專利名稱:設(shè)備診斷裝置、冷凍循環(huán)裝置、流體回路診斷方法、設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)、冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及與諸如冷凍裝置和空調(diào)裝置中所使用的冷凍循環(huán)裝置的壓縮機(jī)那樣的設(shè)備、流體回路等和鼓風(fēng)機(jī)其他設(shè)備和裝置類的故障診斷及監(jiān)視有關(guān)的技術(shù)。
背景技術(shù):
作為空調(diào)機(jī)的故障診斷,采取傳感器和設(shè)定值、異常信號等的控制數(shù)據(jù),進(jìn)而采用壓力、溫度等運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)使各故障情況下的動作狀態(tài)的序列存儲在微機(jī)中來進(jìn)行故障診斷的技術(shù)得以提案。參照專利文獻(xiàn)1(特開平2-110242號公報(第4圖~第11圖))。另一方面,在故障診斷中常常進(jìn)行作為多變量解析方法的使用馬哈拉諾比斯(Mahalonobis)距離的嘗試。過去是將振動傳感器的信號與正常時進(jìn)行比較,參照專利文獻(xiàn)2(特開昭59-68643號公報(從第23頁左上到右上欄)),在最近是使用多種類的傳感器以發(fā)現(xiàn)劣化的征兆、參照專利文獻(xiàn)3(特開2000-259222號公報(圖3~圖9))等為人們所公知。
另外,在專利文獻(xiàn)4(特開平10-103820號公報(權(quán)利要求1、圖1、圖2、圖4))所記載的以往冷凍循環(huán)裝置中,通過連通管使液容器(受液槽)和輔助箱進(jìn)行連通,由此使液容器和輔助箱的液冷媒處于同一液面水平,通過設(shè)置于輔助箱的浮動式水平傳感器來檢測液面水平,并根據(jù)檢測到的液容器的液面是否為預(yù)定的正常液面水平以上來實(shí)現(xiàn)冷媒泄漏的探測。
另外,在專利文獻(xiàn)5(特開平6-185839號公報(權(quán)利要求1、圖1、圖3))中所記載的以往冷凍循環(huán)裝置中,在從液容器(受水槽)的下部延遲的液取出管上安裝觀察窗(流體檢查窗),從發(fā)光器朝向流經(jīng)觀察窗內(nèi)的冷媒液投光,用受光器感光,并基于受光器的檢測信號的電平來實(shí)現(xiàn)氣泡向冷媒液的混入、亦即冷媒泄漏的探測。
雖然以往的采取傳感器和設(shè)定值、異常信號等的控制數(shù)據(jù),進(jìn)而采用壓力、溫度等運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)來進(jìn)行各故障中的動作狀態(tài)的故障診斷的嘗試能夠判斷極端的異常狀態(tài),但存在不能成為精度良好的裝置之類的問題。例如即便在測定值超過預(yù)先設(shè)定的允許界限值的情況下從報警部件發(fā)生異常信號,也只是關(guān)注特定的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的閾值,無法捕捉包含冷凍循環(huán)裝置全體的微妙且復(fù)合的數(shù)據(jù)變化,所以不能在故障預(yù)兆表現(xiàn)出來的時刻進(jìn)行異常的可能性探測。
另外,若要提高精度就需要取入過多的數(shù)據(jù),且進(jìn)行假定了各種各樣狀態(tài)的判斷,不僅是傳感器每當(dāng)微機(jī)容量增大和對象設(shè)備改變就要進(jìn)行微機(jī)更換等、費(fèi)用花費(fèi)太多,由于故障判定的閾值根據(jù)設(shè)計(jì)值或者特定機(jī)的試驗(yàn)來決定,所以此決定要花費(fèi)許多時間,不能考慮實(shí)機(jī)的個體差而誤檢測的可能性很高。
另外,即便采用了多變量解析方法,由于針對閾值的判定不充分、或者其對策需要大量的數(shù)據(jù),所以也無法實(shí)用化,進(jìn)而無法確定故障原因,不能迅速地應(yīng)付針對故障的監(jiān)視和維護(hù)。
另外,以往的冷凍循環(huán)裝置,為了對氣泡向液容器的液面或者從液容器流出的冷媒液的混入進(jìn)行測定,即需要安裝特常數(shù)據(jù)用的特別傳感器,從而存在成為非常高價的裝置之類的問題點(diǎn)。
另外,以往的冷凍循環(huán)裝置,由于在裝置中組裝必要數(shù)據(jù)用的特別傳感器,所以存在向現(xiàn)有的冷凍循環(huán)裝置的設(shè)置困難之類的問題點(diǎn)。
另外,以往的冷凍循環(huán)裝置,在冷媒泄漏量到達(dá)能夠維持正常冷卻能力的界限后才探測冷媒泄漏,從而存在無法早期發(fā)現(xiàn)冷媒泄漏、不能在到達(dá)界限前進(jìn)行對策之類的問題點(diǎn)。
另外,以往的冷凍循環(huán)裝置,由于要用特定的數(shù)據(jù)來探測冷媒泄漏,所以存在無法進(jìn)行冷媒泄漏與其他異常的異常判別之類的問題點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決如上述那樣的問題而完成的,本發(fā)明的目的是獲得可以實(shí)現(xiàn)基于除設(shè)備、例如壓縮機(jī)單體外還諸如冷凍循環(huán)那樣包含裝置全體的經(jīng)過運(yùn)算的狀態(tài)量的、故障的早期預(yù)兆的檢測技術(shù)。另外本發(fā)明的目的是獲得將故障判定中的實(shí)機(jī)個體差進(jìn)行吸收、且閾值等的設(shè)定容易、在何時何處何地都可簡單地使用的實(shí)用產(chǎn)品。另外本發(fā)明的目的是獲得能夠確定故障判定中的故障原因、精度良好的可靠性高的技術(shù)。
另外本發(fā)明的目的在于獲得僅用一般的溫度測定部件以及壓力測定部件的信息就能夠探測冷媒泄漏等冷凍循環(huán)的異常價格便宜、可靠性高的冷凍循環(huán)裝置或者診斷及監(jiān)視技術(shù)。另外本發(fā)明的目的在于獲得容易向現(xiàn)有的冷凍循環(huán)裝置適用的冷凍循環(huán)裝置或者診斷及監(jiān)視技術(shù)。
