JP2013164242A - Refrigerating apparatus - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerating apparatus having a function of determining shortage of a refrigerant in a refrigerant circuit almost accurately.SOLUTION: A refrigerating apparatus R includes: a two-stage compressor 11; an intercooler 20 having an entrance connected to a refrigerant discharge part 16 in the first stage of the two-stage compressor 11 and having an exit connected to a refrigerant suction part 17 in the second stage of the two-stage compressor 11; a gas cooler 30 having an entrance connected to a refrigerant discharge part 18 in the second stage of the two-stage compressor 11; and an intermediate heat exchanger 40 which is connected to an exit of the gas cooler 30 and supercools a refrigerant flowing thereinto after passing through the gas cooler 30 with a refrigerant decompressed by an expansion valve 35 after passing through the gas cooler. The refrigerating device also includes: a first control unit C1 which controls a valve opening degree of the expansion valve 35 on the basis of a target value of a supercooling degree of the intermediate heat exchanger 40; and a second determining part 92, which determines shortage of the refrigerant if the supercooling degree does not approach the target value even after the valve opening degree of the expansion valve 35 is increased for a predetermined time by the first control unit C1.

Description

本発明は、ガスクーラの出口に接続され、ガスクーラを経て流入する冷媒を、ガスクーラを経た後に、膨張弁を介して減圧させた冷媒により過冷却させる中間熱交換器を冷媒回路に含む冷凍装置に関する。   The present invention relates to a refrigeration apparatus including an intermediate heat exchanger connected to an outlet of a gas cooler and supercooling refrigerant flowing in through the gas cooler with a refrigerant reduced in pressure via an expansion valve after passing through the gas cooler.

一般に、二段圧縮機と、二段圧縮機の一段目から吐出される冷媒を冷やすインタークーラと、二段圧縮機の二段目から吐出される冷媒を冷やすガスクーラと、ガスクーラの出口に接続され、前記ガスクーラを経て流入する冷媒を、前記ガスクーラを経た後に、膨張弁を介して減圧させた冷媒により過冷却させる中間熱交換器とを有する冷凍装置を備え、この冷凍装置に、例えばショーケース等の冷却設備における蒸発器を接続した冷媒回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。この冷媒回路では、中間熱交換器で冷媒を過冷却して蒸発器に供給するため、冷凍効率を向上できる。
ところで、冷凍装置と、例えばショーケース等の冷却設備における蒸発器とは、据え付け現場にて冷媒配管により接続され、その後、冷媒配管内に冷媒を充填するのが一般的である。このとき、冷媒配管長は、現場の状況に応じて不定長であり、冷媒の充填量に変動を生じ易い。仮に、冷媒充填量が不足のときには、蒸発器での蒸発が不十分となり、十分な冷却能力を発揮し得ない。そこで、従来では、蒸発器での冷媒の蒸発が十分か否かの判定を行って、不十分のときには、冷媒不足と判定し、冷媒回路内が冷媒不足の旨を発報することが行われている。 Generally, it is connected to the two-stage compressor, the intercooler that cools the refrigerant discharged from the first stage of the two-stage compressor, the gas cooler that cools the refrigerant discharged from the second stage of the two-stage compressor, and the outlet of the gas cooler. A refrigerating apparatus having an intermediate heat exchanger for cooling the refrigerant flowing through the gas cooler with the refrigerant depressurized through an expansion valve after passing through the gas cooler. A refrigerant circuit in which an evaporator in a cooling facility is connected is known (see, for example, Patent Document 1). In this refrigerant circuit, the refrigerant is supercooled by the intermediate heat exchanger and supplied to the evaporator, so that the refrigeration efficiency can be improved.
By the way, it is general that the refrigeration apparatus and an evaporator in a cooling facility such as a showcase are connected by a refrigerant pipe at the installation site, and then the refrigerant is filled into the refrigerant pipe. At this time, the refrigerant pipe length is indefinite depending on the situation at the site, and the refrigerant charging amount is likely to vary. If the refrigerant charging amount is insufficient, the evaporation in the evaporator becomes insufficient and sufficient cooling capacity cannot be exhibited. Therefore, conventionally, it is determined whether or not the evaporation of the refrigerant in the evaporator is sufficient. When the evaporation is insufficient, it is determined that the refrigerant is insufficient, and the refrigerant circuit is notified that the refrigerant is insufficient. ing.

特開２０１１−１３７５５７号公報JP 2011-137557 A

しかし、上述したように、中間熱交換器を有する従来の冷凍装置では、ガスクーラを経た後に、膨張弁を介して減圧させた冷媒を、中間熱交換器に回す必要があり、仮に、蒸発器での冷媒の蒸発が十分との判定がなされたとしても、中間熱交換器に戻す冷媒量が不足する事態が発生するおそれがある。中間熱交換器に回す冷媒量が不足した場合には、冷媒の十分な過冷却がとれなくなり、冷却効率が低下する課題があった。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、冷媒回路内の冷媒不足をほぼ正確に判定できる機能を備えた冷凍装置を提供することにある。 However, as described above, in the conventional refrigeration apparatus having the intermediate heat exchanger, after passing through the gas cooler, the refrigerant reduced in pressure through the expansion valve needs to be sent to the intermediate heat exchanger. Even if it is determined that the evaporation of the refrigerant is sufficient, there may be a situation where the amount of refrigerant returned to the intermediate heat exchanger is insufficient. When the amount of the refrigerant to be sent to the intermediate heat exchanger is insufficient, there is a problem that the refrigerant cannot be sufficiently subcooled and the cooling efficiency is lowered.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus having a function that can solve the above-described problems of the related art and can determine a refrigerant shortage in a refrigerant circuit almost accurately.

上記目的を達成するために、本発明は、二段圧縮機と、前記二段圧縮機の一段目の冷媒吐出部に入口が接続され、前記二段圧縮機の二段目の冷媒吸込部に出口が接続されたインタークーラと、前記二段圧縮機の二段目の冷媒吐出部に入口が接続されるガスクーラと、前記ガスクーラの出口に接続され、前記ガスクーラを経て流入する冷媒を、前記ガスクーラを経た後に、膨張弁を介して減圧させた冷媒により過冷却させる中間熱交換器とを備えた冷凍装置において、前記中間熱交換器の過冷却度の目標値に基づいて、前記膨張弁の弁開度を制御する制御手段を備え、前記制御手段により前記膨張弁の弁開度を増大させる制御を所定時間実行しても、前記過冷却度が目標値に接近しないとき、冷媒不足と判定する判定手段を備えたことを特徴とする。   To achieve the above object, the present invention provides a two-stage compressor, an inlet connected to a first-stage refrigerant discharge section of the two-stage compressor, and a second-stage refrigerant suction section of the two-stage compressor. An intercooler to which an outlet is connected; a gas cooler having an inlet connected to a second-stage refrigerant discharge portion of the two-stage compressor; and a refrigerant that is connected to an outlet of the gas cooler and flows through the gas cooler. In the refrigeration apparatus including the intermediate heat exchanger that is supercooled by the refrigerant reduced in pressure via the expansion valve, the valve of the expansion valve is based on the target value of the degree of supercooling of the intermediate heat exchanger. Control means for controlling the opening degree is provided, and it is determined that the refrigerant is insufficient when the degree of supercooling does not approach the target value even when the control means performs control for increasing the valve opening degree of the expansion valve for a predetermined time. It is characterized by having judgment means That.

また、本発明は、上記冷凍装置において、前記判定手段は、前記制御手段により前記膨張弁の弁開度が予め規定した判定弁開度に開かれ、この判定弁開度での制御が所定時間実行されても、前記過冷却度が目標値に接近しないとき、冷媒不足と判定することを特徴とする。   In the refrigeration apparatus according to the present invention, the determination unit may be configured such that the control unit opens the valve opening of the expansion valve to a predetermined determination valve opening, and the control with the determination valve opening is performed for a predetermined time. Even if executed, when the degree of supercooling does not approach the target value, it is determined that the refrigerant is insufficient.

また、本発明は、上記冷凍装置において、前記判定手段が冷媒不足と判定したとき、冷媒不足を発報する発報手段を備えたことを特徴とする。   In the refrigeration apparatus according to the present invention, the refrigeration apparatus further includes a reporting unit that reports that the refrigerant is insufficient when the determination unit determines that the refrigerant is insufficient.

また、本発明は、上記冷凍装置において、前記中間熱交換器は、前記ガスクーラを経て流入される冷媒と、前記中間熱交換器を経た後に、膨張弁により減圧された冷媒との間で熱交換させるように構成されていることを特徴とする。   In the refrigeration apparatus according to the present invention, in the refrigeration apparatus, the intermediate heat exchanger exchanges heat between the refrigerant that flows in through the gas cooler and the refrigerant that has passed through the intermediate heat exchanger and is decompressed by an expansion valve. It is comprised so that it may make it.

本発明の冷凍装置によれば、中間熱交換器の過冷却度の目標値に基づいて冷媒不足を判定する判定手段を備えたため、中間熱交換器に回す冷媒量が不足することなく、冷媒回路内の冷媒不足をほぼ正確に判定できる。   According to the refrigeration apparatus of the present invention, since the determination unit for determining the refrigerant shortage based on the target value of the degree of supercooling of the intermediate heat exchanger is provided, the refrigerant circuit is not short of the amount of refrigerant to be turned to the intermediate heat exchanger. The refrigerant shortage can be determined almost accurately.

本発明の実施形態に係る冷却ユニットを有する冷凍装置の冷媒回路図である。It is a refrigerant circuit figure of the refrigerating device which has a cooling unit concerning the embodiment of the present invention. 冷凍装置のシステム構成図である。It is a system block diagram of a freezing apparatus.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施形態に係る冷凍装置Ｒの冷媒回路図、図２は冷凍装置Ｒのシステム構成の構成を説明するブロック図である。
図１において、本実施形態における冷凍装置Ｒは、冷凍機ユニット２と、蒸発器８２を有する冷却ユニット８０とを備える。冷凍装置Ｒは、冷媒管７，９により、冷凍機ユニット２の主冷媒回路１Ａと、冷却ユニット８０の接続側冷媒回路１Ｂとが、配管継手９４，９５により連結されて所定の冷媒回路１が構成される。冷媒管７，９の配管長は、現場の状況に応じて適宜な長さとすることができる。なお、冷却ユニット８０は、本実施形態では、一例としてショーケースユニット８０である構成について説明するが、ショーケースユニットに限らず、冷凍機ユニット２と接続して使用可能ないかなる冷却設備であっても良い。
この冷媒回路１によりなされる冷凍サイクルでは、高圧側の冷媒圧力（高圧圧力）がその臨界圧力以上（超臨界）となる二酸化炭素を冷媒として用いる。この二酸化炭素冷媒は、地球環境に優しく、可燃性及び毒性等を考慮した自然冷媒である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of a refrigeration apparatus R according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a system configuration of the refrigeration apparatus R.
In FIG. 1, the refrigeration apparatus R in the present embodiment includes a refrigerator unit 2 and a cooling unit 80 having an evaporator 82. In the refrigeration apparatus R, the refrigerant pipes 7 and 9 connect the main refrigerant circuit 1A of the refrigerator unit 2 and the connection-side refrigerant circuit 1B of the cooling unit 80 by pipe joints 94 and 95 so that a predetermined refrigerant circuit 1 is formed. Composed. The piping length of the refrigerant pipes 7 and 9 can be set to an appropriate length according to the situation at the site. In the present embodiment, the configuration of the cooling unit 80 is the showcase unit 80 as an example. However, the cooling unit 80 is not limited to the showcase unit, and is any cooling facility that can be used by being connected to the refrigerator unit 2. Also good.
In the refrigeration cycle performed by the refrigerant circuit 1, carbon dioxide whose refrigerant pressure (high pressure) on the high pressure side is equal to or higher than the critical pressure (supercritical) is used as the refrigerant. This carbon dioxide refrigerant is a natural refrigerant that is friendly to the global environment and takes into consideration flammability and toxicity.

冷凍機ユニット２、及び、冷却ユニット８０には、それぞれ第１制御ユニット（制御手段）Ｃ１と、第２制御ユニットＣ２と、が備えられている。各制御ユニットＣ１，Ｃ２は、汎用のマイクロコンピュータにより構成されている。第１制御ユニットＣ１と、第２制御ユニットＣ２とは双方向通知可能な構成であっても良い。
冷凍機ユニット２は、二段圧縮機１１、インタークーラ２０、ガスクーラ３０、及び中間熱交換器４０を備えている。また、冷凍機ユニット２は、必要に応じて、冷媒回路１から回収した冷媒を溜めたり、冷媒回路１に冷媒を戻したりするための冷媒量調整タンク６０を備えている。 The refrigerator unit 2 and the cooling unit 80 are each provided with a first control unit (control means) C1 and a second control unit C2. Each control unit C1, C2 is constituted by a general-purpose microcomputer. The first control unit C1 and the second control unit C2 may be configured to be capable of bidirectional notification.
The refrigerator unit 2 includes a two-stage compressor 11, an intercooler 20, a gas cooler 30, and an intermediate heat exchanger 40. The refrigerator unit 2 also includes a refrigerant amount adjustment tank 60 for storing the refrigerant recovered from the refrigerant circuit 1 and returning the refrigerant to the refrigerant circuit 1 as necessary.

二段圧縮機１１は、内部中間圧型多段圧縮式ロータリ圧縮機であり、鋼板から成る円筒状の密閉容器１２と、この密閉容器１２の内部空間に配置収納された電動機（図示せず）と、電動機によりそれぞれ回転駆動される第１回転圧縮要素１３及び第２回転圧縮要素１４とを有している。また、二段圧縮機１１は、電動機の運転周波数を変更して、第１回転圧縮要素１３及び第２回転圧縮要素１４の回転数を制御することが可能になっている。
なお、第１回転圧縮要素１３は、第２回転圧縮要素１４より低圧側で用いられ、第１回転圧縮要素１３が、二段圧縮機１１における一段目の圧縮機を構成し、第２回転圧縮要素１４が、二段圧縮機１１における二段目の圧縮機を構成する。 The two-stage compressor 11 is an internal intermediate pressure type multi-stage compression rotary compressor, a cylindrical sealed container 12 made of a steel plate, and an electric motor (not shown) disposed and housed in the inner space of the sealed container 12; It has the 1st rotation compression element 13 and the 2nd rotation compression element 14 which are each rotationally driven by the electric motor. Further, the two-stage compressor 11 can control the rotational speeds of the first rotary compression element 13 and the second rotary compression element 14 by changing the operating frequency of the electric motor.
The first rotary compression element 13 is used on the lower pressure side than the second rotary compression element 14, and the first rotary compression element 13 constitutes the first stage compressor in the two-stage compressor 11, and the second rotary compression element The element 14 constitutes a second stage compressor in the two stage compressor 11.

