JP3550211B2 - 冷凍システムにおける急速冷却制御方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は冷凍システムにおける急速冷却制御方法及び装置に係り、より詳細には、電動式比例型膨張弁の弁開度を設定過熱度と実際の過熱度との差で比例積分微分（ＰＩＤ）演算して得られる信号に基づいて制御する方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような制御方法を実施する冷凍システムとして、冷凍冷媒圧縮機、凝縮器、電動式比例型膨張弁及び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、蒸発気化を行う冷凍サイクルを実施するものが周知である。可逆式比例型膨張弁の開度を入力信号に応じて電磁石、パルスモータなどの駆動源で調整し、蒸発器の出口側と入口側の温度を温度センサでそれぞれ検出し、各温度センサの出力に基づき制御部が駆動源を制御する。
【０００３】
制御部は、蒸発器の出口側と入口側の温度をそれぞれ検出する温度センサからそれぞれ入力する信号による蒸発器出口温度と冷媒温度すなわち蒸発温度との差をとって測定過熱度を算出し、この測定過熱度と設定過熱度との差により算出した偏差信号をＰＩＤ動作に従って偏差修正を行って調節信号を求め、この調節信号に基づいて操作量を制御、すなわち、膨張弁を開放させるパルス数を駆動源に与える弁開度調節信号を印加することにより、膨張弁の開度を制御し、冷凍装置の冷媒流量を調整する。
【０００４】
ところで、急速冷却においては、単位時間当りの冷却速度が求められるので、負荷が大きいときに蒸発器を効率よく運転できるような過熱度を設定している。しかし、この急速冷却に伴う急激な負荷の減少によって、液バックの問題が発生する。この液バックの問題を解消するために、従来、設定過熱度を常に液バックしない最適な値に自動調整して冷却する方法がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この方法では、最適過熱度を演算する過程において、液量を送り込み過ぎ、冷却が階段状になってしまうため、時間がかかって急速冷却に適さないという問題がある。
【０００６】
よって本発明は、上述した問題点に鑑み、冷却速度を上げることができ、しかも液バックの生じにくい冷凍サイクルの急速冷却制御方法及び装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明により成された冷凍システムにおける急速冷却制御方法は、冷凍冷媒圧縮機、凝縮器、電動式比例型膨張弁及び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、蒸発気化を行い、前記蒸発器の出口及び入口に装着した温度センサからの信号に基づいて過熱度を演算し、該演算した測定過熱度と予め設定した過熱度設定値とを比較して前記電動式比例型膨張弁の弁開度を演算し、該演算した弁開度に応じた信号により弁駆動部を動作して前記可逆式比例型膨張弁の開度を調整するようにした急速冷却制御方法において、前記過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算し、前記演算した上限値及び下限値と前記演算した弁開度とを比較し、前記演算した弁開度が前記演算した上限値と下限値との間にあるとき前記演算した弁開度に応じた信号を弁駆動部に送出して、前記電動式比例型膨張弁を前記演算した弁開度となるように駆動させるようにし、前記演算した弁開度が前記演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、前記設定過熱度に所定値を加えた過熱度になるように前記弁開度の上限値及び下限値をさらに上げる再演算を行い、前記演算した弁開度が前記弁開度の上限値を超えて大きくなっているとき又は下限値を越えて小さくなっているとき、前記可逆式比例型膨張弁を動作させずにその開度を上限値又は下限値に固定することを特徴としている。
【００１１】
