JP5938724B2

JP5938724B2 - 冷蔵冷凍空調装置

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Publication number: JP5938724B2
Application number: JP2011281898A
Authority: JP
Inventors: 渡辺　恵子; 恵子渡辺; 小澤　芳男; 芳男小澤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2016-06-22
Anticipated expiration: 2031-12-22
Also published as: JP2013130377A

Description

本発明は、店舗の店内に設置されたショーケースの庫内を冷却する冷蔵冷凍ショーケース装置及び店内を空調する空気調和機から構成される冷蔵冷凍空調装置に関するものである。

従来よりスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗の店内には、食品等の商品を冷却しながら陳列する複数台のショーケースが設置されている。各ショーケースの蒸発器は別置き型の冷凍機と冷蔵冷凍ショーケース装置の冷媒回路を構成し、冷凍機から冷媒の供給を受けて庫内を冷却している。また、店内の天井等には空気調和機の室内機が設置され、この室内機と冷媒回路を構成する室外機から冷媒の供給を受けて店内の空調を行っている。そして、これら冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の冷媒回路はそれぞれ独立して構成されていた（例えば、特許文献１参照）。

ここで、空気調和機のＣＯＰ（消費電力１ｋＷに対する冷却・加熱の能力を示す値（成績係数））は、冷蔵冷凍ショーケース装置のＣＯＰよりも高いことが分かっている（例えば、冷蔵冷凍ショーケース装置のＣＯＰは２、空気調和機のＣＯＰは３〜４）。従って、冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と空気調和機の負荷の合計が同一であった場合、そのうちの空気調和機の負荷の割合が大きい方が、全体の（冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の）消費電力量は小さくなる。一方、冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の負荷は店内の温度によって変動し、そして、この店内の温度は外気温度によって変動する。

図２はこの様子を示した図である。この図においてハッチング部分は冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷（別置き型ショーケース冷却負荷合計）を、ドット部分は空気調和機の負荷（空調負荷合計）を、三角は冷蔵冷凍ショーケース装置及び空気調和機の合計の消費電力量（動力系統電力）を示している。異なる時刻Ａと時刻Ｂとで冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の負荷の合計が同一であったが、時刻Ａでは空気調和機の負荷（ドット）が冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷（ハッチング）よりも小さかったが、時刻Ｂでは両者の負荷が概ね同等となったとき、合計の消費電力量（三角）は時刻Ａよりも時刻Ｂの方が低くなった。即ち、時刻Ｂの方が時刻Ａよりも冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の合計の運転効率は向上した。

そこで、特許文献１では冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷が増加した場合、より運転効率の良い空気調和機の圧縮機の回転数を増やして空気調和機の負荷を上げることにより、店内の温度を下げて省エネルギーを図っていた。

特開２００４−２０５１９４号公報

しかしながら、消費電力の削減のために空気調和機の負荷を増加させることは、圧縮機の回転数を増やすことになるため、店内の温度が冷えすぎてしまい、顧客に不快感を与えてしまう問題があった。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、店内を理想的な状態で空調し、且つ、冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の合計の消費電力量も抑えることができる冷蔵冷凍空調装置を提供することを目的とするものである。

本発明の冷蔵冷凍空調装置は、店内に設置されたショーケースの庫内を冷却する冷媒回路を備えた冷蔵冷凍ショーケース装置と、該冷蔵冷凍ショーケース装置とは独立した冷媒回路を備えて前記店内を空調する空気調和機と、これら冷蔵冷凍ショーケース装置及び空気調和機の運転を制御する制御装置とを備えた冷蔵冷凍空調装置において、前記制御装置は、前記冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と前記空気調和機の負荷の理想的な割合である最適負荷割合に関するデータを保有する記憶手段と、前記冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の運転状態に関するデータを収集するデータ収集手段と、該データ収集手段が収集したデータから前記冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と前記空気調和機の負荷を算出し、それらの割合である算出負荷割合を算出する負荷割合算出手段と、前記算出負荷割合と前記最適負荷割合との差異を判断し、前記算出負荷割合が前記最適負荷割合になる方向で前記空気調和機の運転を制御する判断手段とを有し、前記制御装置は、外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、前記記憶手段は、外気温度別の前記最適負荷割合を保有すると共に、前記データ収集手段は、前記外気温度検出手段が検出する外気温度も併せて収集し、前記判断手段は、前記外気温度検出手段が検出する外気温度の変化の状況に基づいて前記空気調和機の運転の制御に補正を加えるものであり、
前記判断手段は、前記算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、前記最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合より小さく、前記外気温度に変化が無い場合、前記空気調和機の負荷を増加させ、前記外気温度が上昇傾向である場合、前記空気調和機の負荷をより増加させる方向で当該空気調和機の運転を制御し、前記外気温度が下降傾向である場合は前記空気調和機の負荷を変化させる制御は行わないことを特徴とする。

