JP5980002B2 - Refrigeration / refrigeration system - Google Patents
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Description
本発明は、1又は複数の冷凍機(コンデンシングユニット)と1又は複数の冷却装置(ユニットクーラ)とを備えた1または複数の冷凍冷蔵装置の電力低減制御を行う冷凍・冷蔵システムに関するものである。 The present invention relates to a refrigeration / refrigeration system that performs power reduction control of one or more refrigeration apparatuses including one or more refrigerators (condensing units) and one or more cooling apparatuses (unit coolers). is there.
冷凍サイクルを利用した冷凍・冷蔵システムでは、一般的に圧縮機、凝縮器(熱交換器)、絞り装置(膨張弁)及び蒸発器(熱交換器)が配管接続され、冷媒を循環させる冷媒回路を構成している。そして、冷媒が、蒸発・凝縮時に熱交換対象となる空気から吸熱・放熱することを利用し、管内の圧力を変化させながら冷却動作等が行われる。 In a refrigeration / refrigeration system using a refrigeration cycle, a refrigerant circuit in which a compressor, a condenser (heat exchanger), a throttling device (expansion valve) and an evaporator (heat exchanger) are generally connected by piping to circulate the refrigerant. Is configured. Then, a cooling operation or the like is performed while changing the pressure in the pipe by utilizing the fact that the refrigerant absorbs and dissipates heat from the air to be heat exchanged during evaporation / condensation.
特に、冷凍機内に配置されるユニットクーラとショーケース等の冷却装置(以下、クーラという)と冷凍機とが配管接続されている冷凍・冷蔵システムでは、例えば冷凍機は圧縮機、凝縮器を有し、冷却装置(クーラ)は膨張弁、蒸発器を有して冷媒回路を構成している。 In particular, in a refrigeration / refrigeration system in which a unit cooler arranged in a refrigerator, a cooling device such as a showcase (hereinafter referred to as a cooler), and a refrigerator are connected by piping, for example, the refrigerator has a compressor and a condenser. The cooling device (cooler) has an expansion valve and an evaporator to form a refrigerant circuit.
このような冷凍・冷蔵システムでは、総使用電力量が大きくなると空気調和装置の使用電力を低減させて総使用電力量が設定電力量(例えば、電力会社との契約電力量)を超えないように制御する、いわゆるデマンド制御が行われる(たとえば特許文献1〜4参照)。特許文献1には、使用電力が設定電力を超えないように、複数台の圧縮機の運転周波数を順番に低下させていくデマンド制御を行うことが開示されている。特許文献2には、各室外機毎ではなくシステム全体の使用電力の総和が上限デマンド電力を超えなければ通常運転を行うことが開示されている。
In such a refrigeration / refrigeration system, when the total power consumption increases, the power consumption of the air conditioner is reduced so that the total power consumption does not exceed the set power amount (for example, the contract power amount with the power company). The so-called demand control is performed (see, for example, Patent Documents 1 to 4). Patent Document 1 discloses performing demand control that sequentially decreases the operating frequency of a plurality of compressors so that the power used does not exceed the set power.
特許文献3には、デマンド制御が実行されていない期間内であって使用電力が制限されていない期間に蓄熱運転を実施することにより、デマンド制御時の使用電力が制限された場合に高負荷が掛かったとしても対応できるようにすることが開示されている。特許文献4には、冷凍・冷蔵システムにおいて消費電力が所定の積算値を超えないように、構成機器に内蔵のコントローラではなく外部コントローラを用いてデマンド制御を行うことが開示されている。
ところで、冷凍・冷蔵システムでは、システム内のクーラと冷凍機とが各種信号の送受信(通信)ができるように通信線又は無線等によって通信接続する。また、冷凍機およびクーラがそれぞれ複数台接続しているような場合には、特許文献4に示すように外部コントローラを用いる他に、上位コントローラとなる集中管理制御装置をさらに通信接続し、システム内の冷凍機およびクーラとの通信を行うことが知られている。そして、集中管理制御装置は、各クーラおよび各冷凍機からの信号に含まれる運転状態に関するデータに基づいて、各クーラおよび各冷凍機の動作制御(スケジュールによる管理等も含む)を行う。 By the way, in the refrigeration / refrigeration system, the cooler in the system and the refrigerator are connected for communication by communication lines or wireless so that various signals can be transmitted and received (communication). In addition, when a plurality of refrigerators and coolers are connected, in addition to using an external controller as shown in Patent Document 4, a centralized management control device serving as a host controller is further connected for communication. It is known to communicate with other refrigerators and coolers. Then, the centralized management control device performs operation control (including management based on a schedule) of each cooler and each refrigerator based on the data regarding the operation state included in the signals from each cooler and each refrigerator.