密閉容器１２には、第１回転圧縮要素１３への冷媒の吸入部となる低段側吸入口１５、第１回転圧縮要素１３からの冷媒の吐出部となる低段側吐出口１６、第２回転圧縮要素１４への冷媒の吸入部となる高段側吸入口１７、及び第２回転圧縮要素１４からの冷媒の吐出部となる高段側吐出口１８が形成されている。
二段圧縮機１１の低段側吐出口１６は、インタークーラ２０の入口に、中間圧吐出管６１を介して接続されている。インタークーラ２０の出口は、二段圧縮機１１の高段側吸入口１７に、中間圧吸入管６２を介して接続されている。二段圧縮機１１の高段側吐出口１８は、ガスクーラ３０の入口に、高圧冷媒管６３を介して接続されている。
中間熱交換器４０は、第１流路４０Ａ及び第２流路４０Ｂを有している。そして、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａの一端３１は、ガスクーラ３０の出口に、高圧冷媒管６４を介して接続されている。中間熱交換器４０の第１流路４０Ａの他端（出口）３２は、ショーケースユニット８０に冷媒管７を介して接続されている。 The hermetic container 12 includes a low-stage suction port 15 serving as a refrigerant suction unit for the first rotary compression element 13, a low-stage discharge port 16 serving as a refrigerant discharge unit from the first rotary compression element 13, and a second A high-stage suction port 17 serving as a refrigerant suction portion to the rotary compression element 14 and a high-stage discharge port 18 serving as a refrigerant discharge portion from the second rotary compression element 14 are formed.
The low-stage discharge port 16 of the two-stage compressor 11 is connected to the inlet of the intercooler 20 via an intermediate pressure discharge pipe 61. The outlet of the intercooler 20 is connected to the high stage suction port 17 of the two-stage compressor 11 via an intermediate pressure suction pipe 62. The high-stage discharge port 18 of the two-stage compressor 11 is connected to the inlet of the gas cooler 30 via a high-pressure refrigerant pipe 63.
The intermediate heat exchanger 40 has a first flow path 40A and a second flow path 40B. One end 31 of the first flow path 40 </ b> A of the intermediate heat exchanger 40 is connected to the outlet of the gas cooler 30 via a high-pressure refrigerant pipe 64. The other end (exit) 32 of the first flow path 40 </ b> A of the intermediate heat exchanger 40 is connected to the showcase unit 80 via the refrigerant pipe 7.

冷媒管７は、第１流路４０Ａの出口側に、ストレーナ８を備えている。また、冷媒管７には、ストレーナ８の下流に第１スプリット冷媒管６５が分岐接続されている。第１スプリット冷媒管６５は、第２流路４０Ｂの一端３３に接続されている。これにより、冷媒管７から分岐して、第２流路４０Ｂの一端３３に至る冷媒流路が構成されている。第１スプリット冷媒管６５には、冷媒管７との分岐点Ｐと、第２流路４０Ｂの一端３３との間に膨張弁３５が設けられている。なお、本実施形態では、膨張弁３５は、パルスモータにより開度がリニアに制御される電動弁である。
第２流路４０Ｂの他端３４は、インタークーラ２０から二段圧縮機１１の二段目の冷媒吸入口である高段側吸入口１７に戻る冷媒流路を構成する中間圧吸入管６２に、第２スプリット冷媒管６６により接続されている。つまり、第１スプリット冷媒管６５及び第２スプリット冷媒管６６により、冷媒管７から分岐され、中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂを介してインタークーラ２０の出口側の冷媒流路に至る補助冷媒回路が形成される。 The refrigerant pipe 7 includes a strainer 8 on the outlet side of the first flow path 40A. A first split refrigerant pipe 65 is branchedly connected to the refrigerant pipe 7 downstream of the strainer 8. The first split refrigerant pipe 65 is connected to one end 33 of the second flow path 40B. Thereby, the refrigerant | coolant flow path which branches from the refrigerant pipe 7 and reaches the one end 33 of the 2nd flow path 40B is comprised. The first split refrigerant pipe 65 is provided with an expansion valve 35 between a branch point P with the refrigerant pipe 7 and one end 33 of the second flow path 40B. In the present embodiment, the expansion valve 35 is an electric valve whose opening degree is linearly controlled by a pulse motor.
The other end 34 of the second flow path 40B is connected to an intermediate pressure suction pipe 62 that constitutes a refrigerant flow path that returns from the intercooler 20 to the high-stage suction port 17 that is the second-stage refrigerant suction port of the two-stage compressor 11. The second split refrigerant pipe 66 is connected. That is, the first split refrigerant pipe 65 and the second split refrigerant pipe 66 are branched from the refrigerant pipe 7 and reach the refrigerant flow path on the outlet side of the intercooler 20 via the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40. An auxiliary refrigerant circuit is formed.

冷媒管７は、冷媒量調整タンク６０の冷媒入口３６に、第１連通路（第１連通冷媒管）７１を介して接続されている。第１連通路７１には、第１弁装置としての回収用膨張弁７２が設けられている。冷媒管７を流れる高圧の冷媒は、回収用膨張弁７２を開くことで、冷媒量調整タンク６０に回収可能に構成されている。
第１スプリット冷媒管６５には、膨張弁３５と第２流路４０Ｂの一端３３との間に、第１スプリット冷媒管６５を、冷媒量調整タンク６０の下部出口３７に接続する、第２連通路７３（第２連通冷媒管）が接続されている。第２連通路７３には、電磁弁７５と、絞り機能を有するキャピラリーチューブ７６を有する第２弁装置７４とが設けられている。なお、第２弁装置７４は、膨張弁により構成してもよい。 The refrigerant pipe 7 is connected to the refrigerant inlet 36 of the refrigerant quantity adjustment tank 60 via a first communication path (first communication refrigerant pipe) 71. The first communication passage 71 is provided with a recovery expansion valve 72 as a first valve device. The high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant pipe 7 is configured to be collected in the refrigerant quantity adjustment tank 60 by opening the recovery expansion valve 72.
The first split refrigerant pipe 65 is connected to the lower outlet 37 of the refrigerant quantity adjustment tank 60 between the expansion valve 35 and the one end 33 of the second flow path 40B. A passage 73 (second communication refrigerant pipe) is connected. The second communication path 73 is provided with an electromagnetic valve 75 and a second valve device 74 having a capillary tube 76 having a throttling function. In addition, you may comprise the 2nd valve apparatus 74 by an expansion valve.

冷媒量調整タンク６０の上部出口３９は、冷媒回路１の中間圧領域に、第３連通路（第３連通冷媒管）７７により接続されている。冷媒回路１の中間圧領域は、二段圧縮機１１の低段側吐出部２４からインタークーラ２０を介して二段圧縮機１１の高段側吸入部２６に至る領域である。本実施の形態においては、中間圧吸入管６２の所定部を、第３連通路７７に接続して、冷媒回路１の中間圧領域を冷媒量調整タンク６０の上部出口３９に接続している。第３連通路７７には、中間圧吸入管６２の接続部位と冷媒量調整タンク６０の上部出口３９との間に第３弁装置としての電磁弁７８が設けられている。   The upper outlet 39 of the refrigerant quantity adjustment tank 60 is connected to the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 by a third communication path (third communication refrigerant pipe) 77. The intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 is a region from the low-stage discharge portion 24 of the two-stage compressor 11 to the high-stage suction portion 26 of the two-stage compressor 11 via the intercooler 20. In the present embodiment, a predetermined portion of the intermediate pressure suction pipe 62 is connected to the third communication passage 77, and the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 is connected to the upper outlet 39 of the refrigerant amount adjustment tank 60. In the third communication passage 77, an electromagnetic valve 78 as a third valve device is provided between the connection portion of the intermediate pressure suction pipe 62 and the upper outlet 39 of the refrigerant amount adjustment tank 60.

冷媒回路１の中間圧領域は、冷媒回路１の低圧側に、バイパス連通路（バイパス管）５４を介して接続されている。換言すれば、第３連通路７７と、蒸発器８２の出口から流出する冷媒が流れる冷媒管９とが、バイパス連通路５４を介して接続されている。また、バイパス連通路５４には、電磁弁５５が設けられている。
ここで、ガスクーラ３０とインタークーラ２０とは、同一の風路４１内に配置され、風路４１には、当該ガスクーラ３０とインタークーラ２０とを空冷する送風機４２が配設されている。 The intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 is connected to the low pressure side of the refrigerant circuit 1 via a bypass communication path (bypass pipe) 54. In other words, the third communication path 77 and the refrigerant pipe 9 through which the refrigerant flowing out from the outlet of the evaporator 82 flows are connected via the bypass communication path 54. The bypass communication path 54 is provided with an electromagnetic valve 55.
Here, the gas cooler 30 and the intercooler 20 are disposed in the same air passage 41, and the air passage 41 is provided with a blower 42 that air-cools the gas cooler 30 and the intercooler 20.

ガスクーラ３０の出口に接続された高圧冷媒管６４には、高圧圧力センサ（高圧圧力検出手段）４３が設けられる。高圧圧力センサ４３は、第２回転圧縮要素１４から吐出された高圧冷媒の圧力を検出する。
二段圧縮機１１の高段側吐出口１８近傍には、高圧冷媒管６３に吐出温度センサ（吐出温度検出手段）４４が設けられる。吐出温度センサ４４は、第２回転圧縮要素１４から吐出された冷媒の吐出温度を検出する。
冷媒管７から分岐した第１連通路７１には、ユニット出口側圧力センサ（ユニット出口側圧力検出手段）４５が設けられる。ユニット出口側圧力センサ４５は、冷媒管７を流れる高圧冷媒の圧力を検出する。 The high pressure refrigerant pipe 64 connected to the outlet of the gas cooler 30 is provided with a high pressure sensor (high pressure detector) 43. The high pressure sensor 43 detects the pressure of the high pressure refrigerant discharged from the second rotary compression element 14.
A discharge temperature sensor (discharge temperature detecting means) 44 is provided in the high-pressure refrigerant pipe 63 in the vicinity of the high-stage discharge port 18 of the two-stage compressor 11. The discharge temperature sensor 44 detects the discharge temperature of the refrigerant discharged from the second rotary compression element 14.
A unit outlet side pressure sensor (unit outlet side pressure detecting means) 45 is provided in the first communication passage 71 branched from the refrigerant pipe 7. The unit outlet side pressure sensor 45 detects the pressure of the high-pressure refrigerant flowing through the refrigerant pipe 7.

インタークーラ２０の出口側には、中間圧吸入管６２に中間圧圧力センサ（中間圧圧力検出手段）４６が設けられる。中間圧圧力センサ４６は、冷媒回路１の中間圧領域を流れる冷媒の圧力を検出する。なお、第２流路４０Ｂの出口とインタークーラ２０の出口とで、冷媒の圧力は同等である。さらに、第２流路４０Ｂの出口側には、第２スプリット冷媒管６６に、スプリット出口温度センサ４７設けられる。スプリット出口温度センサ４７は、冷媒回路１の中間圧領域を流れる冷媒の温度を検出する。   On the outlet side of the intercooler 20, an intermediate pressure sensor (intermediate pressure detection means) 46 is provided in the intermediate pressure suction pipe 62. The intermediate pressure sensor 46 detects the pressure of the refrigerant flowing through the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1. In addition, the pressure of a refrigerant | coolant is the same at the exit of the 2nd flow path 40B, and the exit of the intercooler 20. FIG. Further, a split outlet temperature sensor 47 is provided in the second split refrigerant pipe 66 on the outlet side of the second flow path 40B. The split outlet temperature sensor 47 detects the temperature of the refrigerant flowing through the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1.

冷媒管９に接続されるバイパス連通路５４には、低圧圧力センサ（吸入圧力検出手段）４８が設けられる。低圧圧力センサ４８は、蒸発器８２から二段圧縮機１１の低段側吸入口１５に吸い込まれる低圧冷媒の圧力を検出する。
ガスクーラ３０の出口側には、高圧冷媒管６４に、ガスクーラ出口温度センサ（ガスクーラ出口温度検出手段）４９設けられる。ガスクーラ出口温度センサ４９は、ガスクーラ３０を出た冷媒の温度（ＧＣＴ）を検出する。 A low pressure sensor (suction pressure detection means) 48 is provided in the bypass communication passage 54 connected to the refrigerant pipe 9. The low-pressure sensor 48 detects the pressure of the low-pressure refrigerant sucked from the evaporator 82 into the low-stage suction port 15 of the two-stage compressor 11.
A gas cooler outlet temperature sensor (gas cooler outlet temperature detection means) 49 is provided in the high-pressure refrigerant pipe 64 on the outlet side of the gas cooler 30. The gas cooler outlet temperature sensor 49 detects the temperature (GCT) of the refrigerant that has exited the gas cooler 30.

冷媒管７には、分岐点Ｐの下流にユニット出口温度センサ（ユニット出口温度検出手段）５０が設けられる。ユニット出口温度センサ５０は、冷凍機ユニット２からショーケースユニット８０に供給される冷媒の温度、換言すれば、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａから放出される冷媒の温度（ＬＴ）を検出する。
冷媒管９には、ユニット入口温度センサ（入口温度検出手段）５１が設けられる。ユニット入口温度センサ５１は、ショーケースユニット８０から冷凍機ユニット２に導入される冷媒の温度、換言すれば、第１回転圧縮要素１３に吸い込まれる冷媒の温度を検出する。 The refrigerant pipe 7 is provided with a unit outlet temperature sensor (unit outlet temperature detection means) 50 downstream of the branch point P. The unit outlet temperature sensor 50 detects the temperature of the refrigerant supplied from the refrigerator unit 2 to the showcase unit 80, in other words, the temperature (LT) of the refrigerant discharged from the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40. To detect.
The refrigerant pipe 9 is provided with a unit inlet temperature sensor (inlet temperature detecting means) 51. The unit inlet temperature sensor 51 detects the temperature of the refrigerant introduced from the showcase unit 80 into the refrigerator unit 2, in other words, the temperature of the refrigerant sucked into the first rotary compression element 13.

風路４１には、外気温センサ（外気温度検出手段）５２が設けられる。外気温センサ５２は、冷凍機ユニット２の配設箇所の外気温度を検出する。
中間圧吐出管６１には、中間圧吐出温度センサ５３が設けられる。中間圧吐出温度センサ５３は、第１回転圧縮要素１３から吐出された冷媒の吐出温度を検出する。 The air passage 41 is provided with an outside air temperature sensor (outside air temperature detecting means) 52. The outside air temperature sensor 52 detects the outside air temperature at the location where the refrigerator unit 2 is disposed.
The intermediate pressure discharge pipe 61 is provided with an intermediate pressure discharge temperature sensor 53. The intermediate pressure discharge temperature sensor 53 detects the discharge temperature of the refrigerant discharged from the first rotary compression element 13.

ショーケースユニット８０は、例えば、店舗内に設置され、冷媒管７及び冷媒管９によって冷凍機ユニット２に接続される。ショーケースユニット８０は、冷媒管７に接続される絞り手段としての冷却ユニット側膨張弁８１と、冷媒管７に冷却ユニット側膨張弁８１を介して入口を接続される蒸発器８２とを備えている。蒸発器８２の出口は、冷媒管９の一端に接続される。冷媒管９の他端は、低段側吸入口１５に接続されている。また、ショーケースユニット８０には、蒸発器８２に送風する図示しない冷気循環用送風機が設けられている。なお、冷媒管９には、逆止弁２７やストレーナ２８が設けられている。これにより、冷媒回路１においては、蒸発器８２、第１回転圧縮要素１３、インタークーラ２０、第２回転圧縮要素１４、ガスクーラ３０、及び中間熱交換器４０を経由しつつ循環する冷媒主回路が形成される。   The showcase unit 80 is installed in a store, for example, and is connected to the refrigerator unit 2 by the refrigerant pipe 7 and the refrigerant pipe 9. The showcase unit 80 includes a cooling unit side expansion valve 81 as a throttle means connected to the refrigerant pipe 7, and an evaporator 82 connected to the refrigerant pipe 7 through the cooling unit side expansion valve 81. Yes. The outlet of the evaporator 82 is connected to one end of the refrigerant pipe 9. The other end of the refrigerant pipe 9 is connected to the low-stage suction port 15. Further, the showcase unit 80 is provided with a cool air circulation blower (not shown) that blows air to the evaporator 82. The refrigerant pipe 9 is provided with a check valve 27 and a strainer 28. Thereby, in the refrigerant circuit 1, the refrigerant main circuit circulating through the evaporator 82, the first rotary compression element 13, the intercooler 20, the second rotary compression element 14, the gas cooler 30, and the intermediate heat exchanger 40 is provided. It is formed.