請求項２の発明の冷蔵冷凍空調装置は、上記発明において判断手段は、算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合と同一で、外気温度が上昇傾向である場合、空気調和機の負荷を増加させ、外気温度に変化が無い場合、空気調和機の負荷を変化させる制御は行わず、外気温度が下降傾向である場合は空気調和機の負荷を減少させる方向で当該空気調和機の運転を制御することを特徴とする。

請求項３の発明の冷蔵冷凍空調装置は、請求項３、請求項４又は請求項５のうちの何れかの発明において判断手段は、算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合より大きく、外気温度が上昇傾向である場合、空気調和機の負荷を変化させる制御は行わず、外気温度に変化が無い場合、空気調和機の負荷を減少させ、外気温度が下降傾向である場合は空気調和機の負荷をより減少させる方向で当該空気調和機の運転を制御することを特徴とする。

本発明によれば、店内に設置されたショーケースの庫内を冷却する冷媒回路を備えた冷蔵冷凍ショーケース装置と、この冷蔵冷凍ショーケース装置とは独立した冷媒回路を備えて店内を空調する空気調和機と、これら冷蔵冷凍ショーケース装置及び空気調和機の運転を制御する制御装置とを備えた冷蔵冷凍空調装置において、制御装置は、冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と空気調和機の負荷の理想的な割合である最適負荷割合に関するデータを保有する記憶手段と、冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の運転状態に関するデータを収集するデータ収集手段と、このデータ収集手段が収集したデータから冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と空気調和機の負荷を算出し、それらの割合である算出負荷割合を算出する負荷割合算出手段と、算出負荷割合と最適負荷割合との差異を判断し、算出負荷割合が最適負荷割合になる方向で空気調和機の運転を制御する判断手段とを有するので、冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と空気調和機の負荷の割合を常に理想的な割合に維持することが可能となる。

これにより、店内を理想的な状態で空調しながら、冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の合計の消費電力量も抑えることが可能となる。

また、制御装置が外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、記憶手段が外気温度別の最適負荷割合を保有すると共に、データ収集手段が外気温度検出手段が検出する外気温度も併せて収集し、判断手段により外気温度検出手段が検出する外気温度の変化の状況に基づいて前記空気調和機の運転の制御に補正を加えるものであり、判断手段により、算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合より小さく、外気温度に変化が無い場合、空気調和機の負荷を増加させ、外気温度が上昇傾向である場合、空気調和機の負荷をより増加させる方向で当該空気調和機の運転を制御し、外気温度が下降傾向である場合は空気調和機の負荷を変化させる制御は行わないので、判断手段は外気温度による冷蔵冷凍ショーケース装置及び空気調和機の負荷への影響を精度良く考慮したより的確な空気調和機の運転制御を実現し、店内空調を一層好適な状態に維持しながら、消費電力量の削減を図ることが可能となるものである。

また、判断手段が、外気温度検出手段が検出する外気温度の変化の状況に基づき、請求項２または請求項３の発明のように空気調和機の運転の制御に補正を加えるようにすれば、判断手段は外気温度による冷蔵冷凍ショーケース装置及び空気調和機の負荷への影響を精度良く考慮した空気調和機の運転制御を実現し、店内空調を一層好適な状態に維持しながら、消費電力量の削減を図ることが可能となるものである。