特許文献1−4のように電力消費の増大を抑える場合、冷凍機(コンデンシングユニット)の圧縮機運転周波数を制限するなどの冷却能力をセーブすることが一般的である。しかし、冷却能力をセーブした場合には冷凍食品等の冷却対象となる物品を保管している冷蔵倉庫において温度上昇により物品の品質に影響が及ぶことが考えられる。このため、冷却対象となる物品の品質を損なうことなく品質保持を図り、かつ全体として電力消費の増大を抑えることが望まれている。 When suppressing an increase in power consumption as in Patent Documents 1-4, it is common to save cooling capacity such as limiting the compressor operating frequency of a refrigerator (condensing unit). However, when the cooling capacity is saved, it is conceivable that the quality of the article is affected by the temperature rise in the refrigerated warehouse storing the article to be cooled such as frozen food. For this reason, it is desired to maintain the quality without impairing the quality of the article to be cooled and to suppress the increase in power consumption as a whole.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電力の低減を図る際に低温設備内の冷却対象となる物品の品質を損なうことを防止することができる冷凍・冷蔵システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is a refrigeration / refrigeration system capable of preventing the quality of articles to be cooled in a low-temperature facility from being impaired when reducing power. The purpose is to provide.
本発明に係る冷凍・冷蔵システムは、1つの冷媒回路に接続された1または複数の冷凍機および1または複数の冷却装置を備えた複数の冷凍冷蔵装置と、冷凍冷蔵装置の消費電力を低減させる低減制御運転を行うように各冷凍冷蔵装置をそれぞれ制御する低減制御装置と、複数の冷凍冷蔵装置を管理するものであって、各冷凍冷蔵装置を制御する低減制御装置に対し電力低減運転を行う旨の低減制御要求を伝送する集中管理制御装置と、を備え、低減制御装置が、冷凍冷蔵装置内のすべての冷凍機および冷却装置について、低減制御運転が可能であるかどうかを冷凍機および冷却装置の運転状態もしくは負荷状態に基づいて判定する低減判定手段と、低減判定手段においてすべての冷凍機および冷却装置の電力の低減が可能であると判断した場合にのみ低減制御運転を行う低減駆動制御手段とを備え、低減判定手段が、低減制御運転ができないと判断した場合に集中管理制御装置に低減不可情報を伝送するものであり、集中管理制御装置が、低減不可情報を受け取ったときに低減不可情報を送った冷凍冷蔵装置とは異なる他の冷凍冷蔵装置に低減制御要求を行うものである。 Refrigerated system according to the present invention reduces a plurality of temperature controlled apparatus provided with one or more of the refrigerator and 1 or a plurality of cooling devices connected to one refrigerant circuit, the power consumption of the temperature controlled device and reduction control device for controlling the temperature controlled device, respectively to perform the reduction control operation, there is for managing a plurality of temperature controlled device, performs power reduction operation to reduce a control device for controlling the respective temperature controlled device A centralized management control device that transmits a reduction control request to the effect that the reduction control device determines whether or not the reduction control operation is possible for all the refrigerators and cooling devices in the refrigerator-freezer. It was determined that reduction determination means for determining based on the operating state or load state of the apparatus, and the reduction determination means can reduce the power of all refrigerators and cooling devices. And a reduction drive control means for performing only the reduction control operation in case, reduction determining means, which transmits the reduced failure information to the centralized management controller when it is determined that it can not reduce the control operation, centralized management control device However, a reduction control request is made to another refrigeration / refrigeration apparatus that is different from the refrigeration / refrigeration apparatus that has sent the non-reduction information when the non-reduction information is received.
本発明によれば、冷凍冷蔵装置内の冷媒回路に接続されたすべての構成機器が低減制御運転可能であると判定した場合にのみ低減制御運転を行うため、冷凍・冷蔵システム全体として冷却に係わる物品の温度が上昇して質を低下させてしまうことを確実に防止しながら電力低減制御を実現することができる。 According to the present invention, since the reduction control operation is performed only when it is determined that all the components connected to the refrigerant circuit in the refrigeration apparatus are capable of the reduction control operation, the entire refrigeration / refrigeration system is related to cooling. The power reduction control can be realized while reliably preventing the temperature of the article from rising and degrading the quality.
