、上記関係を満たすべく電動膨張弁３の開度を制御するための駆動制御信号ＳC を出力する比較演算部３８と、を備えて構成されている。
【００５１】
図４に弁開度−能力テーブル部３０を構成する弁開度−能力データの一例（電動膨張弁及び冷媒種類の一の組合わせに対応）を示す。
弁開度−能力データは、能力が０〜５４［ｋｃａｌ］の範囲で、約５［ｋｃａｌ］毎に蒸発温度ＥＴ＝−６０［℃］及び蒸発温度ＥＴ＝０［℃］のときの弁開度を膨張弁ドライバ４の出力する駆動信号ＳDRV のパルス数（弁開度パルス）で表したものが格納されており、弁開度パルスが小さいほど弁開度も小さい。
【００５２】
例えば、能力が１５［ｋｃａｌ］における蒸発温度ＥＴ＝−６０［℃］のときの弁開度は弁開度パルス数＝２４０に相当し、蒸発温度ＥＴ＝０［℃］のときの弁開度は弁開度パルス数＝２１５に相当している。
図５に補正係数テーブル部３１を構成する補正係数データＫＶの一例を示す。
【００５３】
補正係数データＫＶは、過冷却度ＳＣ＝０［℃］の場合の補正係数データＫＶ＝１．００（すなわち、補正なし）とし、過冷却度ＳＣ及び凝縮温度ＣＴを変化させた場合の能力補正係数である。従って、過冷却度ＳＣ及び凝縮温度ＣＴが低くなるほど大きな値を採る。
【００５４】
より具体的には、過冷却度ＳＣ＝−２５［℃］、かつ、凝縮温度ＣＴ＝−５０［℃］の場合には、補正係数データＫＶ＝１．３５となる。
図６に冷凍能力変化テーブル部３２を構成する変化係数データＫＣの一例を示す。
【００５５】
変化係数データＫＣは、蒸発温度ＥＴ＝−２５［℃］の場合の冷凍機（コンプレッサ）の能力を基準とすべく変化係数データＫＣ＝１．００とし、蒸発温度ＥＴを変化させた場合の能力比である。従って、蒸発温度ＥＴが低くなるほど小さな値を採る。
【００５６】
より具体的には、蒸発温度−５０［℃］の場合には、変化係数データＫＣ＝０．３５となる。
次に図７乃至図１４を参照して冷凍装置１００の動作、特に電動膨張弁３の初期開度並びに上限開度及び下限開度の設定動作について説明する。
概要動作
図７に概要動作のフローチャートを示す。
【００５７】
冷凍装置１００は、通常運転に先立って、電動膨張弁３の初期開度並びに上限開度及び下限開度の設定動作を行なう場合には、冷凍装置１００に対応する使用する冷媒種類ＧＡＳ、使用するコンプレッサ種類ＣＯＰ、使用する膨張弁形式ＶＡＬ、所望の蒸発温度ＥＴ、所望の要求能力ＣＡＬ、所望の凝縮温度ＣＴ及び所望の過冷却度ＳＣからなるシステムデータを入力操作部２０から演算制御部２４に入力する（ステップＳ１）。
【００５８】
次に演算制御部２４の弁開度演算部３５は、冷媒種類ＧＡＳ、コンプレッサ種類ＣＯＰ、膨張弁形式ＶＡＬに基づいてＲＯＭ２１の弁開度−能力テーブル部３０を参照し、弁開度（弁開度パルス）を演算する（ステップＳ２）。
次に弁開度演算部３５は、蒸発温度ＥＴ、要求能力ＣＡＬ、凝縮温度ＣＴ及び過冷却度ＳＣ及びＲＯＭ２１に記憶されている補正係数データＫＶに基づいて電動膨張弁３の上限開度ＯＬＰを演算する（ステップＳ３）。
【００５９】
つづいて弁開度演算部３５は、ステップＳ３で求めた上限開度ＯＬＰに基づいて下限開度ＣＬＰを演算する（ステップＳ４）。
次に弁開度演算部３５は、得られた上限開度のうち最も開度の大きな上限開度及び得られた下限開度のうち最も開度の小さな下限開度に基づいて冷凍装置運転開始時の弁開度である初期開度ＩＭＰを求める（ステップＳ５）。
【００６０】
上記処理の結果、得られた初期開度ＩＭＰ並びに上限開度ＯＬＰ及び下限開度ＣＬＰに基づいて通常運転を行なうこととなる（ステップＳ６）。
詳細動作
以下、上述した概要動作をより詳細に説明する。
１）  システムデータ；入力ステップＳ１
図８乃至図１０にシステムデータ入力時の詳細処理フローチャートを示す。
【００６１】
まず、演算制御部２４は、冷凍装置１００がコールドスタート、すなわち、弁開度設定（初期開度ＩＭＰ、上限開度ＯＬＰ及び下限開度ＣＬＰの設定）を行なうか否かを判別し（ステップＳ１０）、コールドスタートではない場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）には、通常過熱度運転（図＃＃、ステップＳ）に移行する。
【００６２】
ステップＳ１０の判別において、コールドスタートである場合には、ディスプレイ２３には各種データが未設定である旨を表す表示を行なう（ステップＳ１１）。
そして、入力操作部２０に設けられており、ディスプレイ２３の画面上で選択すべき情報（データ）を指定するためのカーソルを上下させるための図示しないアップキー／ダウンキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ１２）。
【００６３】
アップキー／ダウンキーが押されていない場合には（ステップＳ１２；Ｎｏ）、再び処理をステップＳ１１に移行し、待機状態となる。
アップキー／ダウンキーが押されている場合には（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、
選択可能な冷媒種類のうちいずれか一の冷媒名称を表示する（ステップＳ１３）。
【００６４】
そしてアップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ１４）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１３に移行し、前候補あるいは次候補の冷媒名称をディスプレイ２３に表示する。
【００６５】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ１４；Ｎｏ）、入力操作部２０に設けられており、次の項目選択動作に移行させるべくディスプレイ２３の表示を変更するための図示しないファンクションキー（FUNCtion key）が押されたか否かを判別する（ステップＳ１５）。
【００６６】
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ１８に移行する。