另外,本發(fā)明的目的在于通過利用多個數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系,不僅獲得進(jìn)行冷媒泄漏等各異常的判別以能夠早期發(fā)現(xiàn)異常的冷凍循環(huán)裝置或者診斷及監(jiān)視技術(shù)而且獲得可以進(jìn)行預(yù)測等的實(shí)用產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種設(shè)備診斷裝置,具備計(jì)測部件,對吸引并吐出流體的設(shè)備多個計(jì)測量進(jìn)行計(jì)測;運(yùn)算部件,對經(jīng)過計(jì)測的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系等進(jìn)行運(yùn)算;以及正常狀態(tài)量存儲部件,將從運(yùn)轉(zhuǎn)被判斷為正常時所計(jì)測的計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算值即狀態(tài)量、至少是包含經(jīng)過運(yùn)算的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為設(shè)備的正常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲,從正常狀態(tài)量存儲部件存儲的正常狀態(tài)的狀態(tài)量進(jìn)行運(yùn)算以求得異常狀態(tài)的狀態(tài)量。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種設(shè)備診斷裝置,具備計(jì)測部件,對吸引并吐出流體的設(shè)備多個計(jì)測量進(jìn)行計(jì)測;運(yùn)算部件,對經(jīng)過計(jì)測的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系等進(jìn)行運(yùn)算;以及狀態(tài)量存儲部件,將從運(yùn)轉(zhuǎn)被判斷為正常時所計(jì)測的計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算值即狀態(tài)量、至少包含經(jīng)過運(yùn)算的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為設(shè)備的正常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲,同時將至少包含從設(shè)備被判斷為異常狀態(tài)時所計(jì)測的或者以得到異常狀態(tài)的方式所設(shè)定的多個計(jì)測量、由運(yùn)算部件經(jīng)過運(yùn)算的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為設(shè)備的異常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲;以及判斷部件,將至少包含在設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)中通過運(yùn)算部件將流體的多個計(jì)測量作為變量來運(yùn)算相關(guān)關(guān)系所得到的狀態(tài)量的當(dāng)前狀態(tài)量,與由狀態(tài)量存儲部件所存儲的正常狀態(tài)的狀態(tài)量及異常狀態(tài)的狀態(tài)量中的至少一方進(jìn)行比較,并在判斷為當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不是正常狀態(tài)的情況下進(jìn)行異常程度或者異常原因的推測。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種冷凍循環(huán)裝置,具備將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而形成的冷凍循環(huán);高壓側(cè)測定部件,作為測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力的高壓高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;低壓側(cè)測定部件,作為測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;冷媒溫度測定部件,作為測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度吸入溫度測定部件;運(yùn)算部件,從高壓側(cè)測定部件、低壓側(cè)測定部件、及冷媒溫度測定部件的測定值來運(yùn)算復(fù)合變量等運(yùn)算值;以及判斷部件,存儲各測定值或者運(yùn)算值,同時對過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較,并基于此比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種冷凍循環(huán)裝置,具備將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而形成的冷凍循環(huán);正常狀態(tài)量存儲部件,存儲至少包含將此冷凍循環(huán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量作為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量;異常狀態(tài)量存儲部件,存儲至少包含將在冷凍循環(huán)中產(chǎn)生了異常時的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量作為異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量;比較部件,比較至少包含將從冷凍循環(huán)的當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所得到的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量即當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量,與正常狀態(tài)量存儲部件中所存儲的狀態(tài)量或者異常狀態(tài)量存儲部件中所存儲的多個狀態(tài)量的距離;以及判斷部件,從由比較部件經(jīng)過比較的距離或者距離的變化來判斷冷凍循環(huán)的正常程度或者異常程度或者異常原因。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種冷凍循環(huán)裝置,具備將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成的冷凍循環(huán);高壓側(cè)測定部件,作為測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力的高壓高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;低壓側(cè)測定部件,作為測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;冷媒溫度測定部件,作為測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度吸入溫度測定部件;判斷部件,存儲各測定部件的測定值或者從測定值運(yùn)算出的運(yùn)算值,并將該被存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較以判斷是否是包含冷媒泄漏的冷凍循環(huán)異常;以及輸出部件,在判斷為冷媒泄漏的情況下優(yōu)先于其他的冷凍循環(huán)異常將冷媒泄漏信息輸出。