実施の形態1
以下、図面を参照しながら本発明の冷凍・冷蔵システムの好ましい実施の形態について説明する。図1は本発明の実施の形態に係る冷凍・冷蔵システム1の構成を表す模式図である。図1の冷凍・冷蔵システム1は、たとえば店舗や冷凍倉庫等に設置される冷凍・冷蔵システムであって、集中管理制御装置2、複数の冷凍冷蔵装置100A、100Bを備えている。なお、図1においては冷凍冷蔵装置100Aと100Bとは略同一の構成を有しているものであって、以下の説明において特に区別する必要がない場合は、同一の符号番号を付して冷凍冷蔵装置100Bの同種の構成の説明を省略する。
Embodiment 1
Hereinafter, preferred embodiments of the refrigeration / refrigeration system of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a refrigeration / refrigeration system 1 according to an embodiment of the present invention. The refrigeration / refrigeration system 1 in FIG. 1 is a refrigeration / refrigeration system installed in, for example, a store or a freezer warehouse, and includes a centralized
集中管理制御装置2は、有線もしくは無線からなるネットワーク3を介して各冷凍冷蔵装置100A、100Bとデータ伝送可能になっている。なお、データ伝送は多重伝送可能なものとする。集中管理制御装置2は、各冷凍冷蔵装置100A、100Bに対し指示の信号を送信し、または運転状況等を受信することにより、冷凍・冷蔵システム1内における冷凍冷蔵装置100A、100Bを管理する。
The centralized
たとえば集中管理制御装置2は冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aの運転データを受信する。運転データとは、たとえば所定単位時間(例えば1日)における運転時間、圧縮機の発停回数、圧縮機の最大/最小/平均駆動周波数、累積の運転時間等である。また、集中管理制御装置2は、受信した運転データに基づいて、たとえば冷媒回路の低圧側の圧力が目標の圧力になるような駆動条件を作成し、冷凍機110A1、110A2に送信する機能を有している。
For example, the central
さらに、集中管理制御装置2は、各冷凍冷蔵装置100A、100Bに対し低減制御要求を送信する機能を有している。この低減制御要求は集中管理制御装置2内において自動的に作成されるものであってもよいし、管理者等の入力により作成されるものであってもよい。たとえば集中管理制御装置2は冷凍・冷蔵システム1全体の総使用電力をモニタリングしており、総使用電力が設定上限電力を超えたときに各冷凍冷蔵装置100A、100Bに対し自動的に送信するようにしてもよい。
Further, the central
冷凍冷蔵装置100Aはたとえば2台の各冷凍機110A1、110A2を有している。各冷凍機110A1、110A2にはそれぞれ制御装置となる冷凍機側コントローラ102A1、102A2が設けられている。また、クーラ200Aには制御装置となるクーラ側コントローラ202A、202Bが設けられている。冷凍機側コントローラ102A1、102A2およびクーラ側コントローラ202Aはそれぞれ集中管理制御装置2からネットワーク3を介して送られる指示に基づいて、冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aの管理・制御を行う。また、各冷凍冷蔵装置100A内の各種コントローラは互いにネットワーク(伝送線)3aを介してデータ伝送可能な状態になっている。
The freezer /
なお、図1においては、各冷凍冷蔵装置100A、100B、がそれぞれ同一の構成を有する場合について例示しているが、1つの冷媒回路に接続されたものであれば構成機器の数が異なっていてもよい。たとえば、冷凍冷蔵装置100Bは1台の冷凍機と2台のクーラを備えた構成であってもよい。
In addition, in FIG. 1, although illustrated about the case where each freezer /
図2は図1の冷凍冷蔵装置100Aの一例を示す模式図である。冷凍冷蔵装置100Aは、2台の冷凍機(コンデンシングユニット、熱源側ユニット)110A1、110A2と、1台のクーラ(ユニットクーラ、ショーケース等の負荷側ユニット)200Aを備えている。なお、図2において冷凍機110A1と冷凍機110A2とは略同一の構成を有しているものであって、以下の説明において特に区別する必要がない場合は、冷凍機110A2の同種の構成の説明を省略する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the freezer /
冷凍機110A1は、圧縮機103A1、凝縮器104A1を有している。圧縮機103A1は、冷媒を吸入し、圧縮して高温・高圧の状態にして送り出す(吐出する)ものである。圧縮機103A1はインバータ駆動回路108A1により駆動されるものであって、インバータ駆動回路108A1の運転周波数を変化させることにより圧縮容量(単位時間あたりの冷媒を送り出す量)が変化する。このインバータ駆動回路108A1の動作は冷凍機側コントローラ102A1により制御されている。 The refrigerator 110A1 has a compressor 103A1 and a condenser 104A1. The compressor 103A1 sucks in refrigerant, compresses it, and sends out (discharges) it in a high temperature / high pressure state. The compressor 103A1 is driven by the inverter drive circuit 108A1, and the compression capacity (the amount of refrigerant delivered per unit time) changes by changing the operation frequency of the inverter drive circuit 108A1. The operation of this inverter drive circuit 108A1 is controlled by the refrigerator controller 102A1.