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ１５；Ｎｏ）、現在ディスプレイに表示されている冷媒名称に対応する冷媒を冷媒種類ＧＡＳとして確定するための図示しない入力確定キー（ENTer key）が押されたか否かを判別し（ステップＳ１６）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ１６；Ｎｏ）処理をステップＳ１３に移行してステップＳ１３〜ステップＳ１６の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
【００６７】
入力確定キーが押された場合には（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、現在表示されている冷媒名称に対応する冷媒を冷媒種類ＧＡＳとして設定する。
ステップＳ１５でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、選択可能なコンプレッサ種類のうちいずれか一のコンプレッサ名称をディスプレイ２３に表示する（ステップＳ１８）。
【００６８】
そしてアップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ１９）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１８に移行し、前候補あるいは次候補のコンプレッサ名称をディスプレイ２３に表示する。
【００６９】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ１９；Ｎｏ）、ディスプレイ２３の表示を変更するためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ２０）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ２３（図９参照）に移行する。
【００７０】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ２０；Ｎｏ）、現在ディスプレイに表示されているコンプレッサ名称に対応するコンプレッサをコンプレッサ種類ＣＯＰとして確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ２１）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ２１；Ｎｏ）処理をステップＳ１８に移行してステップＳ１８〜ステップＳ２１の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
【００７１】
入力確定キーが押された場合には（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、現在表示されているコンプレッサ名称に対応するコンプレッサをコンプレッサ種類ＣＯＰとして設定する（ステップＳ２２）。
ステップＳ２０でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、選択可能な膨張弁形式種類のうちいずれか一の膨張弁形式をディスプレイ２３に表示する（ステップＳ２３）。
【００７２】
そしてアップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ２４）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２３に移行し、前候補あるいは次候補の膨張弁形式をディスプレイ２３に表示する。
【００７３】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ２４；Ｎｏ）、ディスプレイ２３の表示を変更するためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ２５）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ２８に移行する。
【００７４】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ２５；Ｎｏ）、現在ディスプレイに表示されている膨張弁形式名称に対応する膨張弁形式を膨張弁形式ＶＡＬとして確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ２６）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ２６；Ｎｏ）処理をステップＳ２３に移行してステップＳ２３〜ステップＳ２６の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
【００７５】
入力確定キーが押された場合には（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、現在表示されている膨張弁形式を膨張弁形式ＶＡＬとして設定する（ステップＳ２７）。
ステップＳ２５でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、選択可能な要求能力のうちいずれか一の要求能力をディスプレイ２３に表示する（ステップＳ２８）。
【００７６】
そして現在ディスプレイに表示されている要求能力を要求能力ＣＡＬとして確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ２９）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ２９；Ｎｏ）、アップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ３０）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ３０；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２８に移行し、前候補あるいは次候補の要求能力をディスプレイ２３に表示する。