次いで、冷凍装置Ｒのシステム構成について説明する。
冷凍装置Ｒは、図２に示すように、冷凍機ユニット２の各構成要素を制御する第１制御ユニット（制御手段）Ｃ１と、ショーケースユニット８０の各構成要素を制御する第２制御ユニットＣ２とを備える。
第１制御ユニットＣ１は、二段圧縮機１１に接続され、二段圧縮機１１の電動機の駆動制御を行うとともに、その運転周波数を検出（取得）する。
また、第１制御ユニットＣ１は、送風機４２のファンモータ４２Ｍに接続され、ファンモータ４２Ｍの駆動を制御する。
また、第１制御ユニットＣ１は、高圧圧力センサ（高圧圧力検出手段）４３、吐出温度センサ４４、ユニット出口側圧力センサ４５、中間圧圧力センサ４６、スプリット出口温度センサ４７、低圧圧力センサ４８、ガスクーラ出口温度センサ４９、ユニット出口温度センサ５０、及びユニット入口温度センサ５１に接続され、これらのセンサの出力を認識する。
また、第１制御ユニットＣ１は、膨張弁３５、電磁弁５５、回収用膨張弁７２、電磁弁７５、及び電磁弁７８に接続され、これらの弁の開閉を制御する。 Next, the system configuration of the refrigeration apparatus R will be described.
As shown in FIG. 2, the refrigeration apparatus R includes a first control unit (control means) C1 that controls each component of the refrigerator unit 2, and a second control unit C2 that controls each component of the showcase unit 80. With.
The first control unit C1 is connected to the two-stage compressor 11, performs drive control of the electric motor of the two-stage compressor 11, and detects (acquires) the operating frequency.
The first control unit C1 is connected to the fan motor 42M of the blower 42 and controls driving of the fan motor 42M.
The first control unit C1 includes a high pressure sensor (high pressure detector) 43, a discharge temperature sensor 44, a unit outlet pressure sensor 45, an intermediate pressure sensor 46, a split outlet temperature sensor 47, a low pressure sensor 48, and a gas cooler. Connected to the outlet temperature sensor 49, the unit outlet temperature sensor 50, and the unit inlet temperature sensor 51, the outputs of these sensors are recognized.
The first control unit C1 is connected to the expansion valve 35, the electromagnetic valve 55, the recovery expansion valve 72, the electromagnetic valve 75, and the electromagnetic valve 78, and controls opening and closing of these valves.

第２制御ユニットＣ２は、冷却ユニット側膨張弁８１に接続され、冷却ユニット側膨張弁８１の開閉を制御する。
また、第２制御ユニットＣ２は、流入温度センサ８３、流出温度センサ８４に接続され、これらのセンサの出力を認識する。 The second control unit C2 is connected to the cooling unit side expansion valve 81 and controls opening and closing of the cooling unit side expansion valve 81.
The second control unit C2 is connected to the inflow temperature sensor 83 and the outflow temperature sensor 84, and recognizes the outputs of these sensors.

第１制御ユニットＣ１は、詳細については後述するが、図１に示すように、冷媒回路１内の冷媒充填量、特に、中間熱交換器４０に第１スプリット冷媒管６５を介して戻す冷媒量が十分であるか否かを判定する第２判定部９２を備える。また、第２制御ユニットＣ２は、冷媒回路１内の冷媒充填量、特に、蒸発器８２において、十分な冷却効率を得るために十分な冷媒量であるか否かを判定する第１判定部９１を備える。冷凍機ユニット２は、第１制御ユニットＣ１の制御に基づいて、冷媒回路１内の冷媒充填量が十分ではない旨を発報により報知する発報部９３を備える。また、ショーケースユニット８０は、第２制御ユニットＣ２の制御に基づいて冷媒回路１内の冷媒充填量が十分ではない旨を発報により報知する発報部９６を備える。なお、冷凍機ユニット２の第１制御ユニットＣ１が、第１判定部９１、及び、第２判定部９２を両方備える構成でも良い。この場合、第１制御ユニットＣ１と、第２制御ユニットＣ２は双方向通信可能に構成されて、第１制御ユニットＣ１には、第２制御ユニットＣ２から、流入温度センサ８３、及び、流出温度センサ８４の検出結果に入力される。   As will be described later in detail, the first control unit C1 has a refrigerant charge amount in the refrigerant circuit 1, particularly, an amount of refrigerant returned to the intermediate heat exchanger 40 via the first split refrigerant pipe 65, as shown in FIG. Is provided with a second determination unit 92 that determines whether or not is sufficient. In addition, the second control unit C2 determines whether or not the refrigerant charging amount in the refrigerant circuit 1, in particular, whether or not the evaporator 82 has a sufficient amount of refrigerant to obtain sufficient cooling efficiency. Is provided. The refrigerator unit 2 includes a notification unit 93 that notifies that the refrigerant charge amount in the refrigerant circuit 1 is not sufficient based on the control of the first control unit C1. In addition, the showcase unit 80 includes a notification unit 96 that notifies that the refrigerant charge amount in the refrigerant circuit 1 is not sufficient based on the control of the second control unit C2. Note that the first control unit C1 of the refrigerator unit 2 may include both the first determination unit 91 and the second determination unit 92. In this case, the first control unit C1 and the second control unit C2 are configured to be capable of bidirectional communication, and the first control unit C1 includes an inflow temperature sensor 83 and an outflow temperature sensor from the second control unit C2. 84 detection results are input.

次いで、冷凍装置Ｒにおける冷媒の流れについて説明する。
第１回転圧縮要素１３は、冷媒管９を介して冷媒回路１の低圧側から吸い込まれる低圧冷媒を圧縮して中間圧まで昇圧して吐出する。第１回転圧縮要素１３から吐出された冷媒は、中間圧吐出管６１を介してインタークーラ２０に流入され、インタークーラで空冷される。インタークーラ２０を経た冷媒は、中間圧吸入管６２を介して高段側吸入口１７から第２回転圧縮要素１４に吸い込まれる。第２回転圧縮要素１４は、吸い込んだ中間圧の冷媒を圧縮して高圧に昇圧して、高段側吐出口１８から吐出する。 Next, the flow of the refrigerant in the refrigeration apparatus R will be described.
The first rotary compression element 13 compresses the low-pressure refrigerant sucked from the low-pressure side of the refrigerant circuit 1 through the refrigerant pipe 9, raises it to an intermediate pressure, and discharges it. The refrigerant discharged from the first rotary compression element 13 flows into the intercooler 20 through the intermediate pressure discharge pipe 61 and is cooled by the intercooler. The refrigerant that has passed through the intercooler 20 is sucked into the second rotary compression element 14 from the high-stage suction port 17 through the intermediate pressure suction pipe 62. The second rotary compression element 14 compresses the sucked intermediate pressure refrigerant to increase the pressure to a high pressure, and discharges it from the high-stage discharge port 18.

高段側吐出口１８から吐出された高圧の冷媒は、高圧冷媒管６３を介してガスクーラ３０に流入され、ガスクーラ３０で空冷される。ガスクーラ３０の出口から吐出される冷媒流は、中間熱交換器４０の高圧冷媒管６４を介して第１流路４０Ａに向かう。
中間熱交換器４０において、第１流路４０Ａを経た冷媒は、高圧側冷媒流路７Ａから、冷媒管７を介して、冷却ユニット側膨張弁８１に流入されて減圧されるものと、第１スプリット冷媒管６５を介して第２流路４０Ｂに向かうものとに分流される。冷却ユニット側膨張弁８１に流入されて減圧された冷媒は、蒸発器８２で蒸発されたのち、冷媒管９を介して冷凍機ユニット２の第１回転圧縮要素１３に戻る。 The high-pressure refrigerant discharged from the high-stage discharge port 18 flows into the gas cooler 30 via the high-pressure refrigerant pipe 63 and is cooled by the gas cooler 30. The refrigerant flow discharged from the outlet of the gas cooler 30 is directed to the first flow path 40A via the high-pressure refrigerant pipe 64 of the intermediate heat exchanger 40.
In the intermediate heat exchanger 40, the refrigerant that has passed through the first flow path 40A flows into the cooling unit side expansion valve 81 from the high pressure side refrigerant flow path 7A via the refrigerant pipe 7, and is depressurized. The flow is diverted through the split refrigerant pipe 65 toward the second flow path 40B. The refrigerant flowing into the cooling unit side expansion valve 81 and depressurized is evaporated by the evaporator 82 and then returns to the first rotary compression element 13 of the refrigerator unit 2 through the refrigerant pipe 9.

冷凍装置Ｒの冷媒回路１には、中間熱交換器４０を利用した以下に説明するスプリットサイクルが形成されている。
スプリットサイクルは、高圧側冷媒流路７Ａから分流して膨張弁３５により減圧させた冷媒に適宜に冷媒量調整タンク６０内の冷媒を第２連通路７３を介して合流させて第２流路４０Ｂに流してガスクーラ３０からの第１流路４０Ａを流れる冷媒と熱交換させ、過冷却した冷媒をショーケースユニット８０に供給するサイクルである。なお、高圧側冷媒流路７Ａとは、冷媒管７のうち、ガスクーラ３０から中間熱交換器４０を介してショーケースユニット８０に向かう冷凍機ユニット２側の冷媒流路である。高段側吸入口１７から第２回転圧縮要素１４に吸い込まれた中間圧（ＭＰ）の冷媒ガスは、当該第２回転圧縮要素１４により２段目の圧縮が行われて高温高圧（ＨＰ：通常運転状態で１２ＭＰａ程の超臨界圧力）の冷媒ガスとなっている。即ち、超臨界圧力となった高圧の冷媒が、高圧側冷媒流路７Ａを流れている。 In the refrigerant circuit 1 of the refrigeration apparatus R, a split cycle described below using the intermediate heat exchanger 40 is formed.
In the split cycle, the refrigerant in the refrigerant amount adjustment tank 60 is appropriately joined to the refrigerant diverted from the high-pressure side refrigerant flow path 7A and decompressed by the expansion valve 35 via the second communication path 73, so that the second flow path 40B. And a heat exchange with the refrigerant flowing through the first flow path 40 </ b> A from the gas cooler 30, and supplying the supercooled refrigerant to the showcase unit 80. The high-pressure side refrigerant flow path 7 </ b> A is a refrigerant flow path on the refrigerator unit 2 side of the refrigerant pipe 7 from the gas cooler 30 to the showcase unit 80 via the intermediate heat exchanger 40. The intermediate-pressure (MP) refrigerant gas sucked into the second rotary compression element 14 from the high-stage side suction port 17 is compressed in the second stage by the second rotary compression element 14, so that the high-temperature and high-pressure (HP: normal) The refrigerant gas has a supercritical pressure of about 12 MPa in the operating state. That is, the high-pressure refrigerant that has reached the supercritical pressure flows through the high-pressure side refrigerant flow path 7A.

また、前述したように、高圧側冷媒流路７Ａを構成する冷媒管７には、冷媒管７内の冷媒を回収可能に冷媒量調整タンク６０が接続されている。冷媒量調整タンク６０に回収された冷媒は、冷媒量調整タンク６０の下部にたまる。冷媒の回収動作についての詳細は後述する。
ガスクーラ３０の出口から吐出されて、第１スプリット冷媒管６５に流れ込んだ冷媒は、第１制御ユニットＣ１の制御のもと、膨張弁３５により適宜膨張された後に、第２流路４０Ｂに向かう。また、第２連通路７３を開閉する電磁弁７５が開いている場合には、冷媒量調整タンク６０からの冷媒が、キャピラリーチューブ７６にて膨張した後、第１スプリット冷媒管６５を流れる冷媒と合流されたのち、第２流路４０Ｂに流入される。
そして第１流路４０Ａを流れる冷媒と第２流路４０Ｂを流れる冷媒との間で熱交換が行われ、第２流路４０Ｂを流れた冷媒は、第２スプリット冷媒管６６を流れて中間圧領域に戻される。
以上のようなスプリットサイクルでは、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａを流れる冷媒と、第２流路４０Ｂを流れる冷媒との間で熱交換が行われる際に、第１流路４０Ａの冷媒が第２流路４０Ｂの冷媒により過冷却される。これにより、ショーケースユニット８０では、蒸発器８２により冷却する空間の冷却性能が高められる。
また、第２流路４０Ｂの他端３４は、インタークーラ２０から高段側吸入口１７に戻る冷媒流路に合流する。このため、インタークーラ２０における圧力損失を防止しつつ、円滑に中間熱交換器４０から出た冷媒流を冷媒主回路の中間圧領域に合流させることが可能となる。 Further, as described above, the refrigerant amount adjustment tank 60 is connected to the refrigerant pipe 7 constituting the high-pressure side refrigerant flow path 7A so that the refrigerant in the refrigerant pipe 7 can be collected. The refrigerant collected in the refrigerant quantity adjustment tank 60 accumulates in the lower part of the refrigerant quantity adjustment tank 60. Details of the refrigerant recovery operation will be described later.
The refrigerant discharged from the outlet of the gas cooler 30 and flowing into the first split refrigerant pipe 65 is appropriately expanded by the expansion valve 35 under the control of the first control unit C1, and then proceeds to the second flow path 40B. When the solenoid valve 75 that opens and closes the second communication path 73 is open, the refrigerant from the refrigerant quantity adjustment tank 60 expands in the capillary tube 76 and then flows through the first split refrigerant pipe 65. After being merged, it flows into the second flow path 40B.
Then, heat exchange is performed between the refrigerant flowing through the first flow path 40A and the refrigerant flowing through the second flow path 40B, and the refrigerant flowing through the second flow path 40B flows through the second split refrigerant pipe 66 to the intermediate pressure. Returned to area.
In the split cycle as described above, when heat exchange is performed between the refrigerant flowing through the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40 and the refrigerant flowing through the second flow path 40B, the first flow path 40A The refrigerant is supercooled by the refrigerant in the second flow path 40B. Thereby, in the showcase unit 80, the cooling performance of the space cooled by the evaporator 82 is enhanced.
Further, the other end 34 of the second flow path 40B joins the refrigerant flow path that returns from the intercooler 20 to the high-stage suction port 17. For this reason, it is possible to smoothly merge the refrigerant flow from the intermediate heat exchanger 40 into the intermediate pressure region of the refrigerant main circuit while preventing pressure loss in the intercooler 20.

次いで、第１制御ユニットＣ１による冷凍機ユニット２の制御について説明する。
第１制御ユニットＣ１は、膨張弁３５の弁開度を、パルスモータによって調整することが可能になっている。
以下、膨張弁３５の弁開度の制御について詳述する。まず、膨張弁３５の弁開度を増大させる場合の制御について説明する。
膨張弁３５の弁開度は、二段圧縮機１１の運転開始時点では、少し開き気味の所定の初期弁開度となるように制御される。
その後、第１制御ユニットＣ１は、以下の第１の制御量、第２の制御量、第３の制御量に基づき、ショーケースユニット８０に供給する冷媒の過冷却度が予め規定した目標値とするべく膨張弁３５の弁開度を増大させる操作量を決定する。 Next, control of the refrigerator unit 2 by the first control unit C1 will be described.
The first control unit C1 can adjust the valve opening degree of the expansion valve 35 by a pulse motor.
Hereinafter, control of the valve opening degree of the expansion valve 35 will be described in detail. First, the control for increasing the valve opening of the expansion valve 35 will be described.
The valve opening degree of the expansion valve 35 is controlled to be a predetermined initial valve opening degree that is slightly opened at the start of operation of the two-stage compressor 11.
After that, the first control unit C1 has a predetermined target value for the degree of supercooling of the refrigerant supplied to the showcase unit 80 based on the following first control amount, second control amount, and third control amount. Therefore, an operation amount for increasing the valve opening degree of the expansion valve 35 is determined.