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種流體回路診斷方法,具有測定步驟,從設(shè)備吸引并吐出在回路內(nèi)流動的流體物理量來測定多個測定量;運(yùn)算步驟,運(yùn)算將從經(jīng)過測定的數(shù)據(jù)所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果;以及判斷步驟,比較運(yùn)算結(jié)果是否在所設(shè)定的閾值內(nèi)以判斷流體是否為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種流體回路診斷方法,具有測定步驟,從使流體回路內(nèi)進(jìn)行循環(huán)設(shè)備吸引并吐出的流體物理量來測定多個測定量;運(yùn)算步驟,運(yùn)算將從所測定的測定量所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果;以及故障預(yù)知步驟,從存儲了運(yùn)算結(jié)果的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果及異常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果中的至少另一方面,且已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)過時間來推測流體回路內(nèi)的流體變得異常為止的時間。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種流體回路診斷方法,具有測定步驟,從使流體回路內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的設(shè)備吸引并吐出的流體物理量來測定多個測定量;運(yùn)算步驟,運(yùn)算將從所測定的測定量所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果;以及故障預(yù)知步驟,從存儲了運(yùn)算結(jié)果的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果及異常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果中的至少另一方面,且已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)過時間來推測流體回路內(nèi)的流體變得異常為止的時間。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種冷凍循環(huán)設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng),它是借助于設(shè)備診斷裝置來監(jiān)視運(yùn)轉(zhuǎn)中的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng),通過通信線或者無線通信將由設(shè)備診斷裝置所計(jì)測的計(jì)測量、經(jīng)過運(yùn)算的運(yùn)算值、以及對運(yùn)算值是否在所設(shè)定的閾值內(nèi)進(jìn)行比較以判斷設(shè)備是否為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的判斷結(jié)果中的至少一個傳送給對設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視的遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),具備高壓側(cè)測定部件,作為測定從將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成的冷凍循環(huán)的冷凍循環(huán)裝置的壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力的高壓高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;低壓側(cè)測定部件,作為測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;冷媒溫度測定部件,作為測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度吸入溫度測定部件;運(yùn)算部件,從高壓側(cè)測定部件、低壓側(cè)測定部件、及冷媒溫度測定部件的測定值來求解復(fù)合變量;存儲部件,存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出復(fù)合變量等運(yùn)算值;判斷部件,對由存儲部件過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較,并基于此比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常;以及傳送部件,對設(shè)置在從冷凍循環(huán)裝置遠(yuǎn)離的地點(diǎn)遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置傳送測定值或者運(yùn)算值或者判斷部件的判斷結(jié)果并以有線或者無線方式而形成。
本發(fā)明是從流體的一般計(jì)測量來診斷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),可通過簡單準(zhǔn)確可靠的診斷、來進(jìn)行異常探測、進(jìn)而進(jìn)行異常時期預(yù)測等。另外本發(fā)明獲得精度良好、實(shí)用的、可確定故障原因等的診斷技術(shù)。另外本發(fā)明使設(shè)備及冷凍循環(huán)的監(jiān)視可靠地得以進(jìn)行。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1的全體概念圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的構(gòu)成圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)的動作莫利爾線圖。
圖4是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的馬哈拉諾比斯距離與其出現(xiàn)率之關(guān)系的說明圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施方式1的馬哈拉諾比斯距離的計(jì)算流程圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的馬哈拉諾比斯距離的概念圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的冷媒泄漏程度與馬哈拉諾比斯距離之關(guān)系的圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施方式1的動作流程圖。