【００７７】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ３０；Ｎｏ）、ディスプレイ２３の表示を変更するためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ３１）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ３３に移行する。
【００７８】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ３１；Ｎｏ）、処理をステップＳ２８に移行してステップＳ２８〜ステップＳ３１の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
ステップＳ３１でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、選択可能な蒸発温度のうちいずれか一の蒸発温度をディスプレイ２３に表示する（ステップＳ３３）。
【００７９】
そして現在ディスプレイ２３に表示されている蒸発温度を蒸発温度ＥＴとして確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ３４）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ３４；Ｎｏ）、アップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ３５）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３３に移行し、前候補あるいは次候補の蒸発温度をディスプレイ２３に表示する。
【００８０】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ３５；Ｎｏ）、ディスプレイ２３の表示を変更するためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ３６）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ３６；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ３８（図１０参照）に移行する。
【００８１】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ３６；Ｎｏ）、処理をステップＳ３３に移行してステップＳ３３〜ステップＳ３６の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
ステップＳ３６でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、選択可能な凝縮温度のうちいずれか一の凝縮温度をディスプレイ２３に表示する（ステップＳ３８）。
【００８２】
そして現在ディスプレイ２３に表示されている凝縮温度を凝縮温度ＣＴとして確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ３９）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ３９；Ｎｏ）、アップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ４０）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ４０；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３８に移行し、前候補あるいは次候補の凝縮温度をディスプレイ２３に表示する。
【００８３】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ４０；Ｎｏ）、ディスプレイ２３の表示を変更するためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ４１）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ４１；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ４２に移行する。
【００８４】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ４１；Ｎｏ）、処理をステップＳ３８に移行してステップＳ３８〜ステップＳ４１の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
ステップＳ３６でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、選択可能な過冷却度のうちいずれか一の過冷却度をディスプレイ２３に表示する（ステップＳ４３）。
【００８５】
そして現在ディスプレイ２３に表示されている過冷却度を過冷却度ＳＣとして確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ４４）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ４４；Ｎｏ）、アップキーあるいはダウンキーが押されたか否かを判別し（ステップＳ４５）、アップキーあるいはダウンキーが押された場合には（ステップＳ４５；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４３に移行し、前候補あるいは次候補の過冷却度をディスプレイ２３に表示する。
【００８６】
