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JP2002013858A - インバータ圧縮機の制御装置および制御方法 - Google Patents

インバータ圧縮機の制御装置および制御方法

Info

Publication number
JP2002013858A
JP2002013858A JP2000196954A JP2000196954A JP2002013858A JP 2002013858 A JP2002013858 A JP 2002013858A JP 2000196954 A JP2000196954 A JP 2000196954A JP 2000196954 A JP2000196954 A JP 2000196954A JP 2002013858 A JP2002013858 A JP 2002013858A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotation speed
inverter compressor
unit
speed command
temperature gradient
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000196954A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Nakayama
伸一 中山
Toshiaki Tsuchiya
敏章 土屋
Hisanori Ishita
尚紀 井下
Toshihisa Furuta
寿久 古田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2000196954A priority Critical patent/JP2002013858A/ja
Publication of JP2002013858A publication Critical patent/JP2002013858A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 庫内温度情報により負荷と冷凍能力のバラン
スを推定し、運転効率を最適化できるインバータ圧縮機
の制御装置および制御方法を提供すること。 【解決手段】 蒸発器3と、凝縮器5と、インバータ圧
縮機10とを有した冷却ユニットと、これを制御するコ
ントローラ9とを備え、コントローラ9は、商品室1の
温度勾配測定値と予め設定された温度勾配目標値12と
に基づいて冷凍能力の過不足を判定する能力過不足判定
部13と、その判定結果に基づいて圧縮機10の回転数
指令を出力する回転数司令部14とを備えた。能力過不
足判定部13の温度勾配目標値12は、運転モードと運
転蒸発器数とに基づいて設定する。初期回転数司令部1
5は、運転蒸発器数、圧縮機10の運転休止時間等の情
報に基づいて圧縮機10の初期回転数を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動販売機の冷
凍サイクルを構成するインバータ圧縮機の制御装置およ
び制御方法に関し、さらに詳しくは、庫内温度情報によ
り負荷と冷凍能力のバランスを推定し、運転効率が最高
となるようにインバータ圧縮機の回転数を制御するため
のインバータ圧縮機の制御装置および制御方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】商品(たとえば、缶飲料)を加熱・冷却
する自動販売機は、冷凍サイクルを構成する定速圧縮機
を備え、これをON/OFF制御することで所定の冷凍
能力を発揮している。商品を収納する庫内は、通常、複
数室(たとえば、3室)に分割され、コントローラによ
って各室ごとに冷却運転または加熱運転される。後述す
る本願発明は、冷却運転に係るものであるので、冷却装
置を中心に、3室を有する自動販売機を例にして説明す
る。
【0003】図14は、従来における自動販売機を示す
模式図、図15は、コントローラの入出力関係を示すブ
ロック図、図16は、定速圧縮機の制御方法を示すブロ
ック図、図17は、庫内温度に応じた電磁弁および圧縮