圖9是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的馬哈拉諾比斯距離的時間推移的說明圖。
圖11是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖12是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖13是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖14是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖15是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖16是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖17是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的基準(zhǔn)空間與異??臻g之關(guān)系的圖。
圖18是本發(fā)明實(shí)施方式1的動作流程圖。
圖19是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的冷媒泄漏的試驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖20是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的年度基準(zhǔn)空間的分割方法的圖。
圖21是本發(fā)明實(shí)施方式1的冷凍循環(huán)裝置的另外的構(gòu)成圖。
圖22是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的異常空間與正??臻g的馬哈拉諾比斯距離的概念說明圖。
圖23是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的新建異常學(xué)習(xí)功能內(nèi)容的流程圖。
附圖標(biāo)記說明冷凍循環(huán)裝置,2微機(jī),3個電話線路或者區(qū)域網(wǎng)絡(luò),4遠(yuǎn)距離監(jiān)視室,5計(jì)算機(jī),6顯示裝置,7輸入裝置,8警告燈,9揚(yáng)聲器,10儲蓄器,11壓縮機(jī),12冷凝器,13膨脹閥,14蒸發(fā)器,35液容器,36流路開閉部件,37過冷卻部件,38液管溫度檢測部件,41數(shù)據(jù)收集部件,45冷凝起用鼓風(fēng)機(jī),48油分離器,53事務(wù)所 54報警機(jī),55數(shù)據(jù)收發(fā)部件,56網(wǎng)絡(luò)或者公共線路,61吹出溫度檢測部件,62吸入溫度檢測部件。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1.
使用圖1~圖8就本發(fā)明實(shí)施方式1的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明的全體概念圖,1是例如冷凍機(jī),空調(diào)機(jī)等冷凍循環(huán)裝置,2是內(nèi)置了對冷凍循環(huán)裝置1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量進(jìn)行檢測,并對檢測結(jié)果的運(yùn)算,存儲,向顯示畫面或者警告燈等的輸出以及數(shù)據(jù)與外部進(jìn)行發(fā)送接收的裝置等的基板和微機(jī),3是電話線路,區(qū)域網(wǎng)絡(luò)線路,無線等與外部進(jìn)行通信的部件,4是進(jìn)行冷凍循環(huán)裝置1的遠(yuǎn)距離監(jiān)視以及控制等的集中管理的遠(yuǎn)距離監(jiān)視室,5是設(shè)置在遠(yuǎn)距離監(jiān)視室4內(nèi),具有用于與冷凍循環(huán)裝置1進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的顯示以及運(yùn)算功能的遠(yuǎn)距離監(jiān)視部件即計(jì)算機(jī),6是設(shè)置在冷凍循環(huán)裝置1中的液晶顯示器等顯示裝置,7是觸摸面板或者按鈕等輸入裝置,8是用于報知異常發(fā)生的警告燈,9是發(fā)生用于報知異常發(fā)生的聲音揚(yáng)聲器。冷凍機(jī)、空調(diào)機(jī)等冷凍循環(huán)裝置1是放置于建筑物中的空調(diào)、設(shè)置于超市等大型店鋪的冰箱和空調(diào)系統(tǒng)、或者小型店鋪等的冷凍?空調(diào)裝置、或者集體住宅的各家庭的空調(diào)裝置等,遠(yuǎn)距離監(jiān)視室既可以對這些多個設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視,也可以對個別的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視?;蛘哌€可以在一戶房屋等的各住宅內(nèi)被連接到監(jiān)視用計(jì)算機(jī)或者監(jiān)視裝置。此外,雖然在圖1中表示了顯示裝置6、輸入裝置7、警告燈8、揚(yáng)聲器9被內(nèi)置于冷凍循環(huán)裝置1內(nèi)的情況,當(dāng)然它們?nèi)炕蛘咚鼈冎幸徊糠衷O(shè)置在冷凍循環(huán)裝置1的外部也沒關(guān)系,即便是不具備它們之中的一部分或者全部的構(gòu)成,只要有某些代替手段、例如在遠(yuǎn)距離地點(diǎn)設(shè)置有用通信部件3所連接的計(jì)算機(jī)等情況也行。
圖2是表示本發(fā)明的圖1的冷凍循環(huán)裝置1之細(xì)節(jié)的構(gòu)成圖,11是壓縮機(jī)、12是冷凝器、35是液容器、37是過冷卻部件、36是流路開閉部件、13是膨脹部件、14是蒸發(fā)器,它們用配管連接起來,使冷媒在內(nèi)部進(jìn)行流通,而構(gòu)成冷凍循環(huán)。壓縮機(jī)11,流路開閉部件合6,膨脹部件13,蒸發(fā)器14被設(shè)置一個或者多個,冷凝器12被設(shè)置在機(jī)械室或者室外,蒸發(fā)器14被內(nèi)置在例如陳列柜等。16是對冷凍循環(huán)裝置1的壓力,溫度等冷媒狀態(tài)進(jìn)行檢測的冷媒計(jì)測量檢測部件,16是冷媒的高壓檢測部件,16b是冷媒的低壓檢測部件,38是液管溫度檢測部件,61是冷媒的吐出混度檢測部件,62是冷媒的吸入溫度檢測部件,41是數(shù)據(jù)收集部件,18是以冷媒狀態(tài)量檢測部件16的檢測結(jié)果為基礎(chǔ)來進(jìn)行各種運(yùn)算的運(yùn)算部件,19是存儲過去的運(yùn)算結(jié)果,基準(zhǔn)值等的存儲部件,20是比較運(yùn)算結(jié)果與存儲內(nèi)容的比較部件,21是根據(jù)比較的結(jié)果來進(jìn)行判斷的判斷部件,22是將判斷結(jié)果向顯示部件或遠(yuǎn)距離進(jìn)行輸出的輸出部件。