アップキーあるいはダウンキーのいずれも押されていない場合には（ステップＳ４５；Ｎｏ）、ディスプレイ２３の表示を変更するためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ４６）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ４６；Ｙｅｓ）、次の項目選択動作に移行すべく処理をステップＳ４７に移行する。
【００８７】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ４６；Ｎｏ）、処理をステップＳ４３に移行してステップＳ４３〜ステップＳ４６の処理を繰り返すことにより待機状態となる。
ステップＳ４６でファンクションキーが押されると、演算制御部２４は、初期設定終了、すなわち、システムデータ入力が終了した旨及び設定した冷媒種類データＧＡＳ、コンプレッサ種類ＣＯＰ、膨張弁形式ＶＡＬ、蒸発温度ＥＴ、要求能力ＣＡＬ、凝縮温度ＣＴ及び過冷却度ＳＣをディスプレイ２３に表示する（ステップＳ４３）。
【００８８】
そして、再設定若しくは再確認を行なわせるためのファンクションキーが押されたか否かを判別する（ステップＳ４９）。
ファンクションキーが押された場合には（ステップＳ４９；Ｙｅｓ）、再設定動作若しくは再確認動作を行なわせるべく、処理をステップＳ１３に移行し、上述したような処理を繰り返すこととなる。
【００８９】
ファンクションキーが押されていない場合には（ステップＳ４６；Ｎｏ）、現在ディスプレイ２３に表示されているシステムデータを確定するための入力確定キーが押されたか否かを判別し（ステップＳ５０）、入力確定キーが押されていない場合には（ステップＳ５０；Ｎｏ）、処理をステップＳ４９に移行して待機状態となる。
【００９０】
入力確定キーが押された場合には（ステップＳ５０；Ｙｅｓ）、現在ディスプレイ２３に表示されているシステムデータをシステムデータとして確定し、システムデータ入力処理を終了する。
２）  弁開度演算；ステップＳ２
図１１に弁開度演算の詳細処理フローチャートを示す。
【００９１】
制御演算部２４の弁開度演算部３５は、冷媒種類ＧＡＳ、コンプレッサ種類ＣＯＰ及び膨張弁形式ＶＡＬに基づいて当該冷凍装置の能力を演算して求める（ステップＳ６０）。
そして、演算制御部２４の弁開度演算部３５は、冷媒種類ＧＡＳ、コンプレッサ種類ＣＯＰ、膨張弁形式ＶＡＬに対応するＲＯＭ２１の弁開度−能力テーブル部３０の弁開度−能力データを読出し、ステップＳ６０で求めた能力の蒸発温度ＥＴ＝０［℃］の場合の弁開度（弁開度パルス）及び蒸発温度ＥＴ＝−６０［℃］の場合の弁開度を演算する（ステップ６１）。
３）  上限開度演算；ステップＳ３
図１２に上限開度演算の詳細処理フローチャートを示す。
【００９２】
制御演算部２４の弁開度演算部３５は、過冷却度ＳＣ及び凝縮温度ＣＴに対応するＲＯＭ２１の補正係数テーブル部３１の補正係数データＫＶを求める（ステップＳ７０）。
次に弁開度演算部３５は、要求能力ＣＡＬ及びステップＳ７０で求めた補正係数データＫＶを用いて式１により補正要求能力Ｈ＿ＣＡＬを演算する（ステップＳ７１）。
【００９３】
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，６０］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］
……式１ここで、ＫＶ［ＣＴ，６０］は、過冷却度ＳＣ＝−６０［℃］、かつ、凝縮温度ＣＴの場合の補正係数データ、ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］はユーザがシステムデータとして入力した過冷却度ＳＣ、かつ、凝縮温度ＣＴの場合の補正係数データである。
【００９４】
つづいて弁開度演算部３５は、蒸発温度が変化することによりコンプレッサの能力変化傾向を考慮し、蒸発温度が−２５〜−６０［℃］の範囲における補正要求能力Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）を冷凍能力変化テーブル部３２を参照して変化係数データＫＣを用いて演算する（ステップＳ７２）。
【００９５】
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
ここでＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の補正要求能力を表し、
Ｘ＝２５，３０，３５，４０，４５，５０，５５，６０
であり、ＫＣ（Ｘ）は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の変化係数データであり、ＫＣ（ＥＴ）は、蒸発温度ＥＴの場合の変化係数データである。
【００９６】
この場合において、蒸発温度を−２５［℃］より高く設定する場合には、補正要求能力としてＨ＿ＣＡＬ（２５）を用いるものとする。
より具体的には、
Ｈ＿ＣＡＬ（２５）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×１．００／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（３０）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×０．８３／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（３５）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×０．６８／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（４０）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×０．５５／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（４５）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×０．４４／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（５０）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×０．３５／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（５５）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×０．２７／ＫＣ（ＥＴ）