上記目的を達成するため本発明により成された冷凍システムにおける急速冷却制御装置は、図１の基本構成図に示すように、配管により環状に接続され、冷媒の圧縮、凝縮液化、減圧膨張、蒸発気化を行う冷凍冷媒圧縮機１、凝縮器２、電動式比例型膨張弁３及び蒸発器４と、前記蒸発器の出口及び入口に装着した温度センサ６，７からの信号に基づいて過熱度を演算する過熱度演算手段９２ａ−１と、該演算した測定過熱度と予め設定した過熱度設定値とを比較して弁開度を演算する弁開度演算手段９２ａ−２と、該演算した弁開度に応じた信号により弁駆動部５を動作して前記可逆式比例型膨張弁の開度を調整するようにした冷凍システムにおける急速冷却制御装置において、前記過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内温度センサ８により検出される庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算する弁開度上下限演算手段９２ａ−３と、前記弁開度上下限演算手段により演算した前記弁開度の上限値及び下限値と前記弁開度演算手段により演算した前記弁開度とを比較し、前記演算した弁開度が前記演算した上限値と下限値との間にあるとき前記演算した弁開度に応じた信号を弁駆動部に送出して、前記電動式比例型膨張弁を駆動させる比較手段９２ａ−４とを備え、前記弁開度上下限演算手段は、前記演算した弁開度が前記演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、前記設定過熱度に所定値を加えた過熱度になるように前記弁開度の上限値又は下限値をさらに上げる再演算を行い、前記比較手段は、前記演算した弁開度が前記弁開度の上限値を超えて大きくなっているとき又は下限値を越えて小さくなっているとき、前記可逆式比例型膨張弁を動作させずにその開度を上限値又は下限値に固定することを特徴としている。
【００１２】
【作用】
上記構成の方法において、配管により環状に接続された冷凍冷媒圧縮機、凝縮器、電動式比例型膨張弁及び蒸発器は、冷媒の圧縮、凝縮液化、減圧膨張、蒸発気化を行う。蒸発器の出口及び入口に装着した温度センサからの信号に基づいて過熱度を演算し、この演算した測定過熱度と予め設定した過熱度設定値とを比較して電動式比例型膨張弁の弁開度を演算し、この演算した弁開度に応じた信号により弁駆動部を動作して可逆式比例型膨張弁の開度を調整する。
【００１３】
特に、この可逆式比例型膨張弁を調整するための開度を、過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から演算した庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値と比較し、演算した弁開度が演算した上限値と下限値との間にあるとき演算した弁開度に応じた信号を弁駆動部に送出して、電動式比例型膨張弁を演算した弁開度となるように駆動させるようにし、演算した弁開度が演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、設定過熱度に所定値を加えた過熱度になるように弁開度の上限値をさらに上げる再演算を行っているので、実際の過熱度が大きく能力に余裕があるときには、弁開度の上限値又は下限値の再演算を行って弁開度をより上げた状態で、しかも液バックを生じにくく冷媒を常に蒸発し易い状態に弁を少し絞った形で運転することができ、冷媒を常に蒸発し易い状態にして冷却速度を向上させることができる。
【００１５】
更に、演算した弁開度が演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、さらに所定値を加えて弁開度の上限値又は下限値の再演算を行い、しかも演算した弁開度が弁開度の上限値を超えて大きくなっているとき、可逆式比例型膨張弁を動作させずにその開度を上限値又は下限値に固定するので、外乱による過熱度の急激な変化に対して、弁を極端に開閉しないようになり、安定運転が可能となっている。
【００１６】