機の制御方法を示すフローチャート、図18は、庫内温
度に応じた電磁弁および圧縮機の動作を示すタイミング
チャートである。
【0004】図14に示すように、自動販売機の商品室
1は、左室1a、中室1b、右室1cとに分割され、各
室1a,1b,1cごとに蒸発器3と庫内温度センサ4
とを備えている。機械室2には、凝縮器5、定速圧縮機
6、電磁弁7、キャピラリチューブ8等を備え、これら
と蒸発器3とを配管接続して冷凍サイクルを構成してい
る。
【0005】また、自動販売機の各構成機器を制御する
コントローラ9は、スイッチ等による運転モード選択に
より「CCC」、「CCH」、「CHH」の3モードを
選択的に運転できるように構成されている。ここで、
「CCC」は、全室コールド(商品の冷却)運転を意味
し、「CCH」は、2室コールド運転、1室ホット(商
品の加熱)運転を意味し、「CHH」は、1室コールド
運転、2室ホット運転を意味するものである。なお、ホ
ット運転はヒータ(図示せず)で行い、コールド運転は
冷凍機で行っている。
【0006】図15および図16に示すように、コント
ローラ9は、各室1a,1b,1cごとの庫内温度セン
サ4による温度情報(庫内温度Tr、蒸発温度Te等)
に基づいて、電磁弁7の開閉制御および定速圧縮機6の
ON/OFF制御を行い、コールド運転を行うものであ
る。
【0007】つぎにCCCモードを例にとり、商品冷却
の制御方法を説明する。商品の冷却運転には、商品投入
直後の冷やし込みにあたるプルダウン運転と、冷却した
商品を4℃程度に一定に保つ定常運転とがある。後述す
る本願発明は、この定常運転に係るものであるから、当
該定常運転について説明する。
【0008】図17に示すように、まず、庫内温度セン
サ4により全室1a,1b,1cの庫内温度を読みとる
(ステップS10)。そして、この温度情報に基づい
て、各室1a,1b,1cごとに電磁弁7のON/OF
F制御を行う(ステップS11)。すなわち、たとえ
ば、庫内温度が4℃以上の場合に電磁弁7をONとし、
庫内温度が0℃以下の場合に電磁弁7をOFFとする
(ステップS11)。
【0009】つぎに、定速圧縮機6の制御を行う(ステ
ップS12)。すなわち、たとえば、電磁弁7が1つで
もONとなっていたら、定速圧縮機6をONとし、電磁
弁7がすべてOFFとなっていたら、定速圧縮機6をO
FFとすることにより、定常運転を行う(ステップS1
2)。なお、各室1a,1b,1cの電磁弁7と定速圧
縮機6の動作タイミングは、図18に示す通りである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】自動販売機は、夏期は
CCCモード、春期および秋期はCCHモード、冬期は
CHHモードで運転するのが一般的である。したがっ
て、季節ごとの外気温度、運転モード等の変化によって
冷凍機の負荷は大きく変動する。
【0011】ところが、従来技術にあっては、上述した
ように圧縮機として定速圧縮機6を用い、ON/OFF
運転で負荷変動に対応しているため、発揮する冷凍能力
は、冬のコールド1室運転時(軽負荷時)と、夏の全室
コールド運転時(大負荷時)とでほぼ同じである。
【0012】一方、定速圧縮機6の能力は、最大負荷
(夏期のプルダウン時)に合わせて選定するため、夏期
以外の軽負荷時には、冷凍能力が負荷に対して過大とな
ってエネルギー的に無駄な運転となり、特に冬期はエネ
ルギーロスが大きくなるという課題があった。
【0013】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、庫内温度情報により負荷と冷凍能力のバランス
を推定し、運転効率を最適化できるインバータ圧縮機の
制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明の請求項1にかかるインバータ圧縮機の
制御装置は、少なくとも蒸発器と、凝縮器と、インバー
タ圧縮機とを有した冷却ユニットと、前記冷却ユニット
を制御するコントローラとを備えた自動販売機における
前記インバータ圧縮機の制御装置であって、前記コント
ローラは、商品室の温度勾配測定値と予め設定された温