Ｈ＿ＣＡＬ（６０）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）ＣＡＬ×０．２０／ＫＣ（ＥＴ）
となる。この場合において、ＫＣ（ＥＴ）は、蒸発温度ＥＴにおける変化係数データＫＣである。
【００９７】
次に制御演算部２４の弁開度演算部３５は、
上限開度演算手段は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］
Ｘ＝２５，３０，３５，４０，４５，５０，５５，６０
の場合のＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）に対応する能力で当該冷凍装置１００に要求される最高蒸発温度である０［℃］における弁開度をＯＰ＿0 （Ｘ）とし、当該冷凍装置１００に要求される最低蒸発温度である−６０［℃］における弁開度をＯＰ＿60（Ｘ）とし、予め求めた上限開度補正係数Ｃ１＝（６０−Ｘ）／５／２０とした場合に、式２により各蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算する（ステップＳ７３）。
【００９８】
0003872534.tif 000006
ただし、蒸発温度＝−６０［℃］＝最低蒸発温度の場合は、
ＯＬＰ（６０）＝ＯＰ＿60（６０）
とする。
【００９９】
より具体的には、
0003872534.tif 000007
となる。
４）  下限開度演算；ステップＳ４
制御演算部２４の弁開度演算部３５は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］
Ｘ＝２５，３０，３５，４０，４５，５０，５５，６０
における上限開度データをＯＬＰ（Ｘ）とし、電動膨張弁を実質的に閉状態とする場合の開度データをＣＣとし、予め求めた下限開度補正係数をＣ２とした場合に、次式、
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算する。
【０１００】
より具体的には、
ＣＬＰ（２５）＝（ＯＬＰ（２５）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（３０）＝（ＯＬＰ（３０）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（３５）＝（ＯＬＰ（３５）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（４０）＝（ＯＬＰ（４０）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（４５）＝（ＯＬＰ（４５）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（５０）＝（ＯＬＰ（５０）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（５５）＝（ＯＬＰ（５５）−６０）×１／３＋６０
ＣＬＰ（６０）＝（ＯＬＰ（６０）−６０）×１／３＋６０
となる。この場合において、ＣＣ＝６０としているのは電動膨張弁の事実上の全閉状態に対応するものだからである。また、下限開度補正係数Ｃ２＝１／３としているのは、経験値によっており、この値に限定されるものではない。
５）  初期開度演算；ステップＳ５
次に制御演算部２４の弁開度演算部３５は、当該冷凍装置１００における電動膨張弁３の開度を可変する最高蒸発温度＝−２５［℃］とし、当該冷凍装置１００における電動膨張弁３の開度を可変する最低蒸発温度を＝−６０［℃］とし、最高蒸発温度＝−２５［℃］における電動膨張弁３の上限開度をＯＬＰ（２５）とし、最低蒸発温度＝−６０［℃］における電動膨張弁３の下限開度をＣＬＰ（６０）とし、初期開度補正係数をＣ３とした場合に、次式、
ＩＭＰ＝（ＯＬＰ（２５）−ＣＬＰ（６０））
×Ｃ３＋ＣＬＰ（６０）
により初期開度ＩＭＰを演算する。
【０１０１】
ここで初期開度補正係数Ｃ３は、経験値により定めるが例えばＣ３＝７／１０とする。
上記ステップＳ１〜ステップＳ５（図７参照）の処理により、例えば図１３に示すように、電動膨張弁３の動作可能領域（範囲）がシステム構成毎に自動的に設定されることとなり、初期設定が簡略化される。
【０１０２】
また、蒸発温度により自動的に電動膨張弁３の上限開度及び下限開度が変更されることとなり、外乱等による電動膨張弁３の開けすぎ、閉めすぎが防止され冷凍装置（冷凍システム）の安定運転を行うことができる。
６）  通常運転；ステップＳ６
図１４に通常運転の詳細処理フローチャートを示す。
【０１０３】
通常運転に移行すると、センサ温度変換部２２は出口側温度検出信号ＴOUT 、入口側温度検出信号ＴIN及び庫内温度検出信号ＴFRZ が入力され、出口側温度検出信号ＴOUT 、入口側温度検出信号ＴIN及び庫内温度検出信号ＴFRZ をアナログ／ディジタル変換して温度データ群ＤTEMPを演算制御部２４に出力する（ステップＳ８０）。
【０１０４】
膨張弁開度演算部３７は、出口側温度検出信号ＴOUT 及び入口側温度検出信号ＴINをそれぞれアナログ／ディジタル変換して得られる出口側温度検出データＤOUT 及び入口側温度検出データＤIN並びに入力操作部２０より入力された過熱度設定値データに基づいて現在の電動膨張弁開度ＶNOW を演算する（ステップＳ８１）。