本発明を適用した一実施例の冷蔵冷凍空調装置の構成図である。冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と空気調和機の負荷の割合による合計の消費電力量の変化を説明する図である。外気温度に対応する最適負荷割合を示す図である。図１のコントローラが実行する算出負荷割合の算出タイミングを示す図である。図１のコントローラの動作を説明するフローチャートである。同じく図１のコントローラの動作を説明するフローチャートである。同じく図１のコントローラの動作を説明するフローチャートである。同じく図１のコントローラの動作を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１において実施例の冷蔵冷凍空調装置１は、例えばスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗２の店内３に複数台設置されたオープンショーケースであるショーケース（１〜ｉ）４の庫内を冷却するための冷蔵冷凍ショーケース装置６と、店内３の天井等に複数台設けられた空調室内機７により店内３の空調を行うための空気調和機８とから構成されており、これら冷蔵冷凍ショーケース装置６及び空気調和機８の双方を連携して集中制御する制御装置としてのコントローラ９を備えている。

冷蔵冷凍ショーケース装置６は、店外に設置された冷凍機１１と前記ショーケース４とから構成されている。冷凍機１１には図示しない圧縮機や凝縮器（放熱器）が設けられ、各ショーケース４には食品等の商品を冷却しながら陳列する庫内を冷却するための図示しない蒸発器や減圧装置がそれぞれ設けられ、これら圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器（各ショーケース４の蒸発器は並列接続）が冷媒配管にて接続されて周知の冷媒回路１２を構成している。そして、各ショーケース４の蒸発器には冷凍機１１の圧縮機で圧縮された冷媒が凝縮器で放熱され、減圧装置にて減圧された後、分配供給され、これにより各ショーケース４の庫内は所定の庫内設定温度に冷却される。また、各ショーケースには庫内の温度及び湿度を検出する図示しない庫内温湿度センサが設けられている。

空気調和機８は、店外に設置された空調室外機１３と前記空調室内機７とから構成されている。空調室外機１３には図示しない圧縮機や熱源側熱交換器が設けられ、空調室内機７には店内３を空調するための図示しない利用側熱交換器等が設けられ、これら圧縮機、熱源側熱交換器及び利用側熱交換器は図示しない減圧装置等と共に冷媒配管にて接続されて周知の冷媒回路１４を構成している。即ち、空気調和機８の冷媒回路１４と冷蔵冷凍ショーケース装置６の冷媒回路１２は独立している。そして、空調室内機７の利用側熱交換器には空調室外機１３の圧縮機で圧縮された冷媒が供給され、利用側熱交換器に店内３の空気が吸い込まれ、熱交換した後、吹き出されることにより店内３は所定の空調設定温度に空調される。また、空調室内機７には吸込空気と吹出空気の温度及び湿度を検出する図示しない吸込及び吹出温湿度センサが設けられている。

また、店内３にはこの店内の空気の温度及び湿度を検出する店内温湿度センサ１９が設けられている。更に、店外には外気温度を検出する外気温度センサ２１も設けられている。そして、これらショーケース４、空調室内機７、空調室外機１３、店内温湿度センサ１９及び外気温度センサ２１は通信線等によりコントローラ９に接続され、データの送受信を行う。即ち、空調室内機７からは吸込・吹出温湿度と風量に関するデータがコントローラ９に送信され、各ショーケース４からは庫内温湿度に関するデータがコントローラ９に送信される。

また、外気温度センサ２１からは外気温度に関するデータがコントローラ９に送信される。更に、店内温湿度センサ１９からは店内３の空気の温湿度に関するデータがコントローラ９に送信され、空調室外機１３からは圧縮機等の機器の動作状況に関するデータがコントローラ９に送信される。更にまた、コントローラ９からは圧縮機等の機器の動作変更制御の結果に関するデータが空調室外機１３に送信される。

このコントローラ９（制御装置）は、汎用のマイクロコンピュータ、メモリ及びハードディスク等により構成されており、その機能としてデータ収集手段としてのデータ収集部１６と、負荷割合算出手段及び判断手段としての負荷割合算出・判断部１７と、記憶手段としてのデータベース１８を備えている。