凝縮器104A1は、圧縮機103A1からの冷媒と例えば屋外の空気(外気)との熱交換を行い、冷媒を凝縮して液化させるものである。凝縮器用送風機112A1は、凝縮器104A1に外気を送り込み、凝縮器104A1を流れる冷媒との熱交換を促す。凝縮器用送風機112A1は、冷凍機側コントローラ102A1により制御されており、運転周波数を任意に変化させて送風量を変化させることができる。 The condenser 104A1 performs heat exchange between the refrigerant from the compressor 103A1 and, for example, outdoor air (outside air), and condenses and liquefies the refrigerant. The condenser blower 112A1 sends outside air to the condenser 104A1 and promotes heat exchange with the refrigerant flowing through the condenser 104A1. The condenser fan 112A1 is controlled by the refrigerator-side controller 102A1, and can change the air flow rate by arbitrarily changing the operation frequency.
冷媒回路上には液溜(レシーバ)105A1とアキュムレータ106A1がそれぞれ配置されている。液溜105A1は凝縮器104A1の冷媒流出側等の液状の冷媒(液冷媒)が流れる位置に配置されており、余剰冷媒を溜めておくタンクとして機能する。アキュムレータ106A1は、液冷媒の通過を防止し、圧縮機103A1に液冷媒が流入しないようにするためのタンクである。 A liquid reservoir (receiver) 105A1 and an accumulator 106A1 are respectively arranged on the refrigerant circuit. The liquid reservoir 105A1 is disposed at a position where liquid refrigerant (liquid refrigerant) flows, such as the refrigerant outflow side of the condenser 104A1, and functions as a tank for storing excess refrigerant. The accumulator 106A1 is a tank that prevents liquid refrigerant from passing through and prevents the liquid refrigerant from flowing into the compressor 103A1.
さらに、冷凍機110A1は、低圧圧力センサ109A1、外気温センサ113A1、高圧圧力センサ114A1を有している。低圧圧力センサ109A1は、圧縮機103A1の吸入側に取り付けられており、冷媒回路において低圧側となる部分の圧力を検出する。外気温センサ113A1は、冷凍機110Aが設置されている環境の外気温を検出するものである。高圧圧力センサ114A1は、圧縮機103A1の吐出側に取り付けられており、冷媒回路の高圧側となる部分の圧力を検出するものである。なお、冷媒回路における圧力の高低については、基準となる圧力との関係ではなく、圧縮機等の圧縮、膨張弁等による減圧により生じる相対的な圧力の高低を表すものとする。また、温度に関しても同様である。
Further, the refrigerator 110A1 includes a low pressure sensor 109A1, an outside air temperature sensor 113A1, and a high pressure sensor 114A1. The low-pressure sensor 109A1 is attached to the suction side of the compressor 103A1, and detects the pressure of the portion on the low-pressure side in the refrigerant circuit. The outside air temperature sensor 113A1 detects the outside air temperature in the environment where the
クーラ200Aは、減圧装置である絞り弁(膨張弁)201A、蒸発器(冷却器)203A、蒸発器用送風機204Aを備えている。絞り弁201Aは、クーラ200Aに流入した冷媒を減圧し、蒸発器203Aに流入する冷媒量を調整するものである。蒸発器203Aは、絞り弁201Aから流入した冷媒を蒸発気化させるものであり、蒸発器用送風機204Aは蒸発器203Aに対し送風するものである。蒸発器用送風機204Aが蒸発器203Aに対し送風することにより、冷媒と冷却対象の空気等との間で熱交換され空気が冷却される。また、クーラ200Aには吸込温度センサ205Aが設けられており、この吸込温度センサ205Aはクーラ200Aへの吸気温度を検出する。
The cooler 200A includes a throttle valve (expansion valve) 201A, an evaporator (cooler) 203A, and an
図2に示す冷凍冷蔵装置100Aの冷凍サイクル回路を流れる冷媒の動作は、以下のようになる。圧縮機103A1、103A2から吐き出された高温高圧のガス冷媒は、配管を通して凝縮器104A1、104A2にそれぞれ送られる。凝縮器104A1、104A2内の冷媒は、凝縮器用送風機112A1、112A2からの送風により冷却され、凝縮して液冷媒となる。冷凍機110A1、110A2から流れ出た液冷媒は、液冷媒連絡配管19を通ってクーラ200Aの絞り弁201Aに送られる。絞り弁201Aで低温低圧となった液とガスとの2相冷媒は、クーラ200A内の蒸発器203Aにおいて、蒸発器用送風機204Aからの送風により加熱され、蒸発して低圧のガス冷媒となる。この低圧ガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管20を通って冷凍機110Aに送られる。冷凍機110A内に入った低圧のガス冷媒は圧縮機103A1、103A2にそれぞれ送られる。
The operation of the refrigerant flowing in the refrigeration cycle circuit of the
図3は図1の低減制御装置130の一例を示す機能ブロック図である。図3においては、低減制御装置130が冷凍機側コントローラ102A1内に組み込まれた場合について例示している。低減制御装置130は、低減制御要求の有無(制御種別(内容)・制御時間など)の判定および冷凍冷蔵装置100A内を構成する冷凍機110A1、110A2およびクーラ(負荷側)200Aの状態の判断を行うものである。具体的には、低減制御装置130は、低減判定手段131、低減駆動制御手段132、記憶手段133を備えている。