上記構成の装置において、特に弁開度上下限演算手段９２ａ−３が、過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内温度センサ８により検出される庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算し、比較手段９２ａ−４が弁開度上下限演算手段により演算した弁開度の上限値及び下限値と弁開度演算手段９２ａ−２により演算した弁開度とを比較し、演算した弁開度が演算した上限値と下限値との間にあるとき演算した弁開度に応じた信号を弁駆動部５に送出して、電動式比例型膨張弁を演算した弁開度となるように駆動させるようにし、弁開度上下限演算手段は、演算した弁開度が演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、設定過熱度に所定値を加えた過熱度になるように弁開度の上限値を上げる再演算を行い、比較手段は、演算した弁開度が弁開度の上限値を超えて大きくなっているとき又は下限値を越えて小さくなっているとき、可逆式比例型膨張弁を動作させずにその開度を上限値又は下限値に固定するので、実際の過熱度が大きく能力に余裕があるときには、弁開度の上限値の再演算を行って弁開度をより上げた状態で、しかも液バックを生じにくく冷媒を常に蒸発し易い状態に弁を少し絞った形で運転することができ、冷媒を常に蒸発し易い状態にして冷却速度を向上させることができ、かつ、外乱による過熱度の急激な変化に対して、弁を極端に開閉しないようになり、安定運転が可能となっている。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図２は冷凍サイクルを急速冷却制御する本発明による方法を実施する装置を示し、同図において、１は冷凍冷媒圧縮機、２は凝縮器、３は電動式比例型膨張弁、４は蒸発器であり、これらは配管で環状に接続することにより冷凍装置を構成し、冷媒の圧縮、凝縮液化、減圧（膨張）、蒸発気化を行う周知のサイクルを形成する。５は可逆式比例型膨張弁３の開度を入力信号に応じて調整する電磁石、パルスモータなどの駆動源、６，７は蒸発器４の出口側と入口側の温度をそれぞれ検出する温度センサ、８は冷凍庫内の温度を検出する温度センサ、９は温度センサ６，７及び８が接続され、その出力に基づき駆動源５を制御する制御部である。
【００１８】
制御部９は、蒸発器４の出口側と入口側の温度をそれぞれ検出する温度センサ６，７からそれぞれ入力する信号による蒸発器出口温度と冷媒温度すなわち蒸発器入口温度との差をとって測定過熱度を演算し、この測定過熱度と設定過熱度との差により算出した偏差信号をＰＩＤ動作に従って偏差修正を行って調節信号を求め、この調節信号に基づいて操作量を制御、すなわち、膨張弁３を開放させるパルス数を弁駆動部５に与える弁開度調節信号を印加することにより、電動式比例型膨張弁３の開度を制御し、冷凍装置の冷媒流量を調整する。
【００１９】
図３は上記制御部９の内部構成を示し、同図において、９１は蒸発器出口温度センサ６、入口温度センサ７及び庫内温度センサ８からの信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器、９２は予め定めたプログラムに従って動作するマイクロコンピュータであり、マイクロコンピュータ９２は中央処理装置９２ａ、プログラムや各種の固定データを格納したＲＯＭ９２ｂ及び各種のデータエリアやワークエリアを有する書き換え可能なＲＡＭ９２ｃを有する。ＣＰＵ９２ａは、温度センサ６，７からの信号に基づいて過熱度を演算し、この演算した測定過熱度と予め設定しＲＯＭ９２ｂ中の所定エリア内に格納した過熱度設定値とを比較して弁開度を演算する。
【００２０】
ＣＰＵ９２ａはまた、過熱度設定値とは別個に設定しＲＯＭ９２ｂ中の所定エリア内に格納した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算する。そして、この演算による開度は、最終温度での過熱度である設定過熱度＋αになるような値を想定して設定する。なお、αは冷凍サイクルの系によって可変されＲＯＭ９２ｂ中の所定エリア内に格納されている。しかも、ＣＰＵ９２ａは、上述のようにそれぞれ演算された開度を比較し、その比較結果を弁駆動部５に送出して、電動式比例型膨張弁３を動作させる。
【００２１】