上記コントローラ９のデータベース１８には、冷蔵冷凍ショーケース装置６の負荷（ショーケース負荷Ｑｓｃ）と空気調和機８の負荷（空調負荷Ｑａｃ）の理想的な割合である最適負荷割合における空気調和機８の負荷の割合として、ショーケース負荷Ｑｓｃと空調負荷Ｑａｃの合計に対する空調負荷Ｑａｃの理想的な割合（最適空調負荷割合Ｒａｃｂ）に関するデータが予め計測され、格納されている。この最適空調負荷割合Ｒａｃｂの計測方法としては、例えば図３に示すように実際に店舗２において計測されたデータで外気温度と負荷割合の関係グラフを作成し、回帰式を求めることが考えられる。

即ち、図３において縦軸は負荷割合であり、バツ印は店舗２において実際に計測されて算出されたショーケース負荷割合Ｒｓｃ＝Ｑｓｃ／（Ｑｓｃ＋Ｑａｃ）を外気温度（横軸）に対応させてプロットしたものである。そして、図３の破線はこのバツ印の回帰式である。また、丸印は店舗２において実際に計測されて算出された算出負荷割合における空気調和機８の負荷の割合としての空調負荷割合Ｒａｃ＝Ｑａｃ／（Ｑｓｃ＋Ｑａｃ）を外気温度（横軸）に対応させてプロットしたものである。そして、図３の実線はこの丸印の回帰式であり、これが外気温度に対する最適空調負荷割合Ｒａｃｂのデータとなってデータベース１８が保有している。

ここで、外気温度が高くなれば店内３の空気もそれに影響されて高くなるため、空気負荷Ｑａｃは増加する。従って、図３の丸印（空調負荷割合Ｒａｃ）は外気温度が高くなる程上に行き、逆にバツ印（ショーケース負荷割合Ｒｓｃ）は下に行く傾向となるが、実際の店舗２では商品の投入状況や顧客の来客状況等が変動するために図３に示すようにバラツキが発生する。

例えば、常温の飲料（商品）等をショーケース４に大量に投入した場合、ショーケース負荷Ｑｓｃは増加するため、ショーケース負荷割合Ｒｓｃが増大して前述した如く冷蔵冷凍ショーケース装置６と空気調和機８の合計の運転効率は低下してしまう。その場合は空調設定温度を低下させて空調負荷Ｑａｃを増加させることで空調負荷割合Ｒａｃを増大させれば運転効率は向上する（この場合は、空気調和機８による冷房効果がショーケース４の庫内冷却にも寄与することになる）。

しかしながら、単に空調設定温度を下げて空調負荷Ｑａｃを増加させると、今度は店内３の空気温度が冷えすぎて顧客に不快感を与える結果となる。一方、前記各回帰式はそれらバラツキを排除した最適値となり、実線の回帰式が最適空調負荷割合Ｒａｃｂとなる。そして、空調負荷割合Ｒａｃ（算出負荷割合における空気調和機８の負荷の割合）がこの最適空調負荷割合Ｒａｃｂ（最適負荷割合における空気調和機８の負荷の割合）となるように空気調和機８を制御することで、運転効率の低下を防ぎながら、店内３の空調を快適に行うことが期待できる。

そこで、コントローラ９は以下に説明する制御を実行する。次に、図４〜図８を参照してコントローラ９による空気調和機８の制御を説明する。図５のステップＳ１でコントローラ９のデータ収集部１６は空調室内機７から吸込・吹出温湿度と風量に関するデータを、また、各ショーケース４から庫内温湿度に関するデータを、更に、外気温度センサ２１から外気温度に関するデータを、更にまた、店内温湿度センサ１９から店内３の空気の温湿度に関するデータを収集する。

次に、ステップＳ２で自らが機能として有するタイマを用いて割合算出タイミングか否かを判断する。尚、以下のステップはコントローラ９の負荷割合算出・判断部１７が実行する。ここで、割合算出タイミングは図４に示す如く実施例では１０分（所定時間）に１回と設定されている。また、上記各データは１０分間のデータの平均値が算出されて次のステップＳ３における負荷割合の算出に利用されることになる。このステップＳ３ではステップＳ１で収集された各データ（平均値）から前記空調負荷Ｑａｃ、ショーケース負荷Ｑｓｃ、及び、空調負荷割合Ｒａｃを算出する（１）。