FIG. 3 is a functional block diagram illustrating an example of the
低減判定手段131は、冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aのすべての運転状態もしくは負荷状態に基づいて、低減制御運転が可能かを判定するものである。この負荷状態等の判定には種々の手法を用いることができる。たとえば、低減制御運転が可能であることを示す設定閾値が予め記憶手段133に記憶されている。そして、低減判定手段131は、運転状態を示す低圧圧力センサ109A1、高圧圧力センサ114A1での検出結果、もしくは負荷状態を示す外気温センサ113A1と記憶手段133に記憶されている設定閾値とを比較することにより、冷凍機110A1、110A2について低減制御運転が可能であるか否かを判定する。
The
また、低減判定手段131がクーラ200Aの運転状態から低減制御運転が可能であるかどうかを判定する場合、たとえば吸込温度センサ205Aにおいて検出された温度t1と予め設定された低減設定温度Tmrefとの差分Δt(=t1−Tmref)が所定の温度Tmsだけ離れているかを判断する(Δt>Tms)。低減判定手段131は、差分Δtが所定温度Tms以内である場合には低減制御運転が可能であると判定し、差分Δtが所定温度Tmsより離れている場合には低減制御運転ができないと判定する。
Further, when the
低減駆動制御手段132は、低減判定手段131の判定に基づいて冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aの低減制御運転の制御を行うものである。なお、電力の低減を図るように駆動制御するものであればその手法を問わない。たとえば低減制御運転が可能であると判定された場合、低減駆動制御手段132はインバータ駆動回路108Aが運転周波数の上限が通常運転時よりも低い低減制御運転用周波数で駆動するように制御する。具体的には、最大周波数が110Hz×2台に設定されている場合、低減駆動制御手段132は最大周波数を50%下げて2台の冷凍機110A1、110A2の合算の最大周波数を110Hzにして駆動制御する。あるいは、低減駆動制御手段132は現在の運転周波数(たとえば200Hz)を強制的に50%落とす(たとえば最大周波数100Hz)ように駆動制御してもよい。さらに低減駆動制御手段132は、送風用送風機もしくは冷却用送風機の回転数を落とすことにより、電力の低減を図るようにしてもよい。
The reduction
さらに、低減判定手段131は、冷凍冷蔵装置100Aが低減制御運転している場合、負荷状態の変化に基づいて低減制御運転の継続が可能であるかどうかの判定する機能を有している。具体的には、低減判定手段131は、上記各種センサからの出力をモニタリングしており、低減制御実行時に吸込温度が所定の設定温度だけ上昇する等の環境変化が生じた場合には低減制御運転を解除する旨を低減駆動制御手段132に送る。すると、低減駆動制御手段132は低減制御運転から通常運転に切り替える。これにより、高負荷の運転をしなければ冷却対象の物品の品質保持が図れない場合が生じた場合には通常運転に切り替えることができ、冷却対象である物品の品質を確実に保護することができる。
Further, the
また、低減判定手段131は、低減運転を実行している時間を計測し、所定の時間が経過したときに、低減制御運転から通常運転に切り替えるように低減駆動制御手段132に指示する機能を有している。なお、この所定の時間は、記憶手段133に記憶されたものであってもよいし、集中管理制御装置2から伝送される低減制御要求に含まれた低減制御運転時間に従ってもよい。
The
このように、低減制御する際に各モジュール毎に低減制御運転を実施するのではなく、1つの冷媒回路に接続された機器のすべてについて低減制御運転が可能である場合にのみ、冷凍冷蔵装置100A(もしくは100B)全体として低減制御運転を行うことにより、冷却対象である物品等の品質を損なう危険性を生じる場合にまで低減制御運転を行うことを禁止し、品質保持を優先しながら電力の低減を図ることができる。
Thus, the reduction control operation is not performed for each module during the reduction control, but only when the reduction control operation is possible for all the devices connected to one refrigerant circuit, the freezer /
すなわち、たとえば1つの冷媒回路に2つのクーラと2つの冷凍機が接続されている場合であって1つのクーラのみが低減制御運転可能であるとき、冷凍機の運転周波数が低く抑えることも考えられる。しかし、一方のクーラは低減制御運転可能であっても他方のクーラは高負荷状態である場合、冷却対象の物品の品質保持が難しくなってしまう。また、霜付、圧縮機への液戻りを防止するために圧縮機の運転周波数を所定の下限値以下に落とさないような保護制御が行われる。このような保護制御下において、低減制御運転してしまうと保護制御の実効性が図れないという問題がある。 That is, for example, when two coolers and two refrigerators are connected to one refrigerant circuit and only one cooler is capable of reduction control operation, it is possible to keep the operating frequency of the refrigerator low. . However, even if one cooler is capable of reduction control operation, if the other cooler is in a high load state, it is difficult to maintain the quality of the object to be cooled. Further, in order to prevent frosting and liquid return to the compressor, protection control is performed so as not to drop the operating frequency of the compressor below a predetermined lower limit value. Under such protection control, there is a problem that if the reduction control operation is performed, the effectiveness of the protection control cannot be achieved.