度勾配目標値とに基づいて冷凍能力の過不足を判定する
能力過不足判定部と、前記能力過不足判定部の判定結果
に基づいて前記インバータ圧縮機の回転数指令を出力す
る回転数司令部とを備えたものである。
【0015】能力過不足判定部は、庫内温度勾配に応じ
て、たとえば、能力過剰、適当、不足の3段階の判定を
する。回転数司令部では、能力過不足判定部による過不
足判定の結果に応じて、インバータ圧縮機の回転数を制
御する。すなわち、冷凍能力不足の場合は、現状回転数
Nに対して△Nだけ増速することで冷凍能力を増やし、
能力過剰の場合は、現状回転数Nに対して△Nだけ減速
することで冷凍能力を減らし、能力適当と判断した場合
は、現状回転数Nを維持する。
【0016】このように、負荷変動を庫内温度勾配でと
らえ、消費電力量が最小となる温度勾配で運転するよう
にインバータ圧縮機の回転数制御をしているので、必要
最小限のエネルギーで自動販売機の冷却システムを運転
することができる。
【0017】また、この発明の請求項2にかかるインバ
ータ圧縮機の制御方法は、少なくとも蒸発器と、凝縮器
と、インバータ圧縮機とを有した冷却ユニットと、前記
冷却ユニットを制御するコントローラとを備えた自動販
売機における前記インバータ圧縮機の制御方法であっ
て、前記コントローラは、商品室の温度勾配測定値と予
め設定された温度勾配目標値とに基づいて冷凍能力の過
不足を判定し、当該冷凍能力の判定結果に基づいて前記
インバータ圧縮機の回転数指令を出力するようにしたも
のである。
【0018】コントローラは、庫内温度勾配に応じて、
たとえば、能力過剰、適当、不足の3段階の判定し、そ
の判定の結果に応じて、インバータ圧縮機の回転数を制
御する。すなわち、冷凍能力不足の場合は、現状回転数
Nに対して△Nだけ増速することで冷凍能力を増やし、
能力過剰の場合は、現状回転数Nに対して△Nだけ減速
することで冷凍能力を減らし、能力適当と判断した場合
は、現状回転数Nを維持する。
【0019】このように、負荷変動を庫内温度勾配でと
らえ、消費電力量が最小となる温度勾配で運転するよう
にインバータ圧縮機の回転数制御をしているので、必要
最小限のエネルギーで自動販売機の冷却システムを運転
することができ、省エネルギー効果が得られる。
【0020】また、この発明の請求項3にかかるインバ
ータ圧縮機の制御装置は、能力過不足判定部の温度勾配
目標値は、運転モードと運転蒸発器数とに基づいて設定
するものである。したがって、各運転状況に応じて冷凍
機の運転効率が最大(消費電力が最小)となるように運
転でき、必要最小限のエネルギーで自動販売機の冷却シ
ステムを運転することができる。
【0021】また、この発明の請求項4にかかるインバ
ータ圧縮機の制御装置は、回転数指令部は、初期回転数
司令部と定常時回転数司令部とを備え、前記初期回転数
司令部は、インバータ圧縮機の起動時および運転蒸発器
数の変化時に、少なくとも運転モード、運転蒸発器数、
当該インバータ圧縮機の運転休止時間、外気温度、自動
販売機表面温度、凝縮器吸い込み空気温度、四季情報の
いずれかの情報、またはこれらを組み合わせた情報に基
づいて前記インバータ圧縮機の初期回転数を設定し、当
該インバータ圧縮機ヘの回転数指令を当該初期回転数で
一定時間維持し、前記定常時回転数司令部は、前記初期
回転数で一定時間運転後に、能力過不足判定部の出力に
基づいて前記インバータ圧縮機の回転数を制御するよう
にしたものである。
【0022】これにより、たとえば、インバータ圧縮機
の運転休止時間が短いときには、外部からの侵入熱量が
大きく庫内温度上昇が速いと判断し、初期回転数を高く
設定できる。他の情報についても同様に活用できる。し
たがって、効率良く定常運転に移行することができ、必
要最小限のエネルギーで自動販売機の冷却システムを運
転することができる。
【0023】また、この発明の請求項5にかかるインバ
ータ圧縮機の制御装置は、回転数司令部での初期回転数
司令部から定常回転数司令部への切り替えは、庫内温度
に基づいて行うので、現状の負荷状況に見合った運転を
迅速かつ確実に行うことができ、必要最小限のエネルギ
ーで自動販売機の冷却システムを運転することができ