それらの算出式は、
Ｑａｃ＝（Ｈｏｕｔ−Ｈｉｎ）×Ｆ×ρ
但し、Ｑａｃ：空調負荷、Ｈｉｎ：空調室内機の吸込空気のエンタルピー、Ｈｏｕｔ：空調室内機の吹出空気のエンタルピー、Ｆ：吹出風量、ρ：空気密度である。

Ｑｓｃ＝Ｑｓｃｂａｓｅ×（Ｈｎｏｗ−Ｈｓｃ）／（Ｈｂａｓｅ−Ｈｓｃ）
但し、Ｑｓｃ：ショーケース負荷、Ｈｂａｓｅ：定格店内エンタルピー（ショーケースが所要冷凍能力Ｑｓｃｂａｓｅを発揮するときの環境エンタルピー）、Ｈｎｏｗ：店内空気のエンタルピー、Ｈｓｃ：庫内空気（冷気）のエンタルピー、Ｑｓｃｂａｓｅ：所要冷凍能力（例えば、環境温度２６℃、湿度７０％のときのショーケースの冷凍能力）である。

Ｒａｃ＝Ｑａｃ／（Ｑａｃ＋Ｑｓｃ）
但し、Ｒａｃ：空調負荷割合（算出負荷割合）である。

次に、ステップＳ４に進んで、データベース１８に格納されている最適空調負荷割合Ｒａｃｂから、前記１０分間の平均外気温度に対応する最適空調負荷割合Ｒａｃｂを抽出し、ステップＳ５に進んでステップＳ３で算出された（１）の空調負荷割合Ｒａｃとの差（Ｒａｃ−Ｒａｃｂ）を算出する（比較する）ことで両者の差違を判断する。

このステップＳ５で空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂと同一であった場合には「ａ」に進む。この「ａ」のフローチャートが図６に示されている。「ａ」の場合、ステップＳ５からステップＳ６に進み、前記１０分間の平均外気温度と現在の外気温度の差（平均−現在）を求める。そして、差が上下所定の規定値内である場合、即ち、実質的に外気温度に変化が無い場合（その他）、ステップＳ８に進み、現状を維持する。即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂと同一で、且つ、外気温度に変化が無い場合には、空気調和機８の動作変更制御は行わない。

一方、平均外気温度−現在の外気温度がマイナスで且つその絶対値が規定値以上であった場合、即ち、現在の外気温度が上昇傾向である場合、ステップＳ７に進んで空気調和機８の空調設定温度を１段階低下させ、機器動作変更結果に関するデータとして空調室外機１３に送信する。これにより、空調負荷Ｑａｃが増加する。ここで、外気温度が上昇傾向であるときは、空調設定温度を下げても店内３の空気温度が下がり過ぎることは無いと考えられる。そこで、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂと実質同一で、且つ、外気温度が上昇傾向である場合には、空気調和機８の空調負荷Ｑａｃを増加させる方向に空気調和機８の制御に補正を加え、空調負荷割合Ｒａｃを増大させ、空気調和機８と冷蔵冷凍ショーケース装置６の合計の運転効率を向上させる。

他方、平均外気温度−現在の外気温度がプラスで且つそのプラス値が規定値以上であった場合、即ち、現在の外気温度が下降傾向である場合、ステップＳ９に進んで空気調和機８の空調設定温度を１段階上昇させ、機器動作変更結果に関するデータとして空調室外機１３に送信する。これにより、空調負荷Ｑａｃが減少する。ここで、外気温度が下降傾向であるときは、空調設定温度を上げて店内３の空気温度が下がり過ぎることを防止する必要がある。そこで、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂと実質同一で、且つ、外気温度が下降傾向である場合には、空気調和機８の空調負荷Ｑａｃを減少させる方向に空気調和機８の制御に補正を加えて店内３の空気温度の冷え過ぎを防止する。