【０１０５】
これと並行して上下限開度演算部３６は、弁開度演算部３５により設定された初期開度ＩＭＰ、上限開度ＯＬＰ及び下限開度ＣＬＰ並びに庫内温度検出信号ＴFRZ をアナログ／ディジタル変換して得られる庫内温度データＤFRZ に相当する庫内温度で代替される現在の蒸発温度における上限開度ＯＬＰNOW 及び下限開度ＣＬＰNOW を演算する（ステップＳ８２）。
【０１０６】
これらの結果、比較演算部３８は、現在の蒸発温度における上限開度ＯＬＰNOW 及び下限開度ＣＬＰNOW と現在の電動膨張弁開度ＶNOW とを比較し、現在の電動膨張弁開度ＶNOW が現在の蒸発温度における上限開度ＯＬＰNOW と下限開度ＣＬＰNOW とで規定される範囲内、すなわち、
ＯＬＰNOW ≧ＶNOW ≧ＣＬＰNOW
の関係を満たしているか否かを判別して、上記関係を満たすべく電動膨張弁３の開度を制御するための駆動制御信号ＳC を膨張弁ドライバ４に出力する（ステップＳ８３）。
【０１０７】
膨張弁ドライバ４は、駆動制御信号ＳC に基づいて駆動信号ＳDRV を生成し、電動膨張弁３に出力して電動膨張弁３を制御し（ステップＳ８４）、弁初期開度運転（ステップＳ８５）を行う。
そして、弁初期開度運転により動作が安定すると、通常加熱度運転に移行し（ステップＳ８６）、運転を継続することとなる。
【０１０８】
以上の説明のように、本実施形態によれば、電動膨張弁３の動作可能領域（範囲）をシステム構成毎に自動的に設定することができ、初期設定が簡略化され、初期設定に熟練を要しない。
また、蒸発温度により自動的に電動膨張弁３の上限開度及び下限開度が変更されることとなり、外乱等による電動膨張弁３の開けすぎ、閉めすぎが防止され冷凍装置（冷凍システム）の安定運転を行うことができる。
【０１０９】
以上の実施形態においては、Ｘの値として、２５〜６０［℃］の温度範囲で５［℃］ステップとしていたが、より精密な制御を行なうような場合には、温度ステップをより小さなステップとすればよい。
【０１１０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、開度−能力記憶手段は、複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データを予め記憶し、能力補正係数記憶手段は、複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に凝縮温度データ及び過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データを予め記憶し、能力変化係数記憶手段は、蒸発温度の変化に伴うコンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データを記憶し、入力手段により、冷媒の種類である冷媒種類データ、コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力すると、開度演算手段は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ、過冷却度データ、開度−能力データ、補正係数データ及び能力変化係数データに基づいて、冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに冷却システムの運転開始時に膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算するので、電動膨張弁の動作可能領域（範囲）をシステム構成毎に自動的に設定することができ、初期設定が簡略化され、初期設定に熟練を要しない。
【０１１１】
また、蒸発温度により自動的に電動膨張弁の上限開度及び下限開度が変更されることとなり、外乱等による電動膨張弁の開けすぎ、閉めすぎが防止され冷却システムの安定運転を行うことができる。。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の作用に加えて、開度演算手段の第１補正要求能力演算手段は、能力データに基づいて蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算し、第２補正要求能力演算手段は、蒸発温度データ、能力データ、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、補正係数データ及び第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算し、上限開度演算手段は、第２補正要求能力データ及び能力−弁開度データに基づいて、複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算し、下限開度演算手段は、上限開度データに基づいて複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算し、初期開度演算手段は、上限開度データ及び下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算するので、冷却システムのシステム構成に対応して容易に電動膨張弁の運転開始時の初期開度並びに運転時の蒸発温度に対応した上限開度及び下限開度を定めることができる。
【０１１２】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明の作用に加えて、第１補正要求能力演算手段は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］により第１補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算するので、冷却システムの定常運転状態における実際の能力を容易に把握することができる。