る。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかるインバー
タ圧縮機の制御装置および制御方法の実施の形態につ
き、図面を参照しつつ詳細に説明する。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。
【0025】図1は、この発明の実施の形態にかかるイ
ンバータ圧縮機の制御装置を示すブロック図、図2は、
自動販売機を示す模式図、図3は、コントローラの入出
力関係を示すブロック図、図4は、運転モードと運転蒸
発器数に応じて決定した温度勾配目標値を示す表図、図
5は、庫内温度勾配に応じて判定した冷凍能力の過不足
判定結果を示す表図、図6は、冷凍能力の過不足判定結
果に応じて設定したインバータ圧縮機の回転数を示す表
図である。
【0026】また、図7は、インバータ圧縮機の運転休
止時間に基づく負荷推定に応じて決定した初期回転数
(起動時)を示す表図、図8は、インバータ圧縮機の運
転休止時間に基づく負荷推定に応じて決定した初期回転
数(運転蒸発器数が変化した時)を示す表図、図9は、
外気温度に基づく負荷推定に応じて決定した初期回転数
(起動時)を示す表図である。
【0027】また、図10は、外気温度に基づく負荷推
定に応じて決定した初期回転数(運転蒸発器数が変化し
た時)を示す表図、図11は、四季に基づく負荷推定に
応じて決定した初期回転数(起動時)を示す表図、図1
2は、四季に基づく負荷推定に応じて決定した初期回転
数(運転蒸発器数が変化した時)を示す表図、図13
は、インバータ圧縮機の制御方法を示すフローチャート
である。
【0028】なお、以下の説明において、上記従来技術
にて示した構成要素と同一のものには、同一符号を付し
て重複説明を省略する。
【0029】まず、全体構成について、図2および図3
に基づいて説明する。電磁弁7の運転方法およびインバ
ータ圧縮機10の発停制御は、従来技術の場合と同様で
ある。従来技術の場合と異なる点は、図2においてイン
バータ圧縮機10を備えたことであり、図3において、
インバータ圧縮機10を制御するためのインバータ11
を備えたことである。
【0030】つぎに、インバータ圧縮機10の起動時の
回転数制御方法について、図1に基づいて説明する。温
度勾配目標値12は、運転モードと運転蒸発器数(電磁
弁7が開いている商品室1の数)に応じて、図4のよう
に決定する。ここで、図4内の温度勾配目標値(A1〜
A12)は、各運転状況に応じて冷凍機の運転効率が最
大(消費電力が最小)となる値をあらかじめ実験等で求
めておき、それを設定してある。
【0031】能力過不足判定部13は、庫内温度勾配に
応じて図5に示すように、能力過剰、適当、不足の3段
階の判定をするように形成されている。a1,a2は、
上述のようにあらかじめ求めておいた所定の温度勾配値
である。なお、後述するインバータ圧縮機10の回転数
制御によって変化する商品室1内の温度情報は、図1に
示すように、庫内温度センサ4によって検知され、能力
過不足判定部13の判定にフィードバックされる。
【0032】回転数司令部14では、能力過不足判定部
13による過不足判定の結果に応じて、図6に示すよう
に、インバータ圧縮機10の回転数を制御する。すなわ
ち、冷凍能力不足の場合は、現状回転数Nに対して△N
だけ増速することで冷凍能力を増やし、能力過剰の場合
は、現状回転数Nに対して△Nだけ減速することで冷凍
能力を減らし、能力適当と判断した場合は、現状回転数
Nを維持する。
【0033】起動時および運転蒸発器数が変化した時
は、図7および図8に示すように、OFF時間(インバ
ータ圧縮機10の運転休止時間)あるいは運転蒸発器数
に基づく負荷推定に応じて、初期回転数司令部15(図
1参照)によって初期回転数を決定し、図7、図8中に
示した所定の回転数(N1〜N15,N16〜N25)
で一定時間運転後に、上述した回転数制御を行う。たと
えば、OFF時間が短いときには、外部からの侵入熱量
が大きく庫内温度上昇が速いと判断し、初期回転数は高
く設定されるようになっている。
【0034】なお、図7および図8に示したOFF時間
の代わりに、図9および図10に示すように、外気温度