圖3是表示冷凍循環(huán)裝置的冷凍循環(huán)的動作的莫利爾線圖,橫軸取為焓、縱軸取為壓力以イ~ホ的編號與圖2相對應(yīng)的方式來表示冷凍循環(huán)的壓縮、冷凝、膨脹、蒸發(fā)的循環(huán)。此外雖然在圖2中沒有圖示,但在冷凝器12、蒸發(fā)器14中設(shè)置有空冷用的鼓風(fēng)機(jī)。另外,壓縮機(jī)11已知有渦旋式、旋轉(zhuǎn)式、往復(fù)式、螺旋式等,但多半壓縮機(jī)是通過在其框體內(nèi)部直接連結(jié)到壓縮機(jī)構(gòu)的電動機(jī)(未圖示)來進(jìn)行驅(qū)動。此電動機(jī)有通過來自交流電源的商用電力以大致恒定速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的感應(yīng)電動機(jī)、將商用電力變換成直流并用變頻器對頻率進(jìn)行調(diào)整以改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速的DC無刷電動機(jī)等。在驅(qū)動此壓縮機(jī)的電動機(jī)上外加電壓以流過與負(fù)荷相應(yīng)的電流,數(shù)據(jù)收集部件41不僅將流體的物理量、還將驅(qū)動使此冷凍循環(huán)裝置的流體循環(huán)的設(shè)備的電動機(jī)的電流、即驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動部件的電氣量作為數(shù)據(jù)來檢測并進(jìn)行收集。
在圖2中,以由各檢測部件所檢測由數(shù)據(jù)收集部件41所收集的冷凍循環(huán)的各部壓力、溫度等的狀態(tài)量為基礎(chǔ)在運(yùn)算部件18中進(jìn)行復(fù)合變量運(yùn)算處理。然后向存儲著過去數(shù)據(jù)和設(shè)定閾值等的存儲部件19、比較存儲數(shù)據(jù)與當(dāng)前值的比較部件20、以比較結(jié)果為基礎(chǔ)進(jìn)行綜合判斷的判斷部件21、輸出判斷結(jié)果的輸出部件22、顯示所輸出的判定結(jié)果的顯示部件6、或者遠(yuǎn)距離地監(jiān)視運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的遠(yuǎn)距離監(jiān)視手段5進(jìn)行信息傳達(dá)。在圖1、圖2的說明中,采用將使冷媒循環(huán)以進(jìn)行暖氣設(shè)備和冷氣設(shè)備等空調(diào)、冰箱和冷凍倉庫等的冷藏和冷凍的冷媒回路,檢測此冷媒回路的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的傳感器類,運(yùn)算等控制所需要的微機(jī)、基板類收納在冷凍循環(huán)裝置內(nèi),并在此裝置內(nèi)進(jìn)行直到計(jì)測運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、運(yùn)算并比較評價來判斷為止的說明。但是,也可以在冷凍循環(huán)附近設(shè)置直到用傳感器類進(jìn)行計(jì)測為止,運(yùn)算18以后則設(shè)置在遠(yuǎn)距離監(jiān)視室4中。
利用圖2就冷凍循環(huán)裝置的動作進(jìn)行說明。在冷凍循環(huán)裝置1的冷媒回路內(nèi)封入有冷媒,冷媒通過壓縮機(jī)11被壓縮加壓,通過冷凝器12使高溫高壓的冷媒以空冷風(fēng)扇或者水冷等液體冷卻方式(未圖示)被冷卻液化,通過膨脹閥13被減壓膨脹而成為低溫低壓的冷媒,利用蒸發(fā)器14通過空冷風(fēng)扇或者與水等液體熱媒體(未圖示)的熱交換進(jìn)行蒸發(fā)而被加熱氣化。然后,經(jīng)過氣化的冷媒返回到壓縮機(jī)11的吸入側(cè),再次轉(zhuǎn)移到壓縮加壓工序。另外此時通過冷凝器12與冷媒經(jīng)過熱交換的空氣或者液體被高溫加熱并利用于暖氣設(shè)備熱源或者與戶外空氣進(jìn)行熱交換,通過蒸發(fā)器14與冷媒經(jīng)過熱交換的空氣或者液體被低溫冷卻并作為冷氣設(shè)備或者冷藏·冷凍熱源而得以利用或者與戶外空氣進(jìn)行熱交換。所使用的冷媒使用諸如二氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒑饽菢拥淖匀焕涿?、HFC410A、HFC407C等的代替冷媒等、不含氯素的冷媒、或者現(xiàn)有的產(chǎn)品中所使用的R22、R134a等碳?xì)寤衔?氟利昂)系冷媒,使冷媒循環(huán)的壓縮機(jī)等流體設(shè)備采用往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式、渦旋式、螺旋式等各種類型。此外,本發(fā)明的異常判定不僅對新產(chǎn)品,即便對現(xiàn)有的已經(jīng)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的產(chǎn)品,也可以通過在后來追加不足的傳感器而實(shí)現(xiàn)。
此外,從圖2所示的數(shù)據(jù)收集部件41到輸出部件22的構(gòu)成,是對將各部件全套作為基板內(nèi)置在冷凍循環(huán)裝置1內(nèi)的方式進(jìn)行了說明的構(gòu)成,除此以外,也可以使設(shè)置在圖1的遠(yuǎn)距離監(jiān)視室4內(nèi)的計(jì)算機(jī)5具有例如從運(yùn)算部件18到輸出部件22的功能,采用由計(jì)算機(jī)5來進(jìn)行各部件的處理的方式。另外,還可以使功能分擔(dān)或并存于冷凍循環(huán)裝置1和設(shè)置在遠(yuǎn)距離監(jiān)視室4內(nèi)的計(jì)算機(jī)5雙方。例如也可以使雙方持有存儲部件19,并將存儲區(qū)域較少的冷凍循環(huán)裝置1內(nèi)的存儲部件的數(shù)據(jù)用存儲容量較大的計(jì)算機(jī)5內(nèi)的該數(shù)據(jù)進(jìn)行重寫,在欲使用因季節(jié)而不同的數(shù)據(jù)等情況下是有效的方法。另外,不管配置在冷凍循環(huán)裝置1主體內(nèi)或者遠(yuǎn)距離監(jiān)視室4中的哪一個只要各部件的功能能夠滿足其功能即可。此外,雖然采用設(shè)置在遠(yuǎn)距離監(jiān)視室4內(nèi)的計(jì)算機(jī)5來進(jìn)行說明,這是因?yàn)槠浔容^適合于對多個設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視,但在以特定設(shè)備為對象的情況下也可以使用如手機(jī)那樣的移動用的監(jiān)視裝置,服務(wù)人員能夠經(jīng)常一邊移動一邊進(jìn)行監(jiān)視,當(dāng)然也可以是家庭內(nèi)的簡單監(jiān)視裝置。