そこで、図1から図3に示すように、1つの冷媒回路に接続されたすべての冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aが低減制御運転可能である場合にのみ低減運動を行うことにより、冷却対象である物品等の品質を損なう危険性を生じる場合にまで低減制御運転を行うことを禁止し、品質保持を優先しながら低減制御運転を図ることができる。 Therefore, as shown in FIG. 1 to FIG. 3, by performing a reduction exercise only when all the refrigerators 110A1, 110A2 and the cooler 200A connected to one refrigerant circuit are capable of reduction control operation, It is prohibited to perform the reduction control operation until there is a risk of deteriorating the quality of an article or the like, and the reduction control operation can be performed while giving priority to quality maintenance.
図4は図1の冷凍・冷蔵システムの制御方法の実施の形態1を示すフローチャートであり、図1から図4を参照して冷凍・冷蔵システムの制御方法について説明する。まず、集中管理制御装置2から冷凍機110に対し低減制御要求がなされる(ステップST1)。このとき、低減制御要求として低減制御時間や低減制御の種類等が冷凍冷蔵装置100Aに伝送される。
FIG. 4 is a flowchart showing Embodiment 1 of the control method of the refrigeration / refrigeration system of FIG. 1, and the control method of the refrigeration / refrigeration system will be described with reference to FIGS. First, a reduction control request is made from the centralized
すると、図4の冷凍機側コントローラ102A1において、冷媒回路に接続されたすべての構成機器について負荷状態が判断される(ステップST2、ST3)。具体的には、クーラ200A側の運転状態が判断されるとともに(ステップST2)、冷凍機110A1、110A2の負荷状態が判断される(ステップST3)。なお、上述したように、クーラ200Aから冷凍機110A1、110A2の順に負荷状態を判定するようにしてもよいし、冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aの負荷状態を同時に判断するようにしてもよい。また、冷凍機110A1、110A2において保護制御が行われている場合、低減判定手段131において低減制御運転ができないと判定され、低減制御運転をせずに通常運転を続ける。
Then, in the refrigerator-side controller 102A1 in FIG. 4, the load state is determined for all the component devices connected to the refrigerant circuit (steps ST2 and ST3). Specifically, the operation state on the cooler 200A side is determined (step ST2), and the load states of the refrigerators 110A1 and 110A2 are determined (step ST3). As described above, the load state may be determined in the order of cooler 200A to refrigerators 110A1 and 110A2, or the load states of refrigerators 110A1 and 110A2 and cooler 200A may be determined at the same time. When protection control is performed in the refrigerators 110A1 and 110A2, the
一方、冷媒回路に接続された機器のすべてが低減制御可能であると判断された場合、ユニットにおいて低減制御運転が実行される(ステップST4)。たとえば、低減駆動制御手段132において、運転周波数の上限が通常運転時よりも低い低減制御運転用の周波数に設定され駆動制御される。 On the other hand, when it is determined that all devices connected to the refrigerant circuit are capable of reduction control, reduction control operation is executed in the unit (step ST4). For example, the reduction drive control means 132 performs drive control by setting the upper limit of the operation frequency to a frequency for reduction control operation that is lower than that during normal operation.