に基づいた負荷推定を行って初期回転数(N26〜N5
2,N53〜N70)を決定してもよい。さらに、この
外気温度の代わりに、自動販売機の表面温度、あるいは
凝縮器5の吸い込み空気温度に基づいた負荷推定を行っ
て初期回転数を決定してもよい。
【0035】また、図7および図8に示したOFF時間
の代わりに、図11および図12に示すように、四季
(カレンダー)情報に基づいた負荷推定を行って初期回
転数(N71〜N82,N83〜N90)を決定しても
よい。
【0036】つぎに、以上に示した制御動作を図13に
基づいて説明する。まず、インバータ圧縮機10の起動
指令の有無を判断する(ステップS20)。指令がある
場合(ステップS20肯定)は、運転モードと運転蒸発
器数が読み込まれ(ステップS21)、図4に示した温
度勾配目標値12が読み込まれる。指令がない場合は、
指令があるまで待機する(ステップS20否定)。
【0037】そして、温度勾配目標値12が読み込まれ
たら、図7〜図12に示した初期回転数が読み込まれ
(ステップS23)、インバータ圧縮機10が当該初期
回転数にて一定時間運転される(ステップS24)。
【0038】続いて、庫内温度センサ4により得られた
庫内温度が読み込まれ(ステップS25)、温度勾配が
検出される(ステップS26)。能力過不足判定部13
では、この温度勾配値に基づき、図5に示したように冷
凍能力の過不足が判定され(ステップS27)、回転数
司令部14によって回転数指令が出力される(ステップ
S28)。
【0039】そして、運転蒸発器数に変化があるか否か
を判断する(ステップS29)。運転蒸発器数に変化が
ある場合には(ステップS29肯定)、温度勾配目標値
12の読み込みステップ22に戻る。一方、運転蒸発器
数に変化がない場合には(ステップS29否定)、イン
バータ圧縮機10の停止指令があるか否かを判断される
(ステップS30)。
【0040】インバータ圧縮機10の停止指令がある場
合には(ステップS30肯定)、起動指令があるまで待
機する(ステップS20)。インバータ圧縮機10の停
止指令がない場合には(ステップS30否定)、庫内温
度の読み込みが行われ(ステップS25)、上述した回
転数制御が行われる(ステップS26〜28)。
【0041】以上のように、この実施の形態にかかるイ
ンバータ圧縮機の制御装置および制御方法によれば、運
転モード、外気温度等の負荷変動を庫内温度勾配でとら
え、消費電力量が最小となる温度勾配で運転するように
インバータ圧縮機10の回転数制御をしているので、必
要最小限のエネルギーで自動販売機の冷却システムを運
転することができ、省エネルギー効果が得られる。
【0042】なお、上記実施の形態においては、インバ
ータ圧縮機10の初期回転数の決定に際し、OFF時
間、外気温度、自動販売機の表面温度、凝縮器5の吸い
込み空気温度、四季(カレンダー)情報のいずれかの情
報に基づいた負荷推定を行うものとして説明したが、こ
れに限定されず、これらの任意の組み合わせ情報やその
他の情報に基づいて当該負荷推定を行ってもよい。ま
た、定常運転時の回転数決定に際して、これらの情報を
活用してもよい。
【0043】かかるその他の情報としては、たとえば、
冷媒の蒸発圧力・温度、凝縮圧力・温度、商品温度、電
磁弁7の開閉、庫内ファンのON/OFF等の情報を用
いることもできる。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
インバータ圧縮機の制御装置(請求項1)によれば、少
なくとも蒸発器と、凝縮器と、インバータ圧縮機とを有
した冷却ユニットと、前記冷却ユニットを制御するコン
トローラとを備えた自動販売機における前記インバータ
圧縮機の制御装置であって、前記コントローラは、商品
室の温度勾配測定値と予め設定された温度勾配目標値と
に基づいて冷凍能力の過不足を判定する能力過不足判定
部と、前記能力過不足判定部の判定結果に基づいて前記
インバータ圧縮機の回転数指令を出力する回転数司令部
とを備えたので、負荷変動を庫内温度勾配でとらえ、消
費電力量が最小となる温度勾配で運転するようにインバ
ータ圧縮機の回転数制御ができ、必要最小限のエネルギ
ーで自動販売機の冷却システムを運転することができ