【０１１３】
請求項４記載の発明によれば、請求項２又は請求項３記載の発明の作用に加えて、第２補正要求能力演算手段は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算するので、冷却システムの運転状態において蒸発温度の変化に伴い必要とされる実際の能力を容易に把握することができる。
【０１１４】
請求項５記載の発明によれば、請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の発明の作用に加えて、上限開度演算手段は、次式、
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算し、かつ、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
とするので、冷却システムの運転状態において、実際の蒸発温度が変化しても電動膨張弁の上限開度を容易に把握して、安定運転を行える。
【０１１５】
請求項６記載の発明によれば、請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の発明の作用に加えて、下限開度演算手段は、次式、
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算するように構成するので、冷却システムの運転状態において、実際の蒸発温度が変化しても電動膨張弁の下限開度を容易に把握して、安定運転を行える。
【０１１６】
請求項７記載の発明によれば、請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の発明の作用に加えて、初期開度演算手段は、次式、
ＩＭＰ＝（ＯＬＰ（ＥＴVHI ）−ＣＬＰ（ＥＴVLO ））
×Ｃ３＋ＣＬＰ（ＥＴVLO ）
により初期開度ＩＭＰを演算するので、冷却システムの運転開始時の電動膨張弁の開度を容易に求めることができる。
【０１１７】
請求項８記載の発明によれば、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の発明の作用に加えて、表示手段は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを入力手段を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示し、入力手段の候補変更手段は、候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更し、ユーザは選択手段を介して表示手段に表示されている候補データを選択するので、ユーザは表示手段に表示される候補データを選択するだけで容易に冷却システムの電動膨張弁の初期開度、上限開度、下限開度を設定することができ、これらの設定に熟練が必要とされない。
【０１１８】
請求項９記載の発明によれば、入力工程において、冷媒の種類である冷媒種類データ、コンプレッサの種類であるコンプレッサ種類データ、電動膨張弁の形式である膨張弁形式データ、所望の蒸発温度である蒸発温度データ、当該冷却システムに要求する能力である要求能力データ、所望の凝縮温度である凝縮温度データ及び所望の過冷却度である過冷却度データを入力すると、開度演算工程は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ、過冷却度データ、予め記憶した複数の電動膨張弁に対応する開度と能力との関係である開度−能力データ、予め記憶した複数の電動膨張弁を構成する各電動膨張弁毎に凝縮温度データ及び過冷却度データの組合わせに対応する能力の補正係数である補正係数データ及び予め記憶した蒸発温度の変化に伴うコンプレッサの能力変化に対応する能力変化係数である能力変化係数データに基づいて、冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の上限開度変化及び冷却システムの使用蒸発温度範囲における膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の下限開度変化並びに冷却システムの運転開始時のに伴う膨張弁形式データに対応する電動膨張弁の開度である初期開度を演算するので、電動膨張弁の動作可能領域（範囲）をシステム構成毎に自動的に設定することができ、初期設定が簡略化され、初期設定に熟練を要しない。
【０１１９】
また、蒸発温度により自動的に電動膨張弁の上限開度及び下限開度が変更されることとなり、外乱等による電動膨張弁の開けすぎ、閉めすぎが防止され冷却システムの安定運転を行うことができる。
請求項１０記載の発明によれば、請求項９記載の発明の作用に加えて、開度演算工程の第１補正要求能力演算工程は、能力データに基づいて蒸発温度データに対応する蒸発温度における能力である第１補正要求能力データを演算する。
【０１２０】
また、第２補正要求能力演算工程は、蒸発温度データ、能力データ、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、補正係数データ及び第１補正要求能力データに基づいて、複数の所定蒸発温度において要求される能力である第２補正要求能力データを演算し、上限開度演算工程は、第２補正要求能力データ及び能力−弁開度データに基づいて、複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の上限開度に相当する上限開度データを演算し、下限開度演算工程は、上限開度データに基づいて複数の所定蒸発温度のそれぞれにおける電動膨張弁の下限開度に相当する下限開度データを演算し、初期開度演算工程は、上限開度データ及び下限開度データに基づいて当該冷却システムの運転開始時における電動膨張弁の開度に相当する初期開度データを演算するので、冷却システムのシステム構成に対応して容易に電動膨張弁の運転開始時の初期開度並びに運転時の蒸発温度に対応した上限開度及び下限開度を定めることができる。