第１の制御量（ＤＴｃｏｎｔ）は、二段圧縮機１１の吐出冷媒温度ＤＴに基づいて得られる。第１制御ユニットＣ１は、吐出温度センサ４４にて検出される温度ＤＴが所定値ＤＴ０より高いか否かを判断し、当該吐出冷媒温度ＤＴが所定値ＤＴ０より高い場合には、膨張弁３５の弁開度を増大させる。当該所定値ＤＴ０は、二段圧縮機１１の適正な運転を実現可能とする限界温度（一例として＋１００℃）より少し低い温度（一例として＋９５℃）とし、温度が上昇した場合、膨張弁３５の弁開度を増大させることで、当該二段圧縮機１１の温度上昇を抑制し、二段圧縮機１１が限界温度に達しないような制御を行う。   The first control amount (DTcont) is obtained based on the discharge refrigerant temperature DT of the two-stage compressor 11. The first control unit C1 determines whether or not the temperature DT detected by the discharge temperature sensor 44 is higher than a predetermined value DT0. If the discharge refrigerant temperature DT is higher than the predetermined value DT0, the first control unit C1 Increase valve opening. The predetermined value DT0 is set to a temperature (for example, + 95 ° C.) slightly lower than a limit temperature (for example, + 100 ° C.) that enables proper operation of the two-stage compressor 11, and when the temperature rises, By increasing the valve opening, the temperature rise of the two-stage compressor 11 is suppressed, and control is performed so that the two-stage compressor 11 does not reach the limit temperature.

第２の制御量（ＭＰｃｏｎｔ）は、スプリットサイクルの補助冷媒回路に流す冷媒量を調整して中間圧力（ＭＰ）の適正化を図る制御量である。本実施形態では、第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５により検出される冷媒回路１の高圧側圧力ＨＰと、低圧圧力センサ４８により検出される冷媒回路１の低圧側圧力ＬＰとから、適正中間圧力値をまず求める。さらに、第１制御ユニットＣ１は、中間圧圧力センサ４６により検出される冷媒回路１の中間圧領域の圧力ＭＰが、適正中間圧力値より高いか否かを判断し、圧力ＭＰが適正中間圧力値よりも低い場合には、膨張弁３５の弁開度を増大させる方向に制御を行う。
尚、適正中間圧力値は、検出された高圧側圧力ＨＰと、低圧側圧力ＬＰとの相乗平均から算出してもよく、これ以外に、予め高圧側圧力ＨＰと低圧側圧力ＬＰとから適正な中間圧力値を実験的に取得し、これに基づいて構築されるデータテーブルから決定しても良い。 The second control amount (MPcont) is a control amount for adjusting the amount of refrigerant flowing through the auxiliary refrigerant circuit in the split cycle to optimize the intermediate pressure (MP). In the present embodiment, the first control unit C1 is based on the high pressure side pressure HP of the refrigerant circuit 1 detected by the unit outlet side pressure sensor 45 and the low pressure side pressure LP of the refrigerant circuit 1 detected by the low pressure sensor 48. First, obtain an appropriate intermediate pressure value. Further, the first control unit C1 determines whether or not the pressure MP in the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 detected by the intermediate pressure sensor 46 is higher than the appropriate intermediate pressure value, and the pressure MP is the appropriate intermediate pressure value. If lower, control is performed in the direction of increasing the valve opening of the expansion valve 35.
The appropriate intermediate pressure value may be calculated from the geometric mean of the detected high-pressure side pressure HP and the low-pressure side pressure LP. In addition, an appropriate intermediate pressure value may be calculated from the high-pressure side pressure HP and the low-pressure side pressure LP in advance. The intermediate pressure value may be obtained experimentally and determined from a data table constructed based on this.

また、本実施形態では、高圧側圧力ＨＰと、低圧側圧力ＬＰとから求められる適正中間圧力値と、中間圧領域の圧力ＭＰとを比較して第２の制御量（ＭＰｃｏｎｔ）を決定しているが、これに限定されるものではなく、例えば、下記のものを採用しても良い。即ち、中間圧圧力センサ４６により検出される冷媒回路１の中間圧領域の圧力ＭＰと、低圧圧力センサ４８により検出される冷媒回路１の低圧側圧力ＬＰから過圧縮判定値ＭＰＯを求める。そして、当該過圧縮判定値ＭＰＯがユニット出口側圧力センサ４５により検出される冷媒回路１の高圧側圧力ＨＰよりも低いか否かを判断し、過圧縮判定値ＭＰＯが高圧側圧力ＨＰよりも低い場合には、膨張弁３５の弁開度を増大させる方向の制御を行う。当該第２の制御量を膨張弁３５の弁開度制御に反映させることで、高圧側圧力ＨＰ、中間圧領域の圧力ＭＰ、低圧側圧力ＬＰの圧力差を適正に保つことができ、冷凍サイクルの運転の安定化を図ることができる。   In the present embodiment, the second control amount (MPcont) is determined by comparing the appropriate intermediate pressure value obtained from the high pressure side pressure HP and the low pressure side pressure LP with the pressure MP in the intermediate pressure region. However, the present invention is not limited to this. For example, the following may be adopted. That is, the overcompression determination value MPO is obtained from the pressure MP in the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 detected by the intermediate pressure sensor 46 and the low pressure LP of the refrigerant circuit 1 detected by the low pressure sensor 48. Then, it is determined whether the overcompression determination value MPO is lower than the high pressure side pressure HP of the refrigerant circuit 1 detected by the unit outlet side pressure sensor 45, and the overcompression determination value MPO is lower than the high pressure side pressure HP. In this case, the direction of increasing the valve opening degree of the expansion valve 35 is controlled. By reflecting the second control amount on the valve opening control of the expansion valve 35, the pressure difference among the high pressure side pressure HP, the pressure MP in the intermediate pressure region, and the low pressure side pressure LP can be properly maintained, and the refrigeration cycle can be maintained. The operation can be stabilized.

第３の制御量（ＳＰｃｏｎｔ）は、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａから出た冷媒温度ＬＴの適正化を図る制御量である。本実施形態では、第１制御ユニットＣ１は、ガスクーラ出口温度センサ４９により検出されるガスクーラ３０を経た冷媒の温度ＧＣＴと、ユニット出口温度センサ５０により検出される中間熱交換器４０の第１流路４０Ａを経た冷媒流の温度ＬＴとの差（ＧＣＴ−ＬＴ）が所定値ＳＰより小さいか否かを判断し、小さい場合には、膨張弁３５の弁開度を増大させる方向に作用させる。   The third control amount (SPcont) is a control amount for optimizing the refrigerant temperature LT output from the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40. In the present embodiment, the first control unit C1 includes the refrigerant temperature GCT detected by the gas cooler outlet temperature sensor 49 and the first flow path of the intermediate heat exchanger 40 detected by the unit outlet temperature sensor 50. It is determined whether or not the difference (GCT−LT) from the refrigerant flow temperature LT that has passed through 40A is smaller than a predetermined value SP, and if it is smaller, the valve opening degree of the expansion valve 35 is increased.

ここで、所定値ＳＰは、高圧側圧力ＨＰが当該冷媒の超臨界領域である場合と、飽和領域である場合とで異なるものとする。本実施形態では、高圧側圧力ＨＰが超臨界領域であるか飽和領域であるかは、外気温度センサ５６により検出された外気温度に基づき、当該外気温度が高い場合、例えば、＋３１℃以上では、超臨界領域であると判断し、外気温度が低い場合、例えば、＋３１℃未満では飽和領域であるものと判断する。そして、超臨界領域と判断した場合には、所定値ＳＰを上げた設定とし、飽和領域と判断した場合には、所定値ＳＰを下げた設定とする。本実施形態では、超臨界領域では所定値ＳＰは、３５℃、飽和領域では２０℃とする。
第１制御ユニットＣ１は、上述した如く得られた３つの制御量、即ち、第１の制御量（ＤＴｃｏｎｔ）と、第２の制御量（ＭＰｃｏｎｔ）と、第３の制御量（ＳＰｃｏｎｔ）とを合算して、中間熱交換器４０を介してショーケースユニット８０に供給される冷媒の過冷却度が予め規定した目標値となる膨張弁３５の弁開度の操作量を決定し、これに基づいて、膨張弁３５の弁開度を増大させる。 Here, the predetermined value SP is different depending on whether the high-pressure side pressure HP is in the supercritical region or the saturation region of the refrigerant. In the present embodiment, whether the high-pressure side pressure HP is a supercritical region or a saturation region is based on the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 56, and when the outside air temperature is high, for example, at + 31 ° C. or higher, If it is determined that the temperature is in the supercritical region and the outside air temperature is low, for example, if it is less than + 31 ° C., it is determined that the region is a saturated region. If the supercritical region is determined, the predetermined value SP is set to be increased, and if the saturated region is determined, the predetermined value SP is set to be decreased. In the present embodiment, the predetermined value SP is 35 ° C. in the supercritical region and 20 ° C. in the saturation region.
The first control unit C1 obtains the three control amounts obtained as described above, that is, the first control amount (DTcont), the second control amount (MPcont), and the third control amount (SPcont). In addition, an operation amount of the valve opening degree of the expansion valve 35 at which the degree of supercooling of the refrigerant supplied to the showcase unit 80 via the intermediate heat exchanger 40 becomes a predetermined target value is determined, and based on this Thus, the valve opening degree of the expansion valve 35 is increased.

次いで、膨張弁３５の弁開度を縮小させる場合の制御について説明する。
第１制御ユニットＣ１は、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａを経た冷媒流の温度ＬＴ、又は、二段圧縮機１１からの吐出冷媒温度ＤＴとガスクーラ３０を経た冷媒の温度ＧＣＴとの差から、中間熱交換器４０の過冷却度が目標値に達しているかを判定し、過冷却度が目標値に達している場合には、膨張弁３５の弁開度を縮小させる操作量を決定する。
即ち、第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口温度センサ５０により検出される中間熱交換器４０の第１流路４０Ａを経た冷媒流の温度ＬＴが所定値より低いか否かを判断する。当該所定値は一例として０℃とする。これにより、ユニット出口温度が０℃以下である場合には、膨張弁３５の弁開度を縮小させる方向に操作することで、第１流路４０Ａを流れる冷媒が、過剰に冷却されてしまう不都合を解消できる。
また、第１制御ユニットＣ１は、吐出温度センサ４４にて検出される温度ＤＴと、ガスクーラ出口温度センサ４９により検出されるガスクーラ３０を経た冷媒の温度ＧＣＴとの差（ＤＴＧＣＴ）が所定値ＴＤＴより低いか否かを判断し、低い場合には、膨張弁３５の弁開度を縮小させる方向に制御する。 Next, control when the valve opening degree of the expansion valve 35 is reduced will be described.
The first control unit C1 includes the refrigerant flow temperature LT passing through the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40, or the refrigerant temperature DT discharged from the two-stage compressor 11 and the refrigerant temperature GCT passing through the gas cooler 30. From the difference, it is determined whether the degree of supercooling of the intermediate heat exchanger 40 has reached the target value, and when the degree of supercooling has reached the target value, the operation amount for reducing the valve opening of the expansion valve 35 is determined. decide.
That is, the first control unit C1 determines whether or not the temperature LT of the refrigerant flow that has passed through the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40 detected by the unit outlet temperature sensor 50 is lower than a predetermined value. The predetermined value is 0 ° C. as an example. Thereby, when the unit outlet temperature is 0 ° C. or less, the refrigerant flowing through the first flow path 40A is excessively cooled by operating in the direction of reducing the valve opening degree of the expansion valve 35. Can be eliminated.
Further, in the first control unit C1, the difference (DTGCT) between the temperature DT detected by the discharge temperature sensor 44 and the temperature GCT of the refrigerant having passed through the gas cooler 30 detected by the gas cooler outlet temperature sensor 49 is based on the predetermined value TDT. It is determined whether or not it is low, and if it is low, the valve opening degree of the expansion valve 35 is controlled to be reduced.

ここで、所定値ＴＤＴは、高圧側圧力ＨＰが当該冷媒の超臨界領域である場合と、飽和領域である場合とで異なる。本実施形態では、上記第３の制御量を求めた場合と同様に、高圧側圧力ＨＰが超臨界領域であるか飽和領域であるかは、外気温度に基づき判断する。そして、超臨界領域と判断した場合には、所定値ＴＤＴを下げた設定とし、飽和領域と判断した場合には、所定値ＴＤＴを上げる設定とする。本実施形態では、超臨界領域では所定値ＴＤＴは１０℃、飽和領域では３５℃とする。
第１制御ユニットＣ１は、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａを経た冷媒流の温度ＬＴが所定値（０℃）以下である場合、又は、二段圧縮機１１からの吐出冷媒温度ＤＴとガスクーラ３０を経た冷媒の温度ＧＣＴとの差が所定値ＴＤＴより低い場合、他の膨張弁３５の制御要因に関わらず、膨張弁３５の弁開度を縮小または膨張弁３５を閉じる。これにより、中間圧領域での液バックが進行することの保護が図られる。 Here, the predetermined value TDT differs depending on whether the high-pressure side pressure HP is in the supercritical region or the saturation region of the refrigerant. In the present embodiment, as in the case of obtaining the third control amount, whether the high-pressure side pressure HP is in the supercritical region or the saturated region is determined based on the outside air temperature. When it is determined that the region is a supercritical region, the predetermined value TDT is set to be lowered. When it is determined that the region is a saturated region, the predetermined value TDT is increased. In the present embodiment, the predetermined value TDT is 10 ° C. in the supercritical region and 35 ° C. in the saturation region.
The first control unit C1 is configured such that when the temperature LT of the refrigerant flow that has passed through the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40 is equal to or lower than a predetermined value (0 ° C.), or the discharge refrigerant temperature DT from the two-stage compressor 11 And the temperature GCT of the refrigerant having passed through the gas cooler 30 are lower than the predetermined value TDT, the valve opening degree of the expansion valve 35 is reduced or the expansion valve 35 is closed regardless of the control factors of the other expansion valves 35. This protects the liquid back from progressing in the intermediate pressure region.

上述したようなスプリットサイクルを備えた冷凍装置Ｒでは、冷媒量調整タンク６０から第２連通路７３を介して流出される冷媒は、キャピラリーチューブ７６により膨張された後、膨張弁３５によって減圧された後の冷媒と合流して、第２流路４０Ｂに流入され、第１流路４０Ａを流れるガスクーラ３０からの冷媒と熱交換を行う。
冷媒量調整タンク６０から放出される冷媒は、中間熱交換器４０により暖められて、中間圧力領域に戻される。即ち、中間熱交換器４０により暖められた冷媒は、インタークーラ２０から二段圧縮機１１の高段側吸入口１７に至る中間圧流路である中間圧吸入管６２に合流されたのち、高段側吸入口１７から第２回転圧縮要素１４内に流入される。 In the refrigeration apparatus R having the split cycle as described above, the refrigerant flowing out from the refrigerant amount adjusting tank 60 through the second communication path 73 is expanded by the capillary tube 76 and then decompressed by the expansion valve 35. It merges with the subsequent refrigerant, flows into the second flow path 40B, and exchanges heat with the refrigerant from the gas cooler 30 flowing through the first flow path 40A.
The refrigerant discharged from the refrigerant quantity adjustment tank 60 is warmed by the intermediate heat exchanger 40 and returned to the intermediate pressure region. That is, the refrigerant heated by the intermediate heat exchanger 40 is joined to the intermediate pressure suction pipe 62 which is an intermediate pressure flow path from the intercooler 20 to the high stage side suction port 17 of the two-stage compressor 11, and then the high stage The air flows into the second rotary compression element 14 from the side suction port 17.