このとき、演算した弁開度が、そのときの温度における弁開度の上限値及び下限値を越えている場合には、弁は動作させず上限値で固定する。ただし、実際の過熱度が設定過熱度＋αより更に大きくなっている場合には、上限値演算を再度行い、過熱度を設定値＋αになるように修正する。この演算を庫内温度の低下に伴って刻々行うことにより、過熱度の逆転現象を起こすことなく庫内を冷却することができる。
【００２２】
図４は庫内温度に対して演算により求められる弁開度の上限値及び下限値の変化の様子を示すグラフであり、図示グラフから判るように、曲線ａは庫内温度の低下によって上限開度が下げられていく様子を、曲線ｂは庫内温度の低下によって下限開度が下げられていく様子がそれぞれ示されている。庫内温度が高いとき下限開度を上げている理由は、電動式比例型膨張弁３の閉めすぎを防止するためである。
【００２３】
以上説明したように、庫内温度が高いときには弁開度の上限値を低めの開度（過熱度が設定過熱度に所定値を加算した値になるような開度）に設定し、庫内温度の低下とともに上限値を下げ、最終的には設定過熱で運転できるようにしている。これは、急速冷却の負荷の大きな初期段階における蒸発器出口での初期過熱度が、急速冷却の負荷が小さくなる最終段階での設定過熱度に比べて大きいという特性を利用したのであり、冷却初期にはやや過熱気味の運転となるが、液量過多による弁閉動作を防止することができるので、結果的に冷却速度をアップして最終的な冷却温度を得るための時間を短縮することができる。
【００２４】
以上概略説明した動作の詳細を、ＲＯＭ９２ｂに格納したプログラムに従ってＣＰＵ９２ａが行う処理を示す図５及び図６のフローチャートを参照して以下説明する。ＣＰＵ９２ａは電源の投入によって動作を開始し、その最初のステップＳ１において初期設定を行う。この初期設定は、ＲＯＭ９２ｂに格納されている庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度、過冷却度、過熱度設定などの各種設定値をＲＡＭ９２ｃ内の所定のエリアに書き込むことによって行われる。
【００２５】
続いてステップＳ２に進んで図示しない起動スイッチの操作による起動があるか否かを判定し、この判定がＹＥＳになるのを待つ。起動操作があるとステップＳ３に進み、ここで電動式比例型膨張弁３の初期開度を設定する運転を行うべく、初期開度に相当する信号を弁駆動部５に送出して、電動式比例型膨張弁３を動作させる。その後ステップＳ４に進んでセンサ６〜８からの信号をＡ／Ｄ変換してセンサデータＳＧ（蒸発器出口温度）、ＳＬ（蒸発器入口温度）及びＳＲ（庫内温度）として読み込む。次にステップＳ５に進んで庫内温度ＳＲに対応した弁開度上限値ＯＬ及び弁開度下限値ＣＬを演算して求める。
【００２６】
この弁開度の上下限値は、各蒸発温度における冷凍機の能力変化傾向と、膨張弁の能力を予めプログラムしておき、客先の要求する能力を満足するように計算する。この計算に当たっては、弁開度（パルス数）に対する膨張弁能力の関係を示す図７のグラフ中のタイプＡ〜Ｃのようなバルブ型式の１つを選択する。次に、必要能力とともに蒸発温度を入力する。上述した図７のバルブ能力と、蒸発温度に対する冷凍機能力の関係のグラフを示す図８の能力変化傾向とは、上述のように予めプログラムされている。よって、以上の条件から各蒸発温度における膨張弁の開度を計算し、上下限開度を決定することができる。ただし、冷凍機能力は凝縮温度、膨張弁能力は過冷却度によって変化するので、実際にはこの凝縮温度及び過冷却度も入力して補正を行っている。
【００２７】
このステップＳ５の処理により、ＣＰＵ９２ａは過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内温度センサ８により検出される庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算する弁開度上下限演算手段９２ａ−３として機能している。
【００２８】
その後ステップＳ６に進み、ここで過熱度ＳＨＴを次の式により演算する。
ＳＨＴ＝ＳＧ−ＳＬ