【０１２１】
請求項１１記載の発明によれば、請求項１０記載の発明の作用に加えて、第１補正要求能力演算工程は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）＝ＣＡＬ×（ＫＶ［ＣＴ，ＳＣMAX ］／ＫＶ［ＣＴ，ＳＣ］により第１補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（ＥＴ）を演算するので、冷却システムの定常運転状態における実際の能力を容易に把握することができる。
【０１２２】
請求項１２記載の発明によれば、請求項１０又は請求項１１記載の発明の作用に加えて、第２補正要求能力演算工程は、次式、
Ｈ＿ＣＡＬ（Ｘ）＝Ｈ＿ＣＡＬ（ＥＴ）×ＫＣ（Ｘ）／ＫＣ（ＥＴ）
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］の場合の第２補正要求能力データＨ＿ＣＡＬ（Ｘ）を演算するので、冷却システムの運転状態において蒸発温度の変化に伴い必要とされる実際の能力を容易に把握することができる。
【０１２３】
請求項１３記載の発明によれば、請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の発明の作用に加えて、上限開度演算工程は、蒸発温度＝−Ｘ［℃］（Ｘは正の実数）の場合の第２補正要求能力データ及び能力−弁開度データに基づいて、次式、
ＯＬＰ（Ｘ）＝（ＯＰ＿HI（Ｘ）−ＯＰ＿LO（Ｘ））×Ｃ１＋ＯＰ＿HI（Ｘ）により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における上限開度ＯＬＰ（Ｘ）を演算し、かつ、最低蒸発温度ＥＴLO＝−Ｘの場合は、
ＯＬＰ（Ｘ）＝ＯＰ＿LO（Ｘ）
とするので、冷却システムの運転状態において、実際の蒸発温度が変化しても電動膨張弁の上限開度を容易に把握して、安定運転を行える。
【０１２４】
請求項１４記載の発明によれば、請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の発明の作用に加えて、下限開度演算工程は、次式、
ＣＬＰ（Ｘ）＝（ＯＬＰ（Ｘ）−ＣＣ）×Ｃ２＋ＣＣ
により蒸発温度＝−Ｘ［℃］における下限開度ＣＬＰ（Ｘ）を演算するので、冷却システムの運転状態において、実際の蒸発温度が変化しても電動膨張弁の下限開度を容易に把握して、安定運転を行える。
【０１２５】
請求項１５記載の発明によれば、請求項１０乃至請求項１４のいずれかに記載の発明の作用に加えて、初期開度演算工程は、次式、
ＩＭＰ＝（ＯＬＰ（ＥＴVHI ）−ＣＬＰ（ＥＴVLO ））
×Ｃ３＋ＣＬＰ（ＥＴVLO ）
により初期開度ＩＭＰを演算するので、冷却システムの運転開始時の電動膨張弁の開度を容易に求めることができる。
【０１２６】
請求項１６記載の発明によれば、請求項９乃至請求項１５のいずれかに記載の発明の作用に加えて、表示工程は、冷媒種類データ、コンプレッサ種類データ、膨張弁形式データ、蒸発温度データ、要求能力データ、凝縮温度データ及び過冷却度データのいずれかを入力工程を介して入力する際に、入力可能な候補データを予め設定された種類範囲内あるいは予め設定された温度範囲内において選択して表示し、入力工程の候補変更工程は、候補データを前候補あるいは次候補のデータ候補に変更し、ユーザは、選択工程により表示されている候補データを選択するので、ユーザは表示手段に表示される候補データを選択するだけで容易に冷却システムの電動膨張弁の初期開度、上限開度、下限開度を設定することができ、これらの設定に熟練が必要とされない。
【図面の簡単な説明】
【図１】冷凍装置の概要構成ブロック図である。
【図２】コントローラの概要構成ブロック図である。
【図３】演算制御部の概要構成ブロック図である。
【図４】弁解度−能力テーブル部の説明図である。
【図５】補正係数テーブル部の説明図である。
【図６】冷凍能力変化テーブル部の説明図である。
【図７】概要動作のフローチャートである。
【図８】システムデータ入力時の詳細処理フローチャート（その１）である。
【図９】システムデータ入力時の詳細処理フローチャート（その２）である。
【図１０】システムデータ入力時の詳細処理フローチャート（その３）である。
【図１１】弁開度演算の詳細処理フローチャートである。
【図１２】上限開度演算の詳細処理フローチャートである。
【図１３】電動膨張弁の動作可能領域（範囲）の設定状態説明図である。
【図１４】通常運転の詳細処理フローチャートである。
【符号の説明】
１００  冷凍装置
１      コンプレッサ
２      コンデンサ
３      電動膨張弁
４      膨張弁ドライバ
５      エバポレータ
６      出口センサ
７      入口センサ
８      庫内センサ
９      コントローラ
２０    入力操作部
２１    ＲＯＭ
２２    センサ温度変換部
２４    演算制御部
２３    ディスプレイ
３０    弁開度−能力テーブル部
３１    補正係数テーブル部
３２    冷凍能力変化テーブル部
３５    弁開度演算部
３６    上下限開度演算部
３７    膨張弁開度演算部
３８    比較演算部
Ｃ      冷凍庫
ＳC     駆動制御信号
ＳDRV   駆動信号
ＴFRZ   庫内温度検出信号
ＴIN    入口側温度検出信号
ＴOUT   出口側温度検出信号
ＤTEMP  温度データ群
ＣＡＬ  要求能力
ＣＯＰ  コンプレッサ種類
ＧＡＳ  冷媒種類
ＶＡＬ  膨張弁形式
ＥＴ    蒸発温度
ＣＴ    凝縮温度
ＳＣ    過冷却度
ＩＭＰ  初期開度
ＯＬＰ  上限開度
ＣＬＰ  下限開度
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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