そして、低減制御運転実行中に冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aが設置されている環境に変化がないか否かが低減判定手段131により各種センサからの出力に基づいて判断される(ステップST5)。環境に変化がある場合、当該環境変化に対して低減制御運転が可能であるかどうかが判定される(ステップST2〜ST5)。環境に変化がない場合、低減判定手段131において低減制御運転が実行されてからの経過時間が設定経過時間Tref10よりも大きいか否かが判断される(ステップST6)。低減制御運転実行から所定時間Tref10が経過したとき、低減判定手段131から低減駆動制御手段132への指示に基づき、低減制御運転が終了し(ステップST7)、通常の運転に戻る。
Then, during execution of the reduction control operation, whether or not the environment in which the refrigerators 110A1 and 110A2 and the cooler 200A are installed is changed is determined by the
上記実施の形態によれば、冷媒回路内のすべての冷凍機110とクーラ200Aとを個別に負荷状態を判定することにより冷媒回路全体の負荷状態を判定した上で、低減制御運転を実施することができるため、冷却対象となる物品などを保管している冷蔵倉庫の温度上昇により保管品の品質保持を損なわない運転等、システムの信頼性を高めることができる。また、消費電力が大きい冷凍・冷蔵システムの負荷を軽減させることで、全体の省エネルギーを図ることができる。
According to the above embodiment, the reduction control operation is performed after determining the load state of the entire refrigerant circuit by individually determining the load state of all the refrigerators 110 and the
実施の形態2
図5は図1の冷凍・冷蔵システムの制御方法の実施の形態2を示すフローチャートであり、図5を参照して冷凍・冷蔵システムの制御方法について説明する。なお、図5の冷凍・冷蔵システムの制御方法において図4のフローチャートと同一の行程を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図5の冷凍・冷蔵システムの制御方法が図4の冷凍・冷蔵システムの制御方法と異なる点は、低減制御負荷であると判定された場合に他の装置100Bに低減要求を行う旨の情報を出力する点である。
FIG. 5 is a
具体的には、冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aのいずれか一方でも低減できないと判断した場合(ステップST2、ST3)、低減処理要求開始からの経過時間が設定時間Tref以上であるか否かが判断される(ステップST11)。経過時間が設定時間を超えた場合(T>Tref)、図4の低減判定手段131から集中管理制御装置2へ他の冷凍冷蔵装置100Bへ低減制御要求を行う旨がネットワーク3を介して出力される(ステップST12)。このように、冷凍冷蔵装置100Aでは低減制御運転ができなくても、他の冷凍冷蔵装置100Bにおいて低減制御運転できる可能性を模索することにより、冷凍・冷蔵システム1全体での電力を低減できる可能性を向上させることができる。
Specifically, when it is determined that any one of the refrigerators 110A1 and 110A2 and the cooler 200A cannot be reduced (steps ST2 and ST3), whether or not the elapsed time from the start of the reduction process request is equal to or longer than the set time Tref. Determination is made (step ST11). When the elapsed time exceeds the set time (T> Tref), a message indicating that a reduction control request is issued from the
本発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。たとえば上記実施の形態において、低減制御要求は、集中管理制御装置2からネットワーク3を介して各冷凍冷蔵装置100A、100Bに行われる場合について例示しているが、各冷凍冷蔵装置100A、100Bに直接入力されるものであってもよい。つまり、運転状態の判定処理は、各冷凍冷蔵装置100A、100B毎に行われるものであるため、各冷凍冷蔵装置100A、100Bにおいてたとえば表示部115A1および操作部(低減要求受付手段)116A1に基づいて低減制御要求を行うようにしてもよい。
The embodiment of the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the reduction control request is illustrated as being performed from the centralized
また、たとえば図3および図4において、冷凍機側コントローラ102A1に低減制御装置130が組み込まれている場合について例示しているが、各冷凍機110A1、110A2およびクーラ200Aがそれぞれ低減制御装置130を有しており、それぞれの機器においてそれぞれ低減制御運転可能であるか否かの判定を行うようにしてもよい。
Further, for example, in FIGS. 3 and 4, the case where the reduction controller 130A is incorporated in the refrigerator-side controller 102A1 is illustrated, but each of the refrigerators 110A1, 110A2 and the cooler 200A has the
さらに、集中管理制御装置2に低減制御装置130が組み込まれており、集中管理制御装置2側で低減制御可能かどうかを判定するようにしてもよい。さらに、集中管理制御装置2は、低減制御運転が可能であると判定した場合、集中管理制御装置2が電力の低減制御運転するための駆動条件を設定し、冷凍機110A、110Bおよびクーラ200A、200Bにネットワーク3を介して送信するようにしてもよい。
Furthermore, the
また、上記実施の形態において、インバータ駆動回路108Aにおける運転周波数を変更することにより低減制御する場合について例示しているが、他の構成要素の使用電力を制限することにより低減制御するようにしてもよい。たとえば2台の冷凍機110A1、110A2を有する場合には2台運転から1台運転への切り替え等により低減制御するようにしてもよいし、送風機112A1、112A2、204Aの回転数を落として電力の低減制御運転を行ってもよい。つまり、冷凍冷蔵装置100Aの全体の使用電力を低減すればその手法を問わない。
Further, in the above embodiment, the case where the reduction control is performed by changing the operation frequency in the inverter drive circuit 108A is illustrated, but the reduction control may be performed by limiting the power consumption of other components. Good. For example, when two refrigerators 110A1 and 110A2 are provided, reduction control may be performed by switching from two-unit operation to one-unit operation, or the rotational speed of the fans 112A1, 112A2, and 204A may be reduced. Reduction control operation may be performed. That is, the method is not limited as long as the power consumption of the entire refrigerator-
さらに、低減判定手段131は、運転状態に基づいて低減制御運転が可能かどうかを判定しているが、低減要求として送られる低減すべき電力量と運転状態とを比較して低減制御運転が可能かどうかを判定するようにしてもよい。