このように、冷媒量調整タンク６０から吐出されて第２流路４０Ｂに流入した冷媒が、暖められてから中間圧流路に流されるので、中間圧流路を流れる冷媒の温度が、異常に低くなることがない。また、高段側吸入口１７に戻る冷媒が、液バック状態となることが回避される。また、第１流路４０Ａに流入されたガスクーラ３０からの冷媒は、過冷却されて蒸発器８２に供給されることになる。これにより、蒸発器８２の入口では、比エンタルピを小さくすることができ、冷却効果が一層大きくなる。
また、第２流路４０Ｂを流れた冷媒は、二段圧縮機１１の高段側吸入口１７から第２回転圧縮要素１４（中間圧部）に戻されるため、二段圧縮機１１の低段側吸入口１５から第１回転圧縮要素１３（低圧部）に吸い込まれる冷媒の量が減少し、低圧から中間圧まで圧縮するための第１回転圧縮要素１３における圧縮仕事量が減少する。その結果、二段圧縮機１１における圧縮動力が低下して成績係数が向上する。 As described above, since the refrigerant discharged from the refrigerant amount adjustment tank 60 and flowing into the second flow path 40B is warmed and then flowed into the intermediate pressure flow path, the temperature of the refrigerant flowing through the intermediate pressure flow path becomes abnormally low. There is nothing. Further, the refrigerant returning to the high-stage suction port 17 is prevented from entering the liquid back state. In addition, the refrigerant from the gas cooler 30 that has flowed into the first flow path 40 </ b> A is supercooled and supplied to the evaporator 82. As a result, the specific enthalpy can be reduced at the inlet of the evaporator 82, and the cooling effect is further increased.
In addition, the refrigerant that has flowed through the second flow path 40B is returned to the second rotary compression element 14 (intermediate pressure portion) from the high-stage side suction port 17 of the two-stage compressor 11, and thus the low-stage of the two-stage compressor 11 The amount of refrigerant sucked into the first rotary compression element 13 (low pressure part) from the side suction port 15 decreases, and the compression work in the first rotary compression element 13 for compressing from the low pressure to the intermediate pressure decreases. As a result, the compression power in the two-stage compressor 11 is reduced and the coefficient of performance is improved.

ここで、上記所謂スプリットサイクルの効果は、中間熱交換器４０の第１流路４０Ａ及び第２流路４０Ｂを流れる量に依存する。即ち、第２流路４０Ｂを流れる冷媒の量が多すぎれば蒸発器８２において最終的に蒸発する第１流路４０Ａからの冷媒の量が不足する。逆に第２流路４０Ｂを流れる冷媒の量が少なすぎれば、スプリットサイクルの効果が薄れてくる。一方、膨張弁３５で減圧された冷媒の圧力は、冷媒回路１の中間圧力であり、当該中間圧力は、第２流路４０Ｂを流れる冷媒の量を制御することで制御される。   Here, the effect of the so-called split cycle depends on the amount of flow through the first flow path 40A and the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40. That is, if the amount of refrigerant flowing through the second flow path 40B is too large, the amount of refrigerant from the first flow path 40A that finally evaporates in the evaporator 82 is insufficient. Conversely, if the amount of refrigerant flowing through the second flow path 40B is too small, the effect of the split cycle will be diminished. On the other hand, the pressure of the refrigerant decompressed by the expansion valve 35 is an intermediate pressure of the refrigerant circuit 1, and the intermediate pressure is controlled by controlling the amount of the refrigerant flowing through the second flow path 40B.

ここで、本実施形態では、上述した第１の制御量と、第２の制御量と、第３の制御量を演算し、これら第１乃至第３の制御量を合算することにより、膨張弁３５の弁開度を増大させる操作量を決定する。また、温度ＬＴが所定値よりも低い場合、又は、温度ＤＴ−ＧＣＴが所定値ＴＤＴより低い場合に膨張弁３５の弁開度を縮小する方向で操作量を決定する。
冷媒量調整タンク６０から放出される冷媒は、中間熱交換器４０を介して二段圧縮機１１の第２回転圧縮要素１４に戻すようにしたので、二段圧縮機１１の第２回転圧縮要素１４から吐出される冷媒の温度が、低くなりすぎることが回避される。即ち、冷媒量調整タンク６０の冷媒の放出に起因して、中間圧領域の冷媒が冷えすぎるために、膨張弁３５を閉じて中間熱交換器４０での熱交換を制限する必要がなくなる。
また、第１の制御量によって吐出冷媒の温度ＤＴを所定値ＤＴ０以下に保つことができ、第２の制御量によって、冷媒回路１の中間圧力ＭＰを適正化でき、これによって、低圧側圧力ＬＰ、中間圧力ＭＰ、高圧側圧力ＨＰの圧力差を適正に保つことができる。また、第３の制御量によって中間熱交換器４０の第１流路４０Ａを経た冷媒の温度ＬＴを低くし、冷凍効果を保つことができる。これらにより、総じて冷凍装置Ｒの高効率化と安定化を達成することが可能となる。 Here, in the present embodiment, the first control amount, the second control amount, and the third control amount described above are calculated, and the first to third control amounts are added together to obtain the expansion valve. The operation amount for increasing the valve opening of 35 is determined. Further, when the temperature LT is lower than a predetermined value, or when the temperature DT-GCT is lower than the predetermined value TDT, the operation amount is determined in the direction of reducing the valve opening degree of the expansion valve 35.
Since the refrigerant discharged from the refrigerant quantity adjustment tank 60 is returned to the second rotary compression element 14 of the two-stage compressor 11 via the intermediate heat exchanger 40, the second rotary compression element of the two-stage compressor 11 is used. It is avoided that the temperature of the refrigerant discharged from 14 becomes too low. That is, because the refrigerant in the intermediate pressure region is excessively cooled due to the release of the refrigerant in the refrigerant amount adjustment tank 60, it is not necessary to close the expansion valve 35 and restrict the heat exchange in the intermediate heat exchanger 40.
Further, the temperature DT of the discharged refrigerant can be kept at a predetermined value DT0 or less by the first control amount, and the intermediate pressure MP of the refrigerant circuit 1 can be optimized by the second control amount. The pressure difference between the intermediate pressure MP and the high pressure HP can be kept appropriate. Further, the temperature LT of the refrigerant that has passed through the first flow path 40A of the intermediate heat exchanger 40 can be lowered by the third control amount, and the refrigeration effect can be maintained. As a result, it is possible to achieve high efficiency and stabilization of the refrigeration apparatus R as a whole.

また、第１制御ユニットＣ１は、高圧側圧力ＨＰが超臨界領域にある場合、所定値ＳＰを上げ、所定値ＴＤＴを下げると共に、高圧側圧力ＨＰが飽和領域にある場合、所定値ＳＰを下げ、所定値ＴＤＴを上げることにより、高圧側圧力ＨＰが超臨界領域にある場合と飽和領域にある場合とに分けて第３の制御量と第１の制御量の所定値ＳＰ及びＴＤＴを変更して制御することが可能となる。
これにより、高圧側圧力ＨＰが飽和領域にある場合であっても中間熱交換器４０における中間圧流路に戻される冷媒の過熱度を確実に確保することができ、二段圧縮機１１に液バックが生じる不都合を回避することができる。また、高圧側圧力ＨＰが超臨界領域にある場合には、このような液バックが生じないため、効率を優先した設定とすることができる。 Further, the first control unit C1 increases the predetermined value SP and decreases the predetermined value TDT when the high pressure side pressure HP is in the supercritical region, and decreases the predetermined value SP when the high pressure side pressure HP is in the saturation region. By increasing the predetermined value TDT, the third control amount and the predetermined values SP and TDT of the first control amount are changed depending on whether the high-pressure side pressure HP is in the supercritical region or the saturation region. Can be controlled.
Thereby, even when the high-pressure side pressure HP is in the saturation region, the degree of superheat of the refrigerant returned to the intermediate pressure flow path in the intermediate heat exchanger 40 can be reliably ensured, and the liquid back is supplied to the two-stage compressor 11. It is possible to avoid the inconvenience that occurs. Further, when the high-pressure side pressure HP is in the supercritical region, such a liquid back does not occur, and therefore, the efficiency can be set as a priority.

尚、上記実施形態における第２の制御量を、冷媒回路１の中間圧領域の圧力ＭＰと低圧側圧力ＬＰから求められる過圧縮判定値ＭＰＯが、冷媒回路１の高圧側圧力ＨＰより低い場合に膨張弁３５の開度を増大させる方向に作用する第２の制御量とし、第１乃至第３の制御量を合算することにより、膨張弁３５の弁開度の操作量を決定することとしても、上記と同様に、冷媒回路１の中間圧力ＭＰを適正化でき、これによって、低圧側圧力ＬＰ、中間圧力ＭＰ、高圧側圧力ＨＰの圧力差を適正に保つことができる。なお、膨張弁３５の弁開度は、少し開き気味の初期弁開度より弁開度が縮小されることはなく、つまり膨張弁３５は全閉されることはない。   The second control amount in the above embodiment is set when the overcompression determination value MPO obtained from the pressure MP in the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 and the low pressure side pressure LP is lower than the high pressure side pressure HP of the refrigerant circuit 1. The operation amount of the valve opening of the expansion valve 35 may be determined by adding the first to third control amounts as the second control amount that acts in the direction of increasing the opening of the expansion valve 35. Similarly to the above, the intermediate pressure MP of the refrigerant circuit 1 can be optimized, whereby the pressure difference among the low pressure side pressure LP, the intermediate pressure MP, and the high pressure side pressure HP can be kept appropriate. In addition, the valve opening degree of the expansion valve 35 is not reduced from the initial valve opening degree that is slightly open, that is, the expansion valve 35 is not fully closed.

次いで、冷媒回路１の冷媒量の調整制御について説明する。
冷媒回路１の冷媒を回収する回収制御を行う場合について説明する。第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５の検出圧力が所定の回収閾値を超えたか否か、又は、当該ユニット出口側圧力センサ４５の検出圧力が先の回収閾値よりも低い所定の回収保護値を超え、且つ、上記送風機４２の回転数が最大値となっているか否かを判断する。
本実施形態では、冷媒回路１の中間圧（ＭＰ）は、一例として８ＭＰａ程を適正値としているため、当該値を回収保護値として設定し、回収閾値は、例えば、９ＭＰａ程度に設定する。また、送風機４２の回転数の最大値は、一例として８００ｒｐｍとする。また、送風機４２の回転数が最大値となってから所定時間経過することを条件としても良い。
これにより、第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５の検出圧力が回収閾値である９ＭＰａを超えた場合、若しくは、検出圧力が回収閾値以下であっても回収保護値である８ＭＰａを超え、且つ、上記送風機４２の回転数が最大値の８００ｒｐｍとなっている場合には、冷媒回路１内に、過剰のガス冷媒が循環することによって、高圧側圧力が異常上昇したものと判断し、冷媒回収動作を実行する。 Next, adjustment control of the refrigerant amount of the refrigerant circuit 1 will be described.
A case of performing recovery control for recovering the refrigerant in the refrigerant circuit 1 will be described. The first control unit C1 determines whether or not the detected pressure of the unit outlet side pressure sensor 45 has exceeded a predetermined recovery threshold, or whether the detected pressure of the unit outlet side pressure sensor 45 is lower than the previous recovery threshold. It is determined whether the protection value is exceeded and the rotational speed of the blower 42 is the maximum value.
In the present embodiment, since the intermediate pressure (MP) of the refrigerant circuit 1 has an appropriate value of about 8 MPa as an example, the value is set as a recovery protection value, and the recovery threshold is set to about 9 MPa, for example. Moreover, the maximum value of the rotation speed of the air blower 42 is set to 800 rpm as an example. Moreover, it is good also as a condition that predetermined time passes, after the rotation speed of the air blower 42 becomes the maximum value.
Thereby, the first control unit C1 exceeds the recovery protection value of 8 MPa when the detected pressure of the unit outlet side pressure sensor 45 exceeds the recovery threshold value of 9 MPa, or even if the detected pressure is equal to or lower than the recovery threshold value. And when the rotation speed of the blower 42 is the maximum value of 800 rpm, it is determined that the high-pressure side pressure has abnormally increased due to the circulation of excess gas refrigerant in the refrigerant circuit 1, The refrigerant recovery operation is executed.

この冷媒回収動作では、第１制御ユニットＣ１は、電磁弁７５を閉じた状態で、回収用膨張弁７２及び電磁弁７８を開放する。これにより、中間熱交換器４０にて冷却されて、冷媒管７内を、ショーケースユニット８０に向かって流れる冷媒の一部は、第１連通路７１を介して冷媒量調整タンク６０内に流入する。
このとき、電磁弁７８が開放されていることにより、第３連通路７７を介して、冷媒量調整タンク６０内の圧力を当該タンク外に逃がすことができる。そのため、外気温度が高くなった場合など、冷媒回路１内の冷媒が、液化しないガスサイクル運転している場合であっても、冷媒量調整タンク６０内の圧力が低下するので、当該タンク内に流入した冷媒は液化して当該冷媒量調整タンク６０内に溜まる。即ち、冷媒量調整タンク６０内の圧力は超臨界圧力以下に降下することによって、冷媒がガス領域から飽和領域となり、液面を確保することができる。 In this refrigerant recovery operation, the first control unit C1 opens the recovery expansion valve 72 and the electromagnetic valve 78 with the electromagnetic valve 75 closed. Thereby, a part of the refrigerant cooled in the intermediate heat exchanger 40 and flowing in the refrigerant pipe 7 toward the showcase unit 80 flows into the refrigerant amount adjustment tank 60 via the first communication path 71. To do.
At this time, since the electromagnetic valve 78 is opened, the pressure in the refrigerant quantity adjustment tank 60 can be released to the outside of the tank via the third communication passage 77. For this reason, even when the refrigerant in the refrigerant circuit 1 is in a gas cycle operation in which the refrigerant in the refrigerant circuit 1 is not liquefied, such as when the outside air temperature becomes high, the pressure in the refrigerant amount adjustment tank 60 decreases. The refrigerant flowing in is liquefied and accumulated in the refrigerant quantity adjustment tank 60. That is, when the pressure in the refrigerant amount adjustment tank 60 drops below the supercritical pressure, the refrigerant changes from the gas region to the saturation region, and the liquid level can be secured.