次に、ステップＳ５で空調負荷割合Ｒａｃ−最適空調負荷割合Ｒａｃｂがマイナス、即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂより小さかった場合には「ｂ」に進む。この「ｂ」のフローチャートが図７に示されている。「ｂ」の場合、ステップＳ５からステップＳ１０に進み、前記１０分間の平均外気温度と現在の外気温度の差（平均−現在）を求める。そして、差が上下規定値内で、実質的に外気温度に変化が無い場合（その他）、ステップＳ１２に進み、空気調和機８の空調設定温度を１段階低下させ、機器動作変更結果に関するデータとして空調室外機１３に送信する。これにより、空調負荷Ｑａｃが増加する。即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂよりも小さく、且つ、外気温度が実質的に同一である場合には、空気調和機８の空調負荷Ｑａｃを増加させる方向に空気調和機８の制御に補正を加え、空調負荷割合Ｒａｃを増大させ、最適空調負荷割合Ｒａｃｂに近づくようにして、空気調和機８と冷蔵冷凍ショーケース装置６の合計の運転効率を向上させる。

一方、平均外気温度−現在の外気温度がマイナスで且つその絶対値が規定値以上であった場合、即ち、現在の外気温度が上昇傾向である場合、ステップＳ１１に進んで空気調和機８の空調設定温度を２段階低下させ、機器動作変更結果に関するデータとして空調室外機１３に送信する。これにより、空調負荷Ｑａｃが１段階に比べてより一層増加する。ここで、外気温度が上昇傾向であるときは、空調設定温度を下げても店内３の空気温度が下がり過ぎることは無いと考えられる。そこで、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂより小さく、且つ、外気温度が上昇傾向である場合には、空気調和機８の空調負荷Ｑａｃをより増加させる方向に空気調和機８の制御に補正を加え、空調負荷割合Ｒａｃをより増大させ、最適空調負荷割合Ｒａｃｂにより近づくようにして、空気調和機８と冷蔵冷凍ショーケース装置６の合計の運転効率をより一層向上させる。

他方、平均外気温度−現在の外気温度がプラスで且つそのプラス値が規定値以上であった場合、即ち、現在の外気温度が下降傾向である場合、ステップＳ１３に進んで現状を維持する。即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂより小さく、且つ、外気温度が下降傾向である場合には、空気調和機８の動作変更制御は行わない。

次に、ステップＳ５で空調負荷割合Ｒａｃ−最適空調負荷割合Ｒａｃｂがプラス、即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂより大きかった場合には「ｃ」に進む。この「ｃ」のフローチャートが図８に示されている。「ｃ」の場合、ステップＳ５からステップＳ１４に進み、前記１０分間の平均外気温度と現在の外気温度の差（平均−現在）を求める。そして、差が上下規定値内で、実質的に外気温度の変化が無い場合（その他）、ステップＳ１６に進み、空気調和機８の空調設定温度を１段階上昇させ、機器動作変更結果に関するデータとして空調室外機１３に送信する。これにより、空調負荷Ｑａｃが減少する。即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂよりも大きく、且つ、実質的に外気温度の変化が無い場合には、空気調和機８の空調負荷Ｑａｃを減少させる方向に空気調和機８の制御に補正を加えて店内３の空気温度の冷え過ぎを防止しながら空調負荷割合Ｒａｃを最適空調負荷割合Ｒａｃｂに近づけていく。

一方、平均外気温度−現在の外気温度がマイナスで且つその絶対値が規定値以上であった場合、即ち、現在の外気温度が上昇傾向である場合、ステップＳ１５に進んで現状を維持する。即ち、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂより小さく、且つ、外気温度が下降傾向である場合には、空気調和機８の動作変更制御は行わない。

他方、平均外気温度−現在の外気温度がプラスで且つそのプラス値が規定値以上であった場合、即ち、現在の外気温度が下降傾向である場合、ステップＳ１７に進んで空気調和機８の空調設定温度を２段階上昇させ、機器動作変更結果に関するデータとして空調室外機１３に送信する。これにより、空調負荷Ｑａｃが１段階に比べてより一層低下する。ここで、外気温度が下降傾向であるときは、空調設定温度を上げても店内３の空気温度が上がり過ぎることは無いと考えられる。そこで、空調負荷割合Ｒａｃが最適空調負荷割合Ｒａｃｂより大きく、且つ、外気温度が下降傾向である場合には、空気調和機８の空調負荷Ｑａｃをより減少させる方向に空気調和機８の制御に補正を加え、空調負荷割合Ｒａｃをより減少させ、最適空調負荷割合Ｒａｃｂにより一層近づけるものである。