このステップＳ６の処理により、ＣＰＵ９２ａは蒸発器４の出口及び入口に装着した温度センサ６，７からの信号に基づいて過熱度を演算する過熱度演算手段９２ａ−１として機能している。
【００２９】
上記ステップＳ６の処理において過熱度ＳＨＴを求めた後ステップＳ７に進み、ここで過熱度ＳＨＴが過熱度設定値ＳＨよりも小さいか否かを判定する。ステップＳ７の判定の結果、ＳＨ＜ＳＨＴであるときにはステップＳ８に進んで弁開動作値ΔＥＶ_ｎ をＰＩＤ演算により、ＳＨ＞ＳＨＴであるときにはステップＳ９に進んで弁閉動作値ΔＥＶ_ｎ をＰＩＤ演算によりそれぞれ求めてからステップＳ１０に進み、ＳＨ＝ＳＨＴであるときにはそのままステップＳ１０に進む。上記ステップＳ７〜Ｓ９の処理により、ＣＰＵ９２ａは演算した測定過熱度と予め設定した過熱度設定値とを比較して弁開度を演算する弁開度演算手段９２ａ−２として機能している。
【００３０】
ステップＳ１０においては、現時点の弁開度ＥＶ_ｎ を次の式により演算して求める。
ＥＶ_ｎ ＝ＥＶ_{ｎ −１}＋ΔＥＶ_ｎ
【００３１】
その後ステップＳ１１に進んで現時点の弁開度ＥＶ_ｎ が弁開度上限値ＯＬよりも大きいか否かを判定する。このステップＳ１１の判定がΝＯのときすなわち現時点の弁開度ＥＶ_ｎ が弁開度上限値ＯＬ未満と小さいときにはステップＳ１２に進んで現時点の弁開度ＥＶ_ｎ が弁開度下限値ＣＬよりも小さいか否かを判定する。このステップＳ１２の判定がΝＯのときすなわち弁開度下限値ＣＬが現時点の弁開度ＥＶ_ｎ 未満と小さいときにはステップＳ１３に進み、ここで上記ステップＳ８及びＳ９においてＰＩＤ演算してそれぞれ求めた弁開動作値ΔＥＶ_ｎ 及び弁閉動作値ΔＥＶ_ｎ により弁開閉動作を行ってから上記ステップＳ４に戻る。上記ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理により、ＣＰＵ９２ａは弁開度の上限値及び下限値と演算した弁開度とを比較し、その比較結果を弁駆動部に送出して、電動式比例型膨張弁３を駆動させる比較手段９２ａ−４として機能している。
【００３２】
ステップＳ１１の判定がＹＥＳのときすなわち現時点の弁開度ＥＶが弁開度上限値ＯＬよりも大きいときにはステップＳ１４に進んで過熱度設定値ＳＨに所定値αを加算した値が過熱度ＳＨＴ未満であるか否かを判定する。このステップＳ１４の判定がＹＥＳのときすなわち過熱度設定値ＳＨに所定値αを加算した値が過熱度ＳＨＴ未満であるときにはステップＳ１５に進んで弁開度上限値ＯＬ及び弁開度下限値ＣＬを再計算してからステップＳ１６に進み、上記ステップＳ１４の判定がΝＯのときすなわち過熱度ＳＨＴが過熱度設定値ＳＨに所定値αを加算した値よりも大きいときにはステップＳ１６に進む。ステップＳ１６においては、弁開閉動作を行うことなくステップＳ４に戻る。
【００３３】
なお、上記ステップＳ１２の判定がＹＥＳのとき、すなわち、現時点の弁開度ＥＶ_ｎ が弁開度下限値ＣＬ未満のときにはステップＳ１７に進んで液バック監視処理を起動し、その後ステップＳ１６に進んで弁開閉動作を行うことなくステップＳ４に戻る。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の方法及び装置によれば、演算した弁開度が演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が大きく能力に余裕があるときには、弁開度の上限値及び下限値の再演算を行って弁開度をより上げた状態で、しかも液バックを生じにくく冷媒を常に蒸発し易い状態に弁を少し絞った形で運転することができ、冷媒を常に蒸発し易い状態にして冷却速度を向上させることができ、しかも、外乱による過熱度の急激な変化に対して、弁を極端に開閉しないようになり、安定運転が可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による冷凍システムにおける急速冷却制御装置の基本構成を示す図である。
【図２】本発明による装置を適用する冷凍システムの構成を示す図である。
【図３】図２中の制御部の回路構成を示す図である。
【図４】本発明による特徴を説明するめのグラフである。
【図５】図３中のＣＰＵが予め定めたプログラムに従って行う処理の一部を示すフローチャートである。