これにより、迅速に、且つ、効率的に、冷媒回路１内の冷媒を冷媒量調整タンク６０に回収することができる。従って、冷媒回路１内の高圧側が余剰となった冷媒によって異常高圧となる不都合を解消することができ、高圧異常による二段圧縮機１１の過負荷運転を防止することが可能となる。
特に、冷媒量調整タンク６０の上部と冷媒回路１の中間圧領域とを第３連通路７７を介して連通させることにより、冷媒回路１の低圧側領域と連通させる場合と異なり、低圧側圧力が上昇されることによる冷却効率の低下を回避することが可能となる。 As a result, the refrigerant in the refrigerant circuit 1 can be recovered quickly and efficiently in the refrigerant amount adjustment tank 60. Therefore, it is possible to eliminate the inconvenience of an abnormally high pressure due to the excess refrigerant on the high-pressure side in the refrigerant circuit 1, and it is possible to prevent the overload operation of the two-stage compressor 11 due to the high-pressure abnormality.
In particular, unlike the case where the upper part of the refrigerant amount adjusting tank 60 and the intermediate pressure region of the refrigerant circuit 1 are communicated with each other via the third communication passage 77, the low pressure side pressure is reduced. It is possible to avoid a decrease in cooling efficiency due to the increase.

また、本実施形態では、ユニット出口側圧力センサ４５により検出された高圧側の圧力が回収閾値以下であっても、所定の回収保護値を超えており、且つ、ガスクーラ３０を空冷する送風機４２の回転数が最高値である場合には、当該冷媒回収動作を行うため、当該送風機４２の運転状態をも考慮して、冷媒回路１の高圧側が異常に高くなった状態が続くことによる効率低下を防止することが可能となる。   Further, in the present embodiment, even if the pressure on the high pressure side detected by the unit outlet side pressure sensor 45 is equal to or lower than the recovery threshold, the predetermined recovery protection value is exceeded, and the blower 42 that air-cools the gas cooler 30 is provided. When the rotational speed is the maximum value, the refrigerant recovery operation is performed, so that the operation state of the blower 42 is also taken into consideration, and the efficiency reduction due to the state in which the high pressure side of the refrigerant circuit 1 becomes abnormally high continues. It becomes possible to prevent.

次いで、冷媒の回収制御を行っている状態から、冷媒回路１の冷媒量を保持する第１保持制御に移行する場合について説明する。
第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５により検出された高圧側の圧力が回収保護値、本実施形態では、８ＭＰａ以下となったか否かを判断し、回収保護値を下回った場合、冷媒回収動作を終了して冷媒保持動作に移行する。この冷媒保持動作では、第１制御ユニットＣ１は、電磁弁７５を閉じた状態を維持し、電磁弁７８を閉じ、回収用膨張弁７２の弁開度を、先ほどの冷媒回収動作における弁開度に維持する。 Next, a case where the state is changed from the state in which the refrigerant recovery control is performed to the first holding control for holding the refrigerant amount in the refrigerant circuit 1 will be described.
The first control unit C1 determines whether or not the high-pressure side pressure detected by the unit outlet side pressure sensor 45 has become a recovery protection value, in this embodiment, 8 MPa or less. The refrigerant recovery operation is terminated and the operation proceeds to the refrigerant holding operation. In this refrigerant holding operation, the first control unit C1 keeps the electromagnetic valve 75 closed, closes the electromagnetic valve 78, and sets the valve opening of the recovery expansion valve 72 to the valve opening in the refrigerant recovery operation. To maintain.

次いで、冷媒回路１に冷媒を放出する放出制御について説明する。
そして、第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５の検出圧力が上記回収保護値（この場合８ＭＰａ程）より低い所定の放出閾値（本実施形態では、７ＭＰａ程）を下回った場合、又は、当該ユニット出口側圧力センサ４５の検出圧力が先の回収保護値以下となり、且つ、上記送風機４２の回転数が最大値よりも低い所定の規定値以下となっているか否かを判断する。なお、当該所定の規定値とは、本実施形態では、一例として最大値の３／８程度、即ち、最高値８００ｒｐｍとした場合、３００ｒｐｍ程度とする。また、送風機４２の回転数が所定の規定値以下となってから所定時間経過することを条件としても良い。
これにより、第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５の検出圧力が放出閾値である７ＭＰａを下回った場合、若しくは、検出圧力が回収保護値である８ＭＰａ以下となり、且つ、上記送風機４２の回転数が所定の規定値（ここでは３００ｒｐｍ）以下となっている場合には、冷媒回路１内の冷媒が不足してきたものと判断し、冷媒放出動作を実行する。 Next, the discharge control for discharging the refrigerant to the refrigerant circuit 1 will be described.
And the 1st control unit C1 is when the detection pressure of unit outlet side pressure sensor 45 falls below a predetermined discharge threshold (in this embodiment about 7 MPa) lower than the above-mentioned recovery protection value (in this case about 8 MPa), or Then, it is determined whether or not the detected pressure of the unit outlet side pressure sensor 45 is equal to or lower than the previous recovery protection value and the rotational speed of the blower 42 is equal to or lower than a predetermined specified value lower than the maximum value. In the present embodiment, the predetermined specified value is about 3/8 of the maximum value, that is, about 300 rpm when the maximum value is 800 rpm. Moreover, it is good also as a condition that predetermined time passes, after the rotation speed of the air blower 42 becomes below a predetermined regulation value.
As a result, the first control unit C1 detects that the detected pressure of the unit outlet side pressure sensor 45 is less than the discharge threshold of 7 MPa, or the detected pressure is 8 MPa or less which is the recovery protection value, and the blower 42 When the rotational speed is equal to or less than a predetermined specified value (here, 300 rpm), it is determined that the refrigerant in the refrigerant circuit 1 has become insufficient, and the refrigerant discharge operation is executed.

この冷媒放出動作では、第１制御ユニットＣ１は、回収用膨張弁７２、及び電磁弁７８を閉じ、第２弁装置７４の電磁弁７５を開放する。これにより、冷媒量調整タンク６０内に溜まった液冷媒は、当該冷媒量調整タンク６０の下部に接続された第２連通路７３を介して冷媒回路１に放出される。そのため、冷媒量調整タンク６０の上部からガス冷媒が混入した状態で冷媒回路１に放出する場合と異なり、迅速に冷媒量調整タンク６０内の冷媒を冷媒回路１に放出できる。これにより、冷凍装置Ｒを高い効率にて運転することが可能となる。   In this refrigerant discharge operation, the first control unit C1 closes the recovery expansion valve 72 and the electromagnetic valve 78, and opens the electromagnetic valve 75 of the second valve device 74. Thereby, the liquid refrigerant accumulated in the refrigerant quantity adjustment tank 60 is discharged to the refrigerant circuit 1 through the second communication path 73 connected to the lower part of the refrigerant quantity adjustment tank 60. Therefore, unlike the case where the gas refrigerant is mixed from the upper part of the refrigerant quantity adjustment tank 60 and discharged to the refrigerant circuit 1, the refrigerant in the refrigerant quantity adjustment tank 60 can be quickly released to the refrigerant circuit 1. As a result, the refrigeration apparatus R can be operated with high efficiency.

次いで、冷媒の放出制御を行っている状態から、冷媒回路１の冷媒量を保持する第２保持制御に移行する場合について説明する。
第１制御ユニットＣ１は、ユニット出口側圧力センサ４５により検出された高圧側の圧力が回収保護値、本実施形態では、８ＭＰａ以上となったか否かを判断し、回収保護値を超えた場合、冷媒放出動作を終了して上述した如き冷媒保持動作に移行する。以後、冷媒回路１の高圧側圧力に基づき、当該回収制御−第１保持制御―放出制御―第２保持制御を繰り返して実行することにより、高圧側圧力に基づいて冷媒回収・放出を制御でき、的確に高圧保護及び過負荷運転の防止することができる。これにより、冷凍装置Ｒの冷却能力を確保することができ、ＣＯＰの適正化を図ることが可能となる。 Next, a case will be described in which the state is shifted from the state in which the refrigerant discharge control is performed to the second holding control in which the refrigerant amount in the refrigerant circuit 1 is held.
The first control unit C1 determines whether or not the pressure on the high pressure side detected by the unit outlet side pressure sensor 45 has reached the recovery protection value, in this embodiment, 8 MPa or more. The refrigerant discharge operation is terminated and the operation proceeds to the refrigerant holding operation as described above. Thereafter, by repeatedly executing the recovery control-first holding control-release control-second holding control based on the high pressure side pressure of the refrigerant circuit 1, the refrigerant recovery / release can be controlled based on the high pressure side pressure, High pressure protection and overload operation can be prevented accurately. Thereby, the cooling capacity of the refrigeration apparatus R can be ensured, and the COP can be optimized.

特に本実施形態では、高圧側圧力のみならず、ガスクーラ３０を空冷する送風機４２の回転数をも考慮して冷媒回収・放出動作を制御することが可能となり、冷媒回路１の高圧側が異常に高くなった状態が続くことによる効率低下を防止することが可能となる。   In particular, in the present embodiment, it is possible to control the refrigerant recovery / release operation in consideration of not only the high pressure side pressure but also the rotational speed of the blower 42 that air-cools the gas cooler 30, and the high pressure side of the refrigerant circuit 1 is abnormally high. It is possible to prevent a decrease in efficiency due to the continued state.

なお、二段圧縮機１１，１１が運転を停止した場合には、第１制御ユニットＣ１は、冷媒放出動作を実行するものとする。これにより、二段圧縮機１１の起動時において冷媒回路１内の冷媒量が不足する不都合を解消することができ、運転する二段圧縮機１１による高圧側の圧力に応じて適切な高圧側圧力を実現できる。
また、この場合において、二段圧縮機１１（圧縮手段）は、密閉容器１２内に第１回転圧縮要素１３及び第２回転圧縮要素１４と、電動要素とを組み込んだ二段圧縮式ロータリコンプレッサを採用しているが、このほかにも、２台の単段のロータリコンプレッサ、又は、その他の形式のコンプレッサで中間圧部から冷媒を取り出し、導入できる形式のものであってもよいものとする。 In addition, when the two-stage compressors 11 and 11 stop operation, the first control unit C1 performs the refrigerant discharge operation. As a result, the disadvantage that the refrigerant amount in the refrigerant circuit 1 is insufficient at the time of starting the two-stage compressor 11 can be solved, and an appropriate high-pressure side pressure according to the high-pressure side pressure by the operated two-stage compressor 11 Can be realized.
In this case, the two-stage compressor 11 (compression means) is a two-stage compression rotary compressor in which the first rotary compression element 13 and the second rotary compression element 14 and the electric element are incorporated in the sealed container 12. In addition to this, a type in which the refrigerant can be taken out and introduced from the intermediate pressure section with two single-stage rotary compressors or other types of compressors may be used.

次いで、送風機４２の制御について説明する。
低圧圧力センサ４８にて検出される圧力と、蒸発器８２における蒸発温度ＴＥとは、一定の関係を有する。第１制御ユニットＣ１は、当該低圧圧力センサ４８に検出された圧力により、蒸発器８２における冷媒の蒸発温度ＴＥを換算して取得する。
第１制御ユニットＣ１は、高圧圧力センサ４３により検出される高圧側圧力ＨＰが所定の目標値（目標高圧：ＴＨＰ）となるように、送風機４２の回転数を制御する。ここで、目標高圧ＴＨＰは、外気温度ＴＡ及び蒸発器８２における冷媒の蒸発温度ＴＥから決定する。 Next, control of the blower 42 will be described.
The pressure detected by the low pressure sensor 48 and the evaporation temperature TE in the evaporator 82 have a certain relationship. The first control unit C1 converts and acquires the refrigerant evaporation temperature TE in the evaporator 82 based on the pressure detected by the low-pressure sensor 48.
The first control unit C1 controls the rotational speed of the blower 42 so that the high pressure side pressure HP detected by the high pressure sensor 43 becomes a predetermined target value (target high pressure: THP). Here, the target high pressure THP is determined from the outside air temperature TA and the refrigerant evaporation temperature TE in the evaporator 82.

本実施形態の如く冷媒回路１の高圧側が超臨界圧力以上となる冷凍装置Ｒでは、外気温度ＴＡがある温度、例えば、＋３０℃以下である場合、飽和サイクルが行われ、＋３０℃より高い温度では、ガスサイクルが行われる。ガスサイクルが行われるとき、冷媒は液化しないため、そのときの冷媒回路１内の冷媒量で温度と圧力とは一意に決定されない。そのため、外気温度ＴＡによって、目標高圧ＴＨＰが異なる。
本実施形態では、一例として、外気温度センサ５６により検出される外気温度ＴＡが下限温度（例えば０℃）以下である場合、目標高圧ＴＨＰは、所定の下限値ＴＨＰＬで一定とする。また、外気温度ＴＡが３０℃より高い所定温度（上限温度）以上で目標高圧ＴＨＰは、所定の上限値ＴＨＰＨで一定とする。そして、外気温度ＴＡが下限温度より高く上限温度より低い場合には、以下の如く目標高圧ＴＨＰを求める。 In the refrigeration apparatus R in which the high pressure side of the refrigerant circuit 1 is equal to or higher than the supercritical pressure as in this embodiment, when the outside air temperature TA is a certain temperature, for example, + 30 ° C. or less, a saturation cycle is performed, and at a temperature higher than + 30 ° C. A gas cycle is performed. Since the refrigerant is not liquefied when the gas cycle is performed, the temperature and pressure are not uniquely determined by the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 1 at that time. Therefore, the target high pressure THP differs depending on the outside air temperature TA.
In this embodiment, as an example, when the outside air temperature TA detected by the outside air temperature sensor 56 is equal to or lower than a lower limit temperature (for example, 0 ° C.), the target high pressure THP is constant at a predetermined lower limit value THPL. The target high pressure THP is constant at a predetermined upper limit value THPH when the outside air temperature TA is higher than a predetermined temperature (upper limit temperature) higher than 30 ° C. When the outside air temperature TA is higher than the lower limit temperature and lower than the upper limit temperature, the target high pressure THP is obtained as follows.

外気温度ＴＡが所定の基準温度、例えば＋３０℃より低い程、高圧側圧力の目標値ＴＨＰを低くする方向で決定し、高いほど目標値ＴＨＰを高くする方向で決定する。また、上述した如く当該低圧圧力センサ４８に検出された圧力により、換算して取得された蒸発器８２における冷媒の蒸発温度ＴＥが所定の基準温度より高い程、高圧側圧力の目標値ＴＨＰを高くする方向で決定し、低いほど目標値ＴＨＰを低くする方向で決定する。
尚、本実施形態では、第１制御ユニットＣ１は目標高圧ＴＨＰを外気温度ＴＡと、蒸発温度ＴＥとから演算式を用いて算出しているが、これに限定されるものではなく、予め外気温度ＴＡ及び蒸発温度ＴＥとから取得されたデータテーブルに基づき、目標高圧ＴＨＰを取得しても良い。 As the outside air temperature TA is lower than a predetermined reference temperature, for example, + 30 ° C., the target value THP for the high-pressure side pressure is determined to be lowered, and as the temperature is higher, the target value THP is determined to be higher. Further, as described above, the higher the refrigerant evaporation temperature TE in the evaporator 82 obtained by conversion, the higher the target value THP of the high-pressure side pressure becomes, due to the pressure detected by the low-pressure sensor 48. The lower the target value THP, the lower the target value THP.
In the present embodiment, the first control unit C1 calculates the target high pressure THP from the outside air temperature TA and the evaporation temperature TE using an arithmetic expression. However, the present invention is not limited to this. The target high pressure THP may be acquired based on the data table acquired from TA and the evaporation temperature TE.