Further, the
1 冷凍・冷蔵システム、2 集中管理制御装置、3 ネットワーク、100A、100B 冷凍冷蔵装置、102A1、102A2、102B1、102B2 冷凍機側コントローラ、103A1、103A2 圧縮機、104A1、104A2 凝縮器、105A1、105A2 液溜、106A1、106A2 アキュムレータ、108A1、108A2 インバータ駆動回路、109A1、109A2 低圧圧力センサ、110A1、110B1、110A2、110B2 冷凍機、112A1、112A2 凝縮器用送風機、113A1、113A2 外気温センサ、114A1、114A2 高圧圧力センサ、115A1 表示部、116A1 操作部、200A、200B クーラ、201A 絞り弁(膨張弁)、203A 蒸発器、204A 蒸発器用送風機、205A 吸込温度センサ、130 低減制御装置、131 低減判定手段、132 低減駆動制御手段、133 記憶手段、202A、202B クーラ側コントローラ、400A、400B リモコン。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Refrigeration / refrigeration system, 2 Centralized management control device, 3 Network, 100A, 100B Refrigeration / refrigeration device, 102A1, 102A2, 102B1, 102B2 Refrigerator side controller, 103A1, 103A2 Compressor, 104A1, 104A2 Condenser, 105A1, 105A2 Liquid Reservoir, 106A1, 106A2 Accumulator, 108A1, 108A2 Inverter drive circuit, 109A1, 109A2 Low pressure sensor, 110A1, 110B1, 110A2, 110B2 Refrigerator, 112A1, 112A2 Condenser fan, 113A1, 113A2 Outside air temperature sensor, 114A1, 114A2 High pressure pressure Sensor, 115A1 display unit, 116A1 operation unit, 200A, 200B cooler, 201A throttle valve (expansion valve), 203A evaporator, 204 A A blower for evaporator, 205A Suction temperature sensor, 130 reduction control device, 131 reduction judgment means, 132 reduction drive control means, 133 storage means, 202A, 202B cooler side controller, 400A, 400B remote control.
Claims (4)
前記冷凍冷蔵装置の消費電力を低減させる低減制御運転を行うように前記各冷凍冷蔵装置をそれぞれ制御する低減制御装置と、
前記複数の冷凍冷蔵装置を管理するものであって、前記各冷凍冷蔵装置を制御する前記低減制御装置に対し電力低減運転を行う旨の低減制御要求を伝送する集中管理制御装置と、
を備え、
前記低減制御装置が、
前記冷凍冷蔵装置内のすべての前記冷凍機および前記冷却装置について、前記低減制御運転が可能であるかどうかを前記冷凍機および前記冷却装置の運転状態もしくは負荷状態に基づいて判定する低減判定手段と、
前記低減判定手段においてすべての前記冷凍機および前記冷却装置の電力の低減が可能であると判断した場合にのみ前記低減制御運転を行う低減駆動制御手段と
を備え、
前記低減判定手段が、前記低減制御運転ができないと判断した場合に前記集中管理制御装置に低減不可情報を伝送するものであり、
前記集中管理制御装置が、前記低減不可情報を受け取ったときに前記低減不可情報を送った前記冷凍冷蔵装置とは異なる他の前記冷凍冷蔵装置に低減制御要求を行うことを特徴とする冷凍・冷蔵システム。 A plurality of refrigerating and refrigerating apparatuses including one or more refrigerators and one or more cooling apparatuses connected to one refrigerant circuit;
And reduction control device for the controlling temperature controlled device power consumption the respective temperature controlled apparatus to perform the reduction control operation to reduce the respective
A centralized management controller that manages the plurality of refrigeration units, and transmits a reduction control request for performing a power reduction operation to the reduction control unit that controls each of the refrigeration units;
With
The reduction controller is
Reduction determination means for determining whether or not the reduction control operation is possible for all the refrigerators and the cooling devices in the refrigerator-freezer based on an operating state or a load state of the refrigerator and the cooling device; ,
And a reduction drive control means performs the reduction control operation only when it is determined that it is possible to reduce the power of all of the refrigerator and the cooling device in the reduction determining means,
When the reduction determination means determines that the reduction control operation cannot be performed, the reduction determination information is transmitted to the centralized management control device,
The centralized management control device makes a reduction control request to another refrigeration / refrigeration apparatus different from the refrigeration / refrigeration apparatus that has sent the non-reduction possible information when the reduction impossibility information is received. system.
前記低減制御装置が、前記冷凍機制御コントローラもしくは前記冷却装置制御コントローラに組み込まれたものであることを特徴とする請求項1または2に記載の冷凍・冷蔵システム。 The refrigerator includes a refrigerator control controller, and the cooling device includes a cooling device controller.
The refrigeration / refrigeration system according to claim 1 or 2, wherein the reduction control device is incorporated in the refrigerator control controller or the cooling device control controller.
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