る。
【0045】また、この発明にかかるインバータ圧縮機
の制御方法(請求項2)によれば、少なくとも蒸発器
と、凝縮器と、インバータ圧縮機とを有した冷却ユニッ
トと、前記冷却ユニットを制御するコントローラとを備
えた自動販売機における前記インバータ圧縮機の制御方
法であって、前記コントローラは、商品室の温度勾配測
定値と予め設定された温度勾配目標値とに基づいて冷凍
能力の過不足を判定し、当該冷凍能力の判定結果に基づ
いて前記インバータ圧縮機の回転数指令を出力するよう
にしたので、負荷変動を庫内温度勾配でとらえ、消費電
力量が最小となる温度勾配で運転するようにインバータ
圧縮機の回転数を制御でき、必要最小限のエネルギーで
自動販売機の冷却システムを運転することができる。
【0046】また、この発明にかかるインバータ圧縮機
の制御装置(請求項3)によれば、能力過不足判定部の
温度勾配目標値は、運転モードと運転蒸発器数とに基づ
いて設定するようにしたので、各運転状況に応じて冷凍
機の運転効率が最大(消費電力が最小)となるように運
転でき、必要最小限のエネルギーで自動販売機の冷却シ
ステムを運転することができる。
【0047】また、この発明にかかるインバータ圧縮機
の制御装置(請求項4)によれば、回転数指令部は、初
期回転数司令部と定常時回転数司令部とを備え、前記初
期回転数司令部は、インバータ圧縮機の起動時および運
転蒸発器数の変化時に、少なくとも運転モード、運転蒸
発器数、当該インバータ圧縮機の運転休止時間、外気温
度、自動販売機表面温度、凝縮器吸い込み空気温度、四
季情報のいずれかの情報、またはこれらを組み合わせた
情報に基づいて前記インバータ圧縮機の初期回転数を設
定し、当該インバータ圧縮機ヘの回転数指令を当該初期
回転数で一定時間維持し、前記定常時回転数司令部は、
前記初期回転数で一定時間運転後に、能力過不足判定部
の出力に基づいて前記インバータ圧縮機の回転数を制御
するようにしたので、たとえば、インバータ圧縮機の運
転休止時間が短いときには、外部からの侵入熱量が大き
く庫内温度上昇が速いと判断し、初期回転数を高く設定
できる。他の情報についても同様に活用できる。したが
って、効率良く定常運転に移行することができ、必要最
小限のエネルギーで自動販売機の冷却システムを運転す
ることができる。
【0048】また、この発明にかかるインバータ圧縮機
の制御装置(請求項5)によれば、回転数司令部での初
期回転数司令部から定常回転数司令部への切り替えは、
庫内温度に基づいて行うので、現状の負荷状況に見合っ
た運転を迅速かつ確実に行うことができ、必要最小限の
エネルギーで自動販売機の冷却システムを運転すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態にかかるインバータ圧縮
機の制御装置を示すブロック図である。
【図2】自動販売機を示す模式図である。
【図3】コントローラの入出力関係を示すブロック図で
ある。
【図4】運転モードと運転蒸発器数に応じて決定した温
度勾配目標値を示す表図である。
【図5】庫内温度勾配に応じて判定した冷凍能力の過不
足判定結果を示す表図である。
【図6】冷凍能力の過不足判定結果に応じて設定したイ
ンバータ圧縮機の回転数を示す表図である。
【図7】インバータ圧縮機の運転休止時間に基づく負荷
推定に応じて決定した初期回転数(起動時)を示す表図
である。
【図8】インバータ圧縮機の運転休止時間に基づく負荷
推定に応じて決定した初期回転数(運転蒸発器数が変化
した時)を示す表図である。
【図9】外気温度に基づく負荷推定に応じて決定した初
期回転数(起動時)を示す表図である。
【図10】外気温度に基づく負荷推定に応じて決定した
初期回転数(運転蒸発器数が変化した時)を示す表図で
ある。
【図11】四季に基づく負荷推定に応じて決定した初期
回転数(起動時)を示す表図である。
【図12】四季に基づく負荷推定に応じて決定した初期
回転数(運転蒸発器数が変化した時)を示す表図であ
る。
【図13】インバータ圧縮機の制御方法を示すフローチ
ャートである。
【図14】従来における自動販売機を示す模式図であ
る。
【図15】コントローラの入出力関係を示すブロック図