そして、第１制御ユニットＣ１は、高圧圧力センサ４３により検出された高圧側圧力ＨＰと、目標高圧ＴＨＰと、これらＨＰとＴＨＰの偏差ｅ、当該偏差ｅに基づきＰ（比例。偏差ｅの大きさに比例して、当該偏差ｅを縮小させる方向の制御）と、Ｄ（微分。偏差ｅの変化を縮小させる方向の制御）とから、比例微分演算を実行し、操作量として導出される送風機４２の回転数を決定する。当該回転数は、目標高圧ＴＨＰが高いほど、送風機４２の回転数は上げられ、目標高圧ＴＨＰが低いほど、送風機４２の回転数が下げられる。   The first control unit C1 then uses the high pressure side pressure HP detected by the high pressure sensor 43, the target high pressure THP, the deviation e between these HP and THP, and P (proportional. The magnitude of the deviation e) based on the deviation e. The blower 42 is derived as a manipulated variable by executing a proportional differential calculation from D (control in a direction to reduce the deviation e) and D (differentiation. Control in a direction to reduce a change in the deviation e). Determine the number of revolutions. The rotational speed of the blower 42 is increased as the target high pressure THP is higher, and the rotational speed of the blower 42 is decreased as the target high pressure THP is lower.

これにより、第１制御ユニットＣ１は、外気温度ＴＡと蒸発器８２における冷媒の蒸発温度（低圧圧力センサ４８にて検出された低圧圧力から換算して取得）ＴＥに基づいて送風機４２の回転数を制御することにより、高圧側が超臨界圧力となる冷凍装置Ｒであっても、適切な高圧圧力となるように送風機４２の回転数を制御することができる。これにより、送風機４２の運転による騒音を低減しつつ、高効率な運転を実現することができる。   As a result, the first control unit C1 determines the rotational speed of the blower 42 based on the outside air temperature TA and the evaporation temperature of the refrigerant in the evaporator 82 (obtained by conversion from the low pressure detected by the low pressure sensor 48) TE. By controlling, the rotational speed of the blower 42 can be controlled so as to obtain an appropriate high pressure even if the refrigeration apparatus R has a supercritical pressure on the high pressure side. Thereby, highly efficient driving | operation is realizable, reducing the noise by the driving | operation of the air blower 42. FIG.

本実施形態では、第１制御ユニットＣ１は、外気温度ＴＡと蒸発温度ＴＥに基づき、冷媒回路１の高圧側圧力の目標値ＴＨＰを、例えば、外気温度ＴＡが低い程、目標値ＴＨＰを低くし、蒸発温度ＴＥが高い程、目標値ＴＨＰを高くする方向で当該目標値ＴＨＰを決定し、高圧側圧力が目標値ＴＨＰとなるよう、送風機４２を制御している。これにより、外気温度ＴＡにより飽和サイクルとガスサイクルに変化する冷媒の状態を考慮し、且つ、蒸発温度ＴＥに基づいて好適な高圧側圧力を実現でき、これにより、高効率な運転を実現できる。本発明は、冷媒として二酸化炭素を使用した超臨界冷媒回路（超臨界冷凍サイクル）において、特に有効となる。   In the present embodiment, the first control unit C1 lowers the target value THP of the high-pressure side pressure of the refrigerant circuit 1 based on the outside air temperature TA and the evaporation temperature TE, for example, the lower the outside air temperature TA, the lower the target value THP. The higher the evaporation temperature TE is, the higher the target value THP is determined to determine the target value THP, and the blower 42 is controlled so that the high-pressure side pressure becomes the target value THP. As a result, the state of the refrigerant changing between the saturation cycle and the gas cycle depending on the outside air temperature TA can be taken into consideration, and a suitable high-pressure side pressure can be realized based on the evaporation temperature TE, thereby realizing a highly efficient operation. The present invention is particularly effective in a supercritical refrigerant circuit (supercritical refrigeration cycle) using carbon dioxide as a refrigerant.

次いで、二段圧縮機１１の始動性改善制御について説明する。
図１に示すように、バイパス連通路５４には、電磁弁５５が介設される。また、図２に示すように、第１制御ユニットＣ１は、二段圧縮機１１に接続されて、二段圧縮機１１の運転周波数を検出（取得）可能となっている。 Next, the startability improvement control of the two-stage compressor 11 will be described.
As shown in FIG. 1, an electromagnetic valve 55 is interposed in the bypass communication path 54. As shown in FIG. 2, the first control unit C <b> 1 is connected to the two-stage compressor 11 and can detect (acquire) the operating frequency of the two-stage compressor 11.

上記二段圧縮機１１の運転が停止した後、二段圧縮機１１を再始動する際には、第１制御ユニットＣ１は、二段圧縮機１１の起動から所定の運転周波数に上昇するまでの間、電磁弁５５を開放してバイパス連通路５４の流路を開放する。当該所定の運転周波数とは、二段圧縮機１１が実効的なトルク制御が可能となる運転周波数であり、本実施形態では、一例として３５Ｈｚとする。
これにより、二段圧縮機１１が、停止状態から起動され、当該所定の運転周波数に上昇するまでの間、電磁弁５５が開放されることにより、低段側吐出口１６から中間圧吐出管６１に吐出され、インタークーラ２０を経た後の中間圧領域の冷媒は、バイパス連通路５４を介して、冷媒回路１の低圧側領域に流入する。これにより、冷媒回路１の中間圧領域と低圧側領域との圧力が均圧され、起動時の二段圧縮機１１の負荷を低減することができる。なお、電磁弁５５は、二段圧縮機１１の起動時に開放される構成であっても良いし、二段圧縮機１１の運転が停止した時に開放される構成であっても良い。電磁弁５５は、二段圧縮機１１が所定の運転周波数に上昇した時に閉じられる。 When restarting the two-stage compressor 11 after the operation of the two-stage compressor 11 is stopped, the first control unit C1 starts from the start of the two-stage compressor 11 until it rises to a predetermined operating frequency. Meanwhile, the electromagnetic valve 55 is opened, and the flow path of the bypass communication path 54 is opened. The predetermined operating frequency is an operating frequency at which the two-stage compressor 11 can perform effective torque control. In the present embodiment, the predetermined operating frequency is set to 35 Hz as an example.
As a result, the electromagnetic valve 55 is opened until the two-stage compressor 11 is started from the stopped state and rises to the predetermined operating frequency, whereby the intermediate pressure discharge pipe 61 is discharged from the low-stage discharge port 16. The refrigerant in the intermediate pressure region after being discharged through the intercooler 20 flows into the low pressure side region of the refrigerant circuit 1 through the bypass communication passage 54. Thereby, the pressure of the intermediate | middle pressure area | region and low-pressure side area | region of the refrigerant circuit 1 is equalized, and the load of the two-stage compressor 11 at the time of starting can be reduced. The electromagnetic valve 55 may be configured to be opened when the two-stage compressor 11 is started, or may be configured to be opened when the operation of the two-stage compressor 11 is stopped. The solenoid valve 55 is closed when the two-stage compressor 11 rises to a predetermined operating frequency.

この構成によれば、二段圧縮機１１の起動から所定の運転周波数に上昇するまでの始動時は、所定のトルクが確保できないが、この間、中間圧領域と低圧側領域とを均圧とすることで、外気温度が高いため中間圧が高くなりやすい状況であっても、中間圧が高圧に接近する不都合を解消できる。
そのため、二段圧縮機１１の始動時におけるトルク不足が生じている間に、中間圧領域の圧力と高圧領域の圧力とが接近してしまうことによる始動不良を未然に回避することができ、安定した、且つ、高効率な運転を実現することができる。尚、第１制御ユニットＣ１は、検出される二段圧縮機１１の運転周波数が所定の運転周波数に上昇した後は、電磁弁５５を閉鎖し、バイパス連通路５４の流路を閉塞することで、上述したような通常の冷凍サイクルを行う。 According to this configuration, at the time of starting from the start of the two-stage compressor 11 until it rises to a predetermined operating frequency, a predetermined torque cannot be secured, but during this time, the intermediate pressure region and the low pressure side region are equalized. Thus, even in a situation where the intermediate pressure tends to increase because the outside air temperature is high, the inconvenience that the intermediate pressure approaches a high pressure can be solved.
Therefore, it is possible to avoid a starting failure due to the pressure in the intermediate pressure region and the pressure in the high pressure region approaching while the torque shortage at the time of starting the two-stage compressor 11 occurs. In addition, highly efficient operation can be realized. The first control unit C1 closes the solenoid valve 55 and closes the flow path of the bypass communication passage 54 after the detected operation frequency of the two-stage compressor 11 rises to a predetermined operation frequency. The normal refrigeration cycle as described above is performed.

次いで、冷媒回路１の冷媒充填量が十分か否かを判定する方法について説明する。
冷凍装置Ｒは、据え付け現場にて冷凍機ユニット２と、ショーケースユニット８０とが冷媒管７，９により接続され、その後、冷媒回路１内に冷媒が充填される。ショーケースユニット８０の第２制御ユニットＣ２は、冷媒回路１内に充填された冷媒量が十分か否かを判定する、第１判定部９１を備える。また、冷凍機ユニット２の第１制御ユニットＣ１は、冷媒回路１内に充填された冷媒量が十分か否かを判定する、第２判定部９２を備える。
冷凍装置Ｒは、これらの第１判定部９１及び第２判定部９２を備えることによって、十分な冷却能力を発揮し得る冷媒が冷媒回路１内に充填されているか否かを判定することができるように構成されている。
冷凍装置Ｒは更に、第１判定部９１、及び／或いは、第２判定部９２が冷媒不足と判定した際に冷媒不足の旨を発報する発報部９３，９６を備える。第１制御ユニットＣ１は、第２判定部９２が冷媒不足と判定した際に発報部９３を制御して、冷媒回路１の冷媒充填量が不足の旨を発報する。第２制御ユニットＣ２は、第１判定部９１が冷媒不足と判定した際に発報部９６を制御して、冷媒回路１の冷媒充填量が不足の旨を発報する。 Next, a method for determining whether or not the refrigerant charge amount of the refrigerant circuit 1 is sufficient will be described.
In the refrigeration apparatus R, the refrigerator unit 2 and the showcase unit 80 are connected by the refrigerant pipes 7 and 9 at the installation site, and then the refrigerant is filled in the refrigerant circuit 1. The second control unit C2 of the showcase unit 80 includes a first determination unit 91 that determines whether or not the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 1 is sufficient. The first control unit C1 of the refrigerator unit 2 includes a second determination unit 92 that determines whether the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 1 is sufficient.
The refrigeration apparatus R includes the first determination unit 91 and the second determination unit 92, so that it can be determined whether or not the refrigerant circuit 1 is filled with a refrigerant that can exhibit sufficient cooling capacity. It is configured as follows.
The refrigeration apparatus R further includes notification units 93 and 96 that notify that the refrigerant is insufficient when the first determination unit 91 and / or the second determination unit 92 determines that the refrigerant is insufficient. When the second determination unit 92 determines that the refrigerant is insufficient, the first control unit C1 controls the notification unit 93 to notify that the refrigerant charge amount of the refrigerant circuit 1 is insufficient. When the first determination unit 91 determines that the refrigerant is insufficient, the second control unit C2 controls the notification unit 96 to notify that the refrigerant charge amount of the refrigerant circuit 1 is insufficient.

第１判定部９１は、ショーケースユニット８０の蒸発器８２での冷媒の蒸発が十分か否かに基づいて、冷媒回路１内に充填された冷媒量が十分か否かを判定する。蒸発器８２の冷媒の入口側、及び、出口側には、それぞれ蒸発器８２に流入する冷媒の温度と、蒸発器８２を経た冷媒の温度とを検出する流入温度センサ８３、流出温度センサ８４が設けられている。冷凍装置Ｒは、冷媒回路１内に冷媒を充填した後に試運転が開始される。なお、試運転開始時には、中間熱交換器４０の膨張弁３５の弁開度は、二段圧縮機１１の吸込み側と吐出側との圧力差を均圧化するため、初期弁開度、つまり、少し開き気味でとされる。   The first determination unit 91 determines whether or not the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 1 is sufficient based on whether or not the evaporation of the refrigerant in the evaporator 82 of the showcase unit 80 is sufficient. An inlet temperature sensor 83 and an outlet temperature sensor 84 that detect the temperature of the refrigerant flowing into the evaporator 82 and the temperature of the refrigerant that has passed through the evaporator 82 are respectively provided on the refrigerant inlet side and the outlet side of the evaporator 82. Is provided. The refrigeration apparatus R starts trial operation after the refrigerant is filled in the refrigerant circuit 1. At the start of the trial operation, the valve opening of the expansion valve 35 of the intermediate heat exchanger 40 equalizes the pressure difference between the suction side and the discharge side of the two-stage compressor 11, so that the initial valve opening, It seems to be a little open.

試運転において、第１判定部９１は、流入温度センサ８３で検出される蒸発器８２の冷媒入口温度と、流出温度センサ８４で検出される蒸発器８２の冷媒出口温度との温度差が所定の試運転継続時間を経ても予め設定された温度差より小さい場合には、冷媒不足と判定する。第１判定部９１によって、冷媒不足と判定されると、第２制御ユニットＣ２は、判定結果を発報部９６に出力し、冷媒不足の旨が発報される。   In the test operation, the first determination unit 91 determines that the temperature difference between the refrigerant inlet temperature of the evaporator 82 detected by the inflow temperature sensor 83 and the refrigerant outlet temperature of the evaporator 82 detected by the outflow temperature sensor 84 is a predetermined test operation. If the temperature difference is smaller than the preset temperature difference even after the duration, it is determined that the refrigerant is insufficient. When the first determination unit 91 determines that the refrigerant is insufficient, the second control unit C2 outputs the determination result to the reporting unit 96, and is notified that the refrigerant is insufficient.

第２判定部９２は、中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂに回す十分な冷媒量が冷媒回路１内に充填されているか否かを判定する。中間熱交換器４０を有する冷凍装置Ｒでは、ガスクーラ３０を経た後に、膨張弁３５を介して減圧させた冷媒を、中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂに戻す必要がある。しかしながら、仮に蒸発器８２での冷媒の蒸発が十分であり、第１判定部９１が冷媒充填量が十分であると判定した場合でも、中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂに回す冷媒量が不足している場合がある。これは、冷凍装置Ｒにおいて、冷媒回路１内の冷媒は、冷媒主回路である主冷媒回路１Ａに優先的に流れるためであり、冷媒回路１内の充填冷媒量が不足している場合には、主冷媒回路１Ａから分岐する第１スプリット冷媒管６５には十分な量の冷媒が流れないためである。   The second determination unit 92 determines whether or not the refrigerant circuit 1 is filled with a sufficient amount of refrigerant to be sent to the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40. In the refrigeration apparatus R having the intermediate heat exchanger 40, it is necessary to return the refrigerant decompressed through the expansion valve 35 to the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40 after passing through the gas cooler 30. However, even if the evaporation of the refrigerant in the evaporator 82 is sufficient and the first determination unit 91 determines that the refrigerant charging amount is sufficient, the refrigerant amount to be turned to the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40 May be missing. This is because in the refrigeration apparatus R, the refrigerant in the refrigerant circuit 1 flows preferentially to the main refrigerant circuit 1A that is the refrigerant main circuit, and when the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 1 is insufficient. This is because a sufficient amount of refrigerant does not flow through the first split refrigerant pipe 65 branched from the main refrigerant circuit 1A.