【図６】図３中のＣＰＵが予め定めたプログラムに従って行う処理の他の部分を示すフローチャートである。
【図７】弁開度（パルス数）に対する膨張弁能力の関係を示すグラフである。
【図８】蒸発温度に対する冷凍機能力の関係である能力変化傾向を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 冷凍冷媒圧縮機
２ 凝縮器
３ 電動式比例型膨張弁
４ 蒸発器
５ 弁駆動部
６ 蒸発器出口温度センサ
７ 蒸発器入口温度センサ
８ 庫内温度センサ
９２ａ−１ 過熱度演算手段（ＣＰＵ）
９２ａ−２ 弁開度演算手段（ＣＰＵ）
９２ａ−３ 弁開度上下限演算手段（ＣＰＵ）
９２ａ−４ 比較手段（ＣＰＵ）

Claims (2)

1. 冷凍冷媒圧縮機、凝縮器、電動式比例型膨張弁及び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、蒸発気化を行い、前記蒸発器の出口及び入口に装着した温度センサからの信号に基づいて過熱度を演算し、該演算した測定過熱度と予め設定した過熱度設定値とを比較して前記電動式比例型膨張弁の弁開度を演算し、該演算した弁開度に応じた信号により弁駆動部を動作して前記可逆式比例型膨張弁の開度を調整するようにした冷凍システムにおける急速冷却制御方法において、
   前記過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算し、
   前記演算した上限値及び下限値と前記演算した弁開度とを比較し、前記演算した弁開度が前記演算した上限値と下限値との間にあるとき前記演算した弁開度に応じた信号を弁駆動部に送出して、前記電動式比例型膨張弁を前記演算した弁開度となるように駆動させるようにし、
   前記演算した弁開度が前記演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、前記設定過熱度に所定値を加えた過熱度になるように前記弁開度の上限値及び下限値をさらに上げる再演算を行い、
   前記演算した弁開度が前記弁開度の上限値及び下限値を越えているとき、前記可逆式比例型膨張弁を動作させずにその開度を上限値及び下限値に固定する
   ことを特徴とする冷凍システムにおける急速冷却制御方法。
2. 配管により環状に接続され、冷媒の圧縮、凝縮液化、減圧膨張、蒸発気化を行う冷凍冷媒圧縮機、凝縮器、電動式比例型膨張弁及び蒸発器と、前記蒸発器の出口及び入口に装着した温度センサからの信号に基づいて過熱度を演算する過熱度演算手段と、該演算した測定過熱度と予め設定した過熱度設定値とを比較して前記電動式比例型膨張弁の弁開度を演算する弁開度演算手段と、該演算した弁開度に応じた信号により弁駆動部を動作して前記可逆式比例型膨張弁の開度を調整するようにした冷凍システムにおける急速冷却制御装置において、
   前記過熱度設定値と別個に設定した庫内温度、電動式比例型膨張弁の能力、必要能力、蒸発温度、凝縮温度などの各種設定値から、庫内温度センサにより検出される庫内の各温度における弁開度の上限値及び下限値を演算する弁開度上下限演算手段と、
   前記弁開度上下限演算手段により演算した前記弁開度の上限値及び下限値と前記弁開度演算手段により演算した前記弁開度とを比較し、前記演算した弁開度が前記演算した上限値と下限値との間にあるとき前記演算した弁開度に応じた信号を弁駆動部に送出して、前記電動式比例型膨張弁を前記演算した弁開度となるように駆動させる比較手段とを備え、
   前記弁開度上下限演算手段は、前記演算した弁開度が前記演算した上限値又は後述する再演算した上限値以上で、かつ実際の過熱度が設定過熱度に所定値を加えた過熱度より大きいとき、前記設定過熱度に所定値を加えた過熱度になるように前記弁開度の上限値及び下限値を上げる再演算を行い、
   前記比較手段は、前記演算した弁開度が前記弁開度の上限値を超えて大きくなっているとき又は下限値を越えて小さくなっているとき、前記可逆式比例型膨張弁を動作させずにその開度を上限値又は下限値に固定する
   ことを特徴とする冷凍システムにおける急速冷却制御装置。

Images