其次,基于圖2就本發(fā)明一例的冷凍循環(huán)裝置的診斷和異常判定的動作進(jìn)行說明。由冷凍循環(huán)裝置的各檢測部件進(jìn)行了數(shù)據(jù)收集的計(jì)測量是為了把握冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所需要的流經(jīng)冷媒回路的冷媒的各部壓力、溫度的計(jì)測量,由冷媒計(jì)測量檢測部件16來進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的檢測并由數(shù)據(jù)收集部件41進(jìn)行收集。此外,為了把握冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),在圖2中將壓縮機(jī)11、冷凝器12、膨脹部件13和蒸發(fā)器14用配管連接起來使之形成冷凍循環(huán),使冷媒在該循環(huán)回路內(nèi)部進(jìn)行流通,并設(shè)置有作為測定從該冷凍循環(huán)裝置1的壓縮機(jī)11的吐出側(cè)至膨脹部件13的流路中的任一位置的冷媒壓力之高壓的高壓測定部件或者測定此高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件的高壓側(cè)測定部件16a;作為測定從膨脹部件13至壓縮機(jī)11的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒之壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件的低壓側(cè)測定部件16b;作為測定從冷凝器12至膨脹部件13的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件38或者測定從壓縮機(jī)11至冷凝器12的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件61或者測定從蒸發(fā)器14至壓縮機(jī)11的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件62的冷媒溫度測定部件;以及在所說全部各部計(jì)測測定冷媒的物理量的測定部件。此外這些測定部件若利用通常被配置于冷凍循環(huán)的部件就比較簡單,但也可以根據(jù)需要以后在進(jìn)行外加。
根據(jù)這些高壓側(cè)測定部件、低壓側(cè)測定部件以及冷媒溫度測定部件的測定值通過運(yùn)算就能夠設(shè)為表示數(shù)據(jù)的特征的狀態(tài)量。例如用運(yùn)算部件18來運(yùn)算復(fù)合變量,將各測定部件的多個測定值設(shè)為復(fù)合變量,或者從測定量求解具有特征的運(yùn)算值并將它們設(shè)為復(fù)合變量等并將運(yùn)算值與測定值一起存儲在存儲部件19中。能夠?qū)⒋舜鎯Σ考兴鎯Φ倪^去的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較,并基于此比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常。壓力的測定使用將冷媒的壓力變換成電氣信號的壓力變換器等來進(jìn)行,溫度的測定則使用熱敏電阻、熱電偶等溫度檢測部件。此外,關(guān)于壓力、溫度測定位置,也可以結(jié)合設(shè)為對象的冷凍循環(huán)的構(gòu)成、動作特性來進(jìn)行位置變更、測定位置的增設(shè),以更為準(zhǔn)確地把握冷凍循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)這樣來構(gòu)成。狀態(tài)量的測定以某一定間隔例如1分這樣的分單位或時間單位間隔等來進(jìn)行測定,并向數(shù)據(jù)收集部件41進(jìn)行信息傳達(dá)。
冷媒的物理量的利用各測定部件的測定是在與數(shù)據(jù)被收集的流體回路的冷媒回路中流過的冷媒即流體相互關(guān)聯(lián)起來的狀態(tài)下得以計(jì)測的,使用在同一時間帶或者相關(guān)聯(lián)的時間帶經(jīng)過計(jì)測的數(shù)據(jù)。此外,從經(jīng)過測定的多個數(shù)據(jù)來進(jìn)行運(yùn)算以獲得狀態(tài)量,但為了將測常數(shù)據(jù)分別設(shè)為同列數(shù)據(jù)來處理而結(jié)合測定間隔來進(jìn)行運(yùn)算處理,按一定時間間隔逐個進(jìn)行運(yùn)算處理。從而就獲得基于已關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的狀態(tài)量。
其次說明將經(jīng)過測定的各數(shù)據(jù)組合起來設(shè)為復(fù)合變量的方法、以及使用該復(fù)合變量來進(jìn)行壓縮機(jī)等設(shè)備和冷凍循環(huán)等系統(tǒng)中的異常探測的方法。作為處理多個計(jì)測量的方法的一例,可列舉出一般周知的馬哈拉諾比斯距離。馬哈拉諾比斯距離例如在1992年10月26日由東京圖書株式會社所發(fā)行的“快速了解多變量解析”中有所記載,是在多變量解析的領(lǐng)域所使用的方法。以下,說明使用馬哈拉諾比斯距離來進(jìn)行壓縮機(jī)等異常探測的方法。此外泄漏、劣化、故障等除破損絕緣短路等明確出現(xiàn)在表面的最終階段外,尤其越是在初期階段運(yùn)轉(zhuǎn)諸量、數(shù)據(jù)和在表面出現(xiàn)的現(xiàn)象越是復(fù)雜。這是數(shù)據(jù)等復(fù)雜要因的組合,有時通過將它們不是一元地進(jìn)行捕捉而是多元地進(jìn)行捕捉復(fù)雜的構(gòu)造就得以簡單化,采取多變量解析之類的方法。但是,通過僅單單使用多變量解析,就無法找到目的結(jié)果、例如初期階段的不良。本發(fā)明是能夠從變量間的相關(guān)關(guān)系獲得實(shí)用的診斷的技術(shù)。
將表示冷凍循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的各測常數(shù)據(jù)的合計(jì)數(shù)設(shè)為m,將各計(jì)測量或者狀態(tài)量分別分配給變量X,并定義X1~Xm共m個運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量。其次收集作為基準(zhǔn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、例如安裝空調(diào)裝置進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)并確認(rèn)了正常的狀態(tài)、或者在順利地輸出所設(shè)定的能力的裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時將X1~Xm的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量收集合計(jì)n組(2以上)的組合部分的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