中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂに回す冷媒量が不足した場合には、蒸発器８２に提供する冷媒の十分な過冷却がとれなくなり、冷却効率が低下する。そのため、本実施形態では、第１制御ユニットＣ１は、中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂに回す十分な冷媒量が冷媒回路１内に充填されているか否かを判定する第２判定部９２を備えている。
第２判定部９２は、膨張弁３５の弁開度に基づいて冷媒回路１内に十分な冷媒量が充填されているか否かを判定する。膨張弁３５は、上述したように、第１の制御量（ＤＴｃｏｎｔ）と、第２の制御量（ＭＰｃｏｎｔ）と、第３の制御量（ＳＰｃｏｎｔ）とを合算して、中間熱交換器４０を介してショーケースユニット８０に供給される冷媒の過冷却度が予め規定した目標値となるように弁開度の増大縮小が制御される。 When the amount of the refrigerant to be turned to the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40 is insufficient, the refrigerant provided to the evaporator 82 cannot be sufficiently subcooled, and the cooling efficiency is lowered. Therefore, in the present embodiment, the first control unit C1 determines whether or not the refrigerant circuit 1 is filled with a sufficient amount of refrigerant to be turned to the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40. 92.
The second determination unit 92 determines whether a sufficient amount of refrigerant is filled in the refrigerant circuit 1 based on the valve opening degree of the expansion valve 35. As described above, the expansion valve 35 adds the first control amount (DTcont), the second control amount (MPcont), and the third control amount (SPcont), and then adds the intermediate heat exchanger 40. Thus, the increase / decrease in the valve opening degree is controlled so that the degree of supercooling of the refrigerant supplied to the showcase unit 80 becomes a predetermined target value.

冷媒回路１内の冷媒の充填量が不足している場合には、第１スプリット冷媒管６５に十分な量の冷媒が流れないため、中間熱交換器４０では過冷却度を目標値に接近させにくくなり、膨張弁３５の弁開度が徐々に増大されていく。
第２判定部９２は、膨張弁３５の弁開度が徐々に増大されて、予め規定した一定開度（判定弁開度）に達すると、その後、時間計測を行う。第２判定部９２は、膨張弁３５が判定弁開度以上の開度で、一定時間（例えば１０分間）継続して開かれている場合には、冷媒回路１内の冷媒の充填量が不足していると判定する。これは、膨張弁３５の弁開度が判定弁開度以上の開度で、一定時間継続して開かれているのは、冷媒回路１内の冷媒の充填量が不足しているため、中間熱交換器４０の過冷却度が目標値に接近しいないからであると判断できるからである。本実施形態の膨張弁３５は、例えば全開が４８０パルスの電動弁であり、判定弁開度は、例えば１８０パルスに規定されている。
第２判定部９２によって、冷媒回路１内の冷媒量が不足していると判定されると、第１制御ユニットＣ１は、判定結果に基づいて発報部９３を制御し、冷媒不足の旨を発報により報知する。 When the charging amount of the refrigerant in the refrigerant circuit 1 is insufficient, a sufficient amount of refrigerant does not flow through the first split refrigerant pipe 65, so that the intermediate heat exchanger 40 brings the degree of supercooling close to the target value. The valve opening of the expansion valve 35 is gradually increased.
When the valve opening degree of the expansion valve 35 is gradually increased to reach a predetermined opening degree (determination valve opening degree), the second determination unit 92 performs time measurement thereafter. When the expansion valve 35 is opened more than the determination valve opening and continuously opened for a certain time (for example, 10 minutes), the second determination unit 92 is insufficient in the refrigerant charging amount in the refrigerant circuit 1. It is determined that This is because the opening degree of the expansion valve 35 is an opening degree that is equal to or larger than the determination valve opening degree and is continuously opened for a certain period of time because the refrigerant charging amount in the refrigerant circuit 1 is insufficient. This is because it can be determined that the degree of supercooling of the heat exchanger 40 does not approach the target value. The expansion valve 35 of the present embodiment is, for example, a motor valve that is fully opened at 480 pulses, and the determination valve opening degree is defined at 180 pulses, for example.
If the second determination unit 92 determines that the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 1 is insufficient, the first control unit C1 controls the reporting unit 93 based on the determination result to indicate that the refrigerant is insufficient. Notify by notification.

第２判定部９２は、冷凍装置Ｒの試運転中だけではなく、運転中は継続して冷媒回路１内の冷媒充填量が中間熱交換器４０の第２流路４０Ｂに回すために十分な量であるか否かを判定している。これは、例えば冬期などで膨張弁３５をあまり開かなくても十分に冷媒を過冷却することができるときには、膨張弁３５の弁開度によって冷媒量が十分であるか否かの判定ができない場合があるからである。本実施形態では、第２判定部９２は、冷凍装置Ｒの運転中継続して冷媒回路１内の冷媒充填量が十分な量であるか否かの判定を行うため、冷媒回路１内の冷媒充填量が不足している場合には、どこかの時点で必ず冷媒不足であることを判定することができる。   The second determination unit 92 is sufficient not only during the trial operation of the refrigeration apparatus R but also during operation so that the refrigerant charge amount in the refrigerant circuit 1 is continuously sent to the second flow path 40B of the intermediate heat exchanger 40. It is determined whether or not. This is because, for example, when it is possible to sufficiently subcool the refrigerant without opening the expansion valve 35 so much in winter or the like, it is not possible to determine whether or not the refrigerant amount is sufficient depending on the valve opening degree of the expansion valve 35. Because there is. In the present embodiment, the second determination unit 92 determines whether or not the refrigerant charging amount in the refrigerant circuit 1 is a sufficient amount continuously during the operation of the refrigeration apparatus R. When the filling amount is insufficient, it can always be determined that the refrigerant is insufficient at some point.

これらの構成によれば、冷凍装置Ｒは、冷却設備における蒸発器８２での冷媒の蒸発が十分か否かに基づいて冷媒回路１内に充填された冷媒量が十分か否かを判定する第１判定部９１と、膨張弁３５の弁開度に基づいて中間熱交換器４０の過冷却度が目標値に接近しているか否かに基づいて冷媒回路１内に充填された冷媒量が十分か否かを判定する第２判定部９２と、を備えたため、冷媒回路１内の冷媒不足をほぼ正確に判定でき、十分な冷却能力、及び、十分な冷却効率を発揮することができる。なお、上述したように、第１判定部９１は、第１制御ユニットＣ１に備えられている構成でも良い。   According to these configurations, the refrigeration apparatus R determines whether or not the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 1 is sufficient based on whether or not the evaporation of the refrigerant in the evaporator 82 in the cooling facility is sufficient. 1 and the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 1 is sufficient based on whether or not the degree of supercooling of the intermediate heat exchanger 40 is close to the target value based on the valve opening degree of the expansion valve 35 Since the second determination unit 92 for determining whether or not the refrigerant is insufficient, it is possible to determine the refrigerant shortage in the refrigerant circuit 1 almost accurately, and to exhibit sufficient cooling capacity and sufficient cooling efficiency. As described above, the first determination unit 91 may be provided in the first control unit C1.

以上説明したように、本発明を適用した実施形態によれば、二段圧縮機１１と、二段圧縮機１１の一段目の冷媒吐出部１６に入口が接続され、二段圧縮機１１の二段目の冷媒吸込部１７に出口が接続されたインタークーラ２０と、二段圧縮機１１の二段目の冷媒吐出部１６に入口が接続されるガスクーラ３０と、ガスクーラ３０の出口に接続され、ガスクーラ３０を経て流入する冷媒を、ガスクーラ３０を経た後に、膨張弁３５を介して減圧させた冷媒により過冷却させる中間熱交換器４０とを備えた冷凍装置Ｒにおいて、中間熱交換器４０の過冷却度の目標値に基づいて、膨張弁３５の弁開度を制御する制御手段Ｃ１を備え、制御手段Ｃ１により膨張弁３５の弁開度を増大させる制御を所定時間実行しても、過冷却度が目標値に接近しないとき、冷媒不足と判定する判定手段９２を備えた。
この構成によれば、判定手段９２は、冷媒回路１内に、十分な冷却効率を発揮し得る十分な冷媒量が充填されているか、或いは、不足しているかをほぼ正確に判定することができる。 As described above, according to the embodiment to which the present invention is applied, the inlet is connected to the two-stage compressor 11 and the first-stage refrigerant discharge portion 16 of the two-stage compressor 11, and the two-stage compressor 11 has two inlets. An intercooler 20 having an outlet connected to the refrigerant suction section 17 of the stage, a gas cooler 30 having an inlet connected to the second stage refrigerant discharge section 16 of the two-stage compressor 11, and an outlet of the gas cooler 30; In the refrigeration apparatus R including the intermediate heat exchanger 40 that causes the refrigerant flowing through the gas cooler 30 to be supercooled by the refrigerant reduced in pressure via the expansion valve 35 after passing through the gas cooler 30, Even if control means C1 for controlling the valve opening degree of the expansion valve 35 based on the target value of the degree of cooling is provided and the control means C1 increases the valve opening degree of the expansion valve 35 for a predetermined time, the supercooling is performed. The degree does not approach the target value Can, with a determination unit 92 and the refrigerant shortage.
According to this structure, the determination means 92 can determine substantially accurately whether the refrigerant circuit 1 is filled with a sufficient amount of refrigerant capable of exhibiting sufficient cooling efficiency or is insufficient. .

また、本発明を適用した実施形態によれば、判定手段９２は、制御手段Ｃ１により膨張弁３５の弁開度が予め規定した判定弁開度に開かれ、この判定弁開度での制御が所定時間実行されても、過冷却度が目標値に接近しないとき、冷媒不足と判定する。この構成によれば、冷媒不足を判定するための膨張弁３５の弁開度（判定弁開度）と、制御を継続して実行する時間を予め規定したため、冷媒回路１内の冷媒不足をほぼ正確に判定することができる。   Further, according to the embodiment to which the present invention is applied, the determination means 92 is opened by the control means C1 so that the opening degree of the expansion valve 35 is a predetermined determination valve opening degree. If the degree of supercooling does not approach the target value even if it is executed for a predetermined time, it is determined that the refrigerant is insufficient. According to this configuration, since the valve opening degree (determination valve opening degree) of the expansion valve 35 for determining the refrigerant shortage and the time for executing the control continuously are defined in advance, the refrigerant shortage in the refrigerant circuit 1 is substantially reduced. It can be determined accurately.

また、本発明を適用した実施形態によれば、判定手段９２が冷媒不足と判定したとき、冷媒不足を発報する発報手段９３を備えたため、冷凍装置Ｒの管理者、或いは、冷媒回路１内に冷媒を充填する作業者に冷媒不足であることを報知することができ、冷凍装置Ｒが冷媒不足により不十分な冷却能力／冷却効率で運転されるのを防止することができる。   In addition, according to the embodiment to which the present invention is applied, when the determination unit 92 determines that the refrigerant is insufficient, it is provided with the reporting unit 93 that reports the refrigerant shortage, so that the administrator of the refrigeration apparatus R or the refrigerant circuit 1 It is possible to notify the operator filling the refrigerant in the fact that the refrigerant is insufficient, and it is possible to prevent the refrigeration apparatus R from being operated with insufficient cooling capacity / cooling efficiency due to insufficient refrigerant.

また、本発明を適用した実施形態によれば、中間熱交換器４０は、ガスクーラ３０を経て流入される冷媒と、中間熱交換器４０を経た後に、膨張弁３５により減圧された冷媒との間で熱交換させる。この構成によれば、中間熱交換器４０で冷媒を過冷却させて冷却設備における蒸発器８２に冷媒を流すことができ、冷凍装置Ｒの冷却能力を向上させることができる。   Further, according to the embodiment to which the present invention is applied, the intermediate heat exchanger 40 is between the refrigerant that flows in through the gas cooler 30 and the refrigerant that has been reduced in pressure by the expansion valve 35 after passing through the intermediate heat exchanger 40. Heat exchange. According to this configuration, the refrigerant can be supercooled by the intermediate heat exchanger 40 and flowed to the evaporator 82 in the cooling facility, and the cooling capacity of the refrigeration apparatus R can be improved.

１１ 二段圧縮機
１６ 低段側吐出口（一段目の冷媒吐出部）
１７ 高段側吸込口（二段目の冷媒吸込部）
１８ 高段側吐出口（二段目の冷媒吐出部）
２０ インタークーラ
３０ ガスクーラ
４０ 中間熱交換器
５３ 膨張弁
９２ 第２判定部（判定手段）
９３ 発報部（発報手段）
Ｃ１ 第１制御ユニット（制御手段） 11 Two-stage compressor 16 Low-stage discharge port (first-stage refrigerant discharge section)
17 High-stage inlet (second-stage refrigerant inlet)
18 High-stage outlet (second-stage refrigerant outlet)
20 Intercooler 30 Gas cooler 40 Intermediate heat exchanger 53 Expansion valve 92 Second determination unit (determination means)
93 Reporting Department (Reporting Method)
C1 first control unit (control means)

Claims (4)

二段圧縮機と、前記二段圧縮機の一段目の冷媒吐出部に入口が接続され、前記二段圧縮機の二段目の冷媒吸込部に出口が接続されたインタークーラと、前記二段圧縮機の二段目の冷媒吐出部に入口が接続されるガスクーラと、前記ガスクーラの出口に接続され、前記ガスクーラを経て流入する冷媒を、前記ガスクーラを経た後に、膨張弁を介して減圧させた冷媒により過冷却させる中間熱交換器とを備えた冷凍装置において、
前記中間熱交換器の過冷却度の目標値に基づいて、前記膨張弁の弁開度を制御する制御手段を備え、前記制御手段により前記膨張弁の弁開度を増大させる制御を所定時間実行しても、前記過冷却度が目標値に接近しないとき、冷媒不足と判定する判定手段を備えたことを特徴とする冷凍装置。 A two-stage compressor, an intercooler having an inlet connected to a first-stage refrigerant discharge portion of the two-stage compressor, and an outlet connected to a second-stage refrigerant suction portion of the two-stage compressor; and the two-stage compressor A gas cooler having an inlet connected to a second-stage refrigerant discharge portion of the compressor, and a refrigerant that is connected to an outlet of the gas cooler and flows in through the gas cooler is decompressed through an expansion valve after passing through the gas cooler. In a refrigeration apparatus comprising an intermediate heat exchanger that is supercooled by a refrigerant,
Control means for controlling the valve opening degree of the expansion valve based on the target value of the degree of supercooling of the intermediate heat exchanger is provided, and control for increasing the valve opening degree of the expansion valve by the control means is executed for a predetermined time. Even so, when the degree of supercooling does not approach the target value, a refrigeration apparatus comprising determination means for determining that the refrigerant is insufficient. 前記判定手段は、前記制御手段により前記膨張弁の弁開度が予め規定した判定弁開度に開かれ、この判定弁開度での制御が所定時間実行されても、前記過冷却度が目標値に接近しないとき、冷媒不足と判定することを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置。   The determination means opens the valve opening degree of the expansion valve to a predetermined determination valve opening degree by the control means, and the degree of supercooling is the target even if the control at the determination valve opening degree is executed for a predetermined time. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein when the value does not approach the value, it is determined that the refrigerant is insufficient. 前記判定手段が冷媒不足と判定したとき、冷媒不足を発報する発報手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の冷凍装置。   The refrigeration apparatus according to claim 1, further comprising a reporting unit that reports that the refrigerant is insufficient when the determination unit determines that the refrigerant is insufficient. 前記中間熱交換器は、前記ガスクーラを経て流入される冷媒と、前記中間熱交換器を経た後に、膨張弁により減圧された冷媒との間で熱交換させるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の冷凍装置。   The intermediate heat exchanger is configured to exchange heat between the refrigerant flowing through the gas cooler and the refrigerant reduced in pressure by an expansion valve after passing through the intermediate heat exchanger. The refrigeration apparatus according to any one of claims 1 to 3.

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