である。
【図16】定速圧縮機の制御方法を示すブロック図であ
る。
【図17】庫内温度に応じた電磁弁および圧縮機の制御
方法を示すフローチャートである。
【図18】庫内温度に応じた電磁弁および圧縮機の動作
を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 商品室 1a 左室 1b 中室 1c 右室 2 機械室 3 蒸発器 4 庫内温度センサ 5 凝縮器 7 電磁弁 8 キャピラリチューブ 9 コントローラ 10 インバータ圧縮機 11 インバータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G07F 9/10 102 G07F 9/10 102A (72)発明者 井下 尚紀 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 (72)発明者 古田 寿久 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 Fターム(参考) 3E044 AA01 CA09 CB05 CC08 DB16 FB11 3L045 AA02 BA01 CA02 DA02 EA01 GA07 HA03 HA07 LA06 LA07 MA02 MA13 NA16 PA01 PA02 PA03 PA05

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも蒸発器と、凝縮器と、インバ
    ータ圧縮機とを有した冷却ユニットと、 前記冷却ユニットを制御するコントローラと、を備えた
    自動販売機における前記インバータ圧縮機の制御装置で
    あって、 前記コントローラは、商品室の温度勾配測定値と予め設
    定された温度勾配目標値とに基づいて冷凍能力の過不足
    を判定する能力過不足判定部と、 前記能力過不足判定部の判定結果に基づいて前記インバ
    ータ圧縮機の回転数指令を出力する回転数司令部と、 を備えたことを特徴とするインバータ圧縮機の制御装
    置。
  2. 【請求項2】 少なくとも蒸発器と、凝縮器と、インバ
    ータ圧縮機とを有した冷却ユニットと、 前記冷却ユニットを制御するコントローラと、を備えた
    自動販売機における前記インバータ圧縮機の制御方法で
    あって、 前記コントローラは、商品室の温度勾配測定値と予め設
    定された温度勾配目標値とに基づいて冷凍能力の過不足
    を判定し、 当該冷凍能力の判定結果に基づいて前記インバータ圧縮
    機の回転数指令を出力するようにしたことを特徴とする
    インバータ圧縮機の制御方法。
  3. 【請求項3】 能力過不足判定部の温度勾配目標値は、
    運転モードと運転蒸発器数とに基づいて設定することを
    特徴とする請求項1に記載のインバータ圧縮機の制御装
    置。
  4. 【請求項4】 回転数指令部は、初期回転数司令部と定
    常時回転数司令部とを備え、 前記初期回転数司令部は、インバータ圧縮機の起動時お
    よび運転蒸発器数の変化時に、少なくとも運転モード、
    運転蒸発器数、当該インバータ圧縮機の運転休止時間、
    外気温度、自動販売機表面温度、凝縮器吸い込み空気温
    度、四季情報のいずれかの情報、またはこれらを組み合
    わせた情報に基づいて前記インバータ圧縮機の初期回転
    数を設定し、当該インバータ圧縮機ヘの回転数指令を当
    該初期回転数で一定時間維持し、 前記定常時回転数司令部は、前記初期回転数で一定時間
    運転後に、能力過不足判定部の出力に基づいて前記イン
    バータ圧縮機の回転数を制御するようにしたことを特徴
    とする請求項1または3に記載のインバータ圧縮機の制
    御装置。
  5. 【請求項5】 回転数司令部での初期回転数司令部から
    定常回転数司令部への切り替えは、庫内温度に基づいて
    行うことを特徴とする請求項4に記載のインバータ圧縮
    機の制御装置。
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