然后,通過下面的(1)式和(2)式來求解X1~Xm各自的平均值mi以及標(biāo)準(zhǔn)偏差σi(基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的波動程度)。此外,I是項(xiàng)目數(shù)(參數(shù)的個數(shù)),在這里設(shè)定成1~m來表示與X1~Xm對應(yīng)的值。設(shè)這里的標(biāo)準(zhǔn)偏差是采納對變量與其平均值之差進(jìn)行了二乘后的期待值的正平方根。
mi=1nΣj=1nXij---(1)]]>[公式2]σi=1n-1Σj=1n(Xij-mi)2---(2)]]>其次,進(jìn)行使用經(jīng)過運(yùn)算表示特征的狀態(tài)量即上述的平均值mi以及標(biāo)準(zhǔn)偏差σi通過下面的(3)式將原X1~Xm變換成X1~Xm之類的標(biāo)準(zhǔn)化。亦即將變量變換成平均為0、標(biāo)準(zhǔn)偏差為1的概率變量。此外,在下面的(3)式中j取1~n之間的任意值,與n個各測定值相對應(yīng)。
xij=(Xij-mi)/σi(3)其次,為了用將變量標(biāo)準(zhǔn)化成平均為0、方差為1的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,作為方差共方差矩陣將表示X1~Xm的相關(guān)關(guān)系、亦即變量之間的關(guān)聯(lián)性的相關(guān)矩陣R以及相關(guān)矩陣的逆矩陣R-1用下面的(4)式來加以定義。此外,在下面的(4)式中,k是項(xiàng)目數(shù)(參數(shù)的個數(shù)),在這里設(shè)為m。另外,i和p表示各項(xiàng)目的值,在這里設(shè)為1~m的值。
R=1r12···r1kr211···r2k····rk1rk2···1]]>R-1=a11a12···a1ka21a22···a2k····ak1ak2···akk=1r12···r1kr211···r2k····rk1rk2···1-1]]>rip=rpi=1nΣj=1mxijxpj---(4)]]>在這樣的運(yùn)算處理之后,基于下面的(5)式求解表示特征的狀態(tài)量即馬哈拉諾比斯距離。此外,在(5)式中j取1~n之間的任意值,與n個各測定值相對應(yīng)。另外,k是項(xiàng)目數(shù)(參數(shù)的個數(shù)),在這里設(shè)為m。另外,a11~akk是上述(4)式的相關(guān)矩陣的逆矩陣的系數(shù),馬哈拉諾比斯距離在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)亦即正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時約為1并收納于4以下,具有當(dāng)變得異常時數(shù)值增大、或者距離依照異常程度(從正常偏離的程度)而增大之類的性質(zhì)。此外雖然在這里作為格拉斯曼分析所必需的非類似度、亦即距離使用了馬哈拉諾比斯距離,但也可以是使用標(biāo)準(zhǔn)化歐幾里德距離或閔可夫斯基距離等和其他的最短距離法或最長距離法等的多變量解析方法。
Dj2=1k(x1j,x2j,···,xkj)·a11a12···a1ka21a22···a2k····ak1ak2···akk·x1jx2j···xkj]]>=1kΣi=1kΣp=1kaipxijxpj---(5)]]>這里,使用圖4、圖5就馬哈拉諾比斯距離的概念以及計(jì)算流程進(jìn)行說明。圖4在橫軸上取為馬哈拉諾比斯的距離并將其出現(xiàn)率設(shè)為縱軸圖示了關(guān)系。如圖那樣,不管在參數(shù)的個數(shù)為幾個的情況下都能夠判斷經(jīng)過運(yùn)算的馬哈拉諾比斯距離相對于基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組處于怎樣的位置關(guān)系,以確認(rèn)冷凍循環(huán)裝置的故障狀態(tài)。此外,在基準(zhǔn)數(shù)據(jù)組中馬哈拉諾比斯距離其平均值約為1,在考慮了波動的情況下也在4以下。
圖5是馬哈拉諾比斯距離的計(jì)算流程圖。首先設(shè)置基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)矩陣的逆矩陣、項(xiàng)目數(shù)(ST1),取得在冷凍循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)過計(jì)測并運(yùn)算的狀態(tài)量(ST2)。接著,基于上述(3)式進(jìn)行這些取得數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)化(ST3),之后將馬哈拉諾比斯距離設(shè)為0作為初始值,將計(jì)數(shù)器i、j設(shè)置成初始值的1(ST4)。然后,使計(jì)數(shù)器i、1變換直至項(xiàng)目數(shù)k為止,對馬哈拉諾比斯距離通過將(5)式的運(yùn)算反復(fù)ST5~ST7的計(jì)算以及將在ST8所得到的積分值用項(xiàng)目數(shù)k相除來進(jìn)行,就能夠求得馬哈拉諾比斯距離D2。
其次包含冷凍循環(huán)的動作以及異常的推測方法等在內(nèi)通過圖2以外來說明冷媒泄漏的診斷。首先,就冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量進(jìn)行說明。例如在用于超級市場的陳列柜用的冷卻的冷凍裝置中,陳列柜被設(shè)置在食品賣場,但其數(shù)目、大小、種類、配置因所設(shè)置的店而異,配置于陳列柜內(nèi)的蒸發(fā)器14的內(nèi)容積也因其而不同。另外,壓縮機(jī)11、冷凝器12、液容器35的設(shè)置場所也因店的構(gòu)造而異,例如有設(shè)置于食品賣場的里面的情況和設(shè)置于房屋上的情況,連接蒸發(fā)器14、壓縮機(jī)11、冷凝器12、液容器35形成司令塔循環(huán)的配管長度就因其而不同。為了使冷凍循環(huán)發(fā)揮預(yù)定的性能,需要適合于冷凍循環(huán)的內(nèi)容積的冷媒量,若蒸發(fā)器的內(nèi)容積和配管長度不同則冷凍循環(huán)全體中所需要的冷媒量也就不同,所以冷凍裝置的冷媒在現(xiàn)場設(shè)置了設(shè)備后進(jìn)行充填。另外,冷凍循環(huán)中的必要冷媒量還因冷凍循環(huán)的狀態(tài)而異,由于冷凍循環(huán)的狀態(tài)因戶外空氣溫度和陳列柜等負(fù)荷側(cè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而異,所以通常在充填冷媒時,不管運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)如何時常稍微多一些充填冷媒以使得冷凝器和蒸發(fā)器等各構(gòu)成設(shè)備所需要的冷媒量得以分配,冷凍循環(huán)的各構(gòu)成設(shè)備達(dá)到適當(dāng)冷媒量后的剩余冷媒就留在液容器35之中。