尚、本実施例では空気調和機の負荷を制御する方法として設定温度を変更する方法を採用しているが、これに限定されるものではない。例えば、空気調和機の吸込・吹出風量や、熱源側熱交換器への冷媒流入量を制御するようにしても本発明の効果を得ることができる。

また、上記実施例では空気調和機の現在の空調負荷割合を算出負荷割合、最適空調負荷割合を最適負荷割合としたが、請求項１乃至請求項３の発明では現在のショーケース負荷割合を算出負荷割合と図３の破線の回帰式である最適ショーケース負荷割合を最適負荷割合とし、冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷を基準として現在のショーケース負荷割合と最適ショーケース負荷割合の比較で判断するようにしても良い。

但し、実施例のように空気調和機の空調負荷割合と最適空調負荷割合の比較で判断すれば、空気調和機の動作変更をより直接的に実行することができるようになる。

１冷蔵冷凍空調装置
２店舗
３店内
４ショーケース
６冷蔵冷凍ショーケース装置
７空調室内機
８空気調和機
９コントローラ（制御装置）
１１冷凍機
１３空調室外機
１６データ収集部（データ収集手段）
１７負荷割合算出・判断部（負荷割合算出手段、判断手段）
１８データベース（記憶手段）
１９庫内温湿度センサ
２１外気温度センサ

Claims

店内に設置されたショーケースの庫内を冷却する冷媒回路を備えた冷蔵冷凍ショーケース装置と、該冷蔵冷凍ショーケース装置とは独立した冷媒回路を備えて前記店内を空調する空気調和機と、これら冷蔵冷凍ショーケース装置及び空気調和機の運転を制御する制御装置とを備えた冷蔵冷凍空調装置において、
前記制御装置は、前記冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と前記空気調和機の負荷の理想的な割合である最適負荷割合に関するデータを保有する記憶手段と、前記冷蔵冷凍ショーケース装置と空気調和機の運転状態に関するデータを収集するデータ収集手段と、該データ収集手段が収集したデータから前記冷蔵冷凍ショーケース装置の負荷と前記空気調和機の負荷を算出し、それらの割合である算出負荷割合を算出する負荷割合算出手段と、前記算出負荷割合と前記最適負荷割合との差異を判断し、前記算出負荷割合が前記最適負荷割合になる方向で前記空気調和機の運転を制御する判断手段とを有し、
前記制御装置は、外気温度を検出する外気温度検出手段を備え、
前記記憶手段は、外気温度別の前記最適負荷割合を保有すると共に、前記データ収集手段は、前記外気温度検出手段が検出する外気温度も併せて収集し、
前記判断手段は、前記外気温度検出手段が検出する外気温度の変化の状況に基づいて前記空気調和機の運転の制御に補正を加えるものであり、
前記判断手段は、前記算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、前記最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合より小さく、前記外気温度に変化が無い場合、前記空気調和機の負荷を増加させ、前記外気温度が上昇傾向である場合、前記空気調和機の負荷をより増加させる方向で当該空気調和機の運転を制御し、前記外気温度が下降傾向である場合は前記空気調和機の負荷を変化させる制御は行わないことを特徴とする冷蔵冷凍空調装置。
前記判断手段は、前記算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、前記最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合と同一で、前記外気温度が上昇傾向である場合、前記空気調和機の負荷を増加させ、前記外気温度に変化が無い場合、前記空気調和機の負荷を変化させる制御は行わず、前記外気温度が下降傾向である場合は前記空気調和機の負荷を減少させる方向で当該空気調和機の運転を制御することを特徴とする請求項１に記載の冷蔵冷凍空調装置。
前記判断手段は、前記算出負荷割合における算出による空気調和機の負荷の割合が、前記最適負荷割合における理想的な空気調和機の負荷の割合より大きく、前記外気温度が上昇傾向である場合、前記空気調和機の負荷を変化させる制御は行わず、前記外気温度に変化が無い場合、前記空気調和機の負荷を減少させ、前記外気温度が下降傾向である場合は前記空気調和機の負荷をより減少させる方向で当該空気調和機の運転を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冷蔵冷凍空調装置。