被充填于冷凍循環(huán)的冷媒之中、各構(gòu)成設(shè)備所需的冷媒量根據(jù)冷凍循環(huán)的狀態(tài)時時刻刻變化,由此,液容器35內(nèi)的剩余冷媒的量也變化。而且,若冷凍循環(huán)的各構(gòu)成設(shè)備所需的冷媒量相對于冷媒充填量充分增大,則在液容器35內(nèi)就無法保持剩余冷媒,就會從液容器35流出混入氣體的二相冷媒。如果多少混入某些氣體,則由于利用過冷卻部件37(包含利用周圍空氣的液配管的冷卻)經(jīng)由分支路膨脹部件37a用液管熱交換部件37b進(jìn)行熱交換而被液化所以不至于有大事,但在氣體向從液容器35流出的冷媒的混入量進(jìn)一步增加的情況下,二相冷媒就會流入膨脹部件13,而陷于無法確保必要的冷卻能力的不制冷狀態(tài),冷藏或者冷凍食品的周圍空氣溫度將會變高、食品的品質(zhì)就會變差。
為了防止這樣的事態(tài),而設(shè)置有留存剩余冷媒的液容器35,還估計(jì)冷凍循環(huán)所需的冷媒量的變動部分封入冷媒。但是,由于設(shè)置初期時的工程不良或振動導(dǎo)致配管與閥門的連接部的松弛等長期變化(老化),有時會發(fā)生冷媒從冷凍循環(huán)跑掉的冷媒泄漏。若發(fā)生冷媒泄漏則冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒就緩緩減少,隨之就陷于不制冷狀態(tài)。
但是,由于冷媒泄漏是從微小的配管間隙漏掉,以非常緩慢的速度行進(jìn)的慢速泄漏較多。由于慢速泄漏是數(shù)周或者數(shù)月冷媒緩緩地跑掉,所以冷媒的噴出音也幾乎沒有も,另外由冷媒變少導(dǎo)致的冷凍循環(huán)的變化也是一日一日變化量減少,所以發(fā)現(xiàn)非常困難。另外,在冷凍裝置中液容器35保持剩余冷媒,所以即便冷媒跑掉一些,液容器35內(nèi)的冷媒液面相應(yīng)降低,而不會作為冷凍循環(huán)的變化顯現(xiàn),發(fā)現(xiàn)冷媒泄漏就變得更為困難。然后,當(dāng)液容器35內(nèi)的冷媒液面到達(dá)液容器下部的冷媒取出口時,混入氣體的二相冷媒從液容器35流出,若其進(jìn)一步推進(jìn)就會陷于不制冷狀態(tài)。由于冷媒泄漏泄漏了的部分蒸發(fā)后沒有殘留等而發(fā)現(xiàn)困難,又突然陷于不制冷狀態(tài),所以在市場上要求最多、在陷于不制冷狀態(tài)以前發(fā)現(xiàn)冷媒泄漏,通過再充填等采取對策具有非常大的意義。若冷媒泄漏中的冷凍循環(huán)的狀態(tài)依照階段追蹤來看可分成3個階段。
首先,在冷媒泄漏的初始狀態(tài)中,由于液容器35內(nèi)的冷媒液面處于充分的高度,所以冷凍循環(huán)不變化。這是第一階段。然后,當(dāng)冷媒泄漏推進(jìn),液容器35內(nèi)的液面下降,來自液容器35的流出冷媒成為混入氣體的二相冷媒,但通過過冷卻部件37(包含利用周圍空氣的液配管的冷卻)被冷卻而液化,在冷媒到達(dá)膨脹部件以前返回到液冷媒,所以成為作為冷卻性能得以充分確保的狀態(tài)。這是第二階段。然后,當(dāng)冷媒泄漏進(jìn)一步推進(jìn),氣體向來自液容器35的流出冷媒的混入量增加,用源于過冷卻部件37(包含利用周圍空氣的液配管的冷卻)的冷卻能力就無法充分冷卻,混入氣體的二相冷媒將會流入膨脹部件,必要冷卻能力不出現(xiàn)而陷于不制冷狀態(tài)。為不論空調(diào)裝置還是冷凍裝置都變得不起作用的階段,這是第三階段。在此階段即便發(fā)現(xiàn)冷媒泄漏也為時已晚,所以就需要在第一階段或者第二階段探測冷媒泄漏。
為了在第一階段探測冷媒泄漏,就必須用于測定液容器35內(nèi)的液面的特別傳感器,而無法適用于現(xiàn)有設(shè)備并在各個產(chǎn)品中不同。但是,由于在這里以實(shí)用、價格低廉且能夠使用于標(biāo)準(zhǔn)的冷凍裝置的冷媒泄漏探測作為目的,所以考慮不是第一階段中的探測而是對第二階段中的冷媒泄漏進(jìn)行探測的方法。在第二階段中,由于流入過冷卻部件37的冷媒成為二相冷媒,所以過冷卻部件37中的冷卻能力比完全的液冷媒之時有所下降,在膨脹部件13的入口處的冷媒的局部冷卻(過冷卻度)與沒有冷媒泄漏的狀態(tài)或者冷媒泄漏的第一階段相比變小。因而,如果捕捉此局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)的變化就能夠確定冷媒泄漏。
但是,在冷凍裝置中,若戶外空氣溫不同則冷凝器12中的熱交換量就不同。另外,內(nèi)置于陳列柜或冰箱等負(fù)荷側(cè)設(shè)備的蒸發(fā)器14的周圍空氣溫度通過流路開閉部件36的開閉以及膨脹部件13的開度而時??刂?。進(jìn)而,壓縮機(jī)11進(jìn)行容量控制、臺數(shù)控制或者ON/OFF控制以使得冷凍循環(huán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在冷凍裝置中,由于通過冷媒在配管內(nèi)進(jìn)行循環(huán)而形成冷凍循環(huán),所以冷凍循環(huán)的各狀態(tài)量相互具有相關(guān)性進(jìn)行變化,根據(jù)這些運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的變化,高壓、低壓、局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)等冷凍循環(huán)的各狀態(tài)量進(jìn)行變化。
亦即、冷凍循環(huán)的局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)還根據(jù)冷凝器12中的熱交換量、流路開閉部件36或膨脹部件13的控制狀態(tài)、壓縮機(jī)11的控制狀態(tài)、冷媒泄漏量中的某種要因進(jìn)行變化,局部冷卻以外的高壓和低壓等其他的冷凍循環(huán)的狀態(tài)量也同樣如此,還根據(jù)冷凝器12中的熱交換量、流路開閉部件36或膨脹部件13的控制狀態(tài)、壓縮機(jī)11的控制狀態(tài)、冷媒泄漏量中的某種要因進(jìn)行變化。從而,即便只測定冷凍循環(huán)的局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)的變化,也不能確定局部冷卻的變化是由于冷媒泄漏還是由于冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的變化而造成。
但是,冷媒泄漏以外的變化要因在通常的冷凍裝置運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生,所以如果能夠在不發(fā)生冷媒泄漏的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中測定包含冷凍循環(huán)的局部冷卻的多個狀態(tài)量,并將它們作為相互具有相關(guān)性的集合體來處理,發(fā)生了冷媒泄漏情況將會從該集合體中脫離,因此就能夠確定冷媒泄漏。這樣,作為將多個狀態(tài)量設(shè)為集合體來捕捉的方法有已經(jīng)說明過的利用馬哈拉諾比斯距離的方法。
在將基于馬哈拉諾比斯距離的方法利用于冷凍循環(huán)的冷媒泄漏檢測時,根據(jù)研究的結(jié)果可知冷凍裝置的冷媒泄漏的特征量是高壓、低壓以及局部冷卻。特征量是指在該現(xiàn)象產(chǎn)生時表現(xiàn)出變化的狀態(tài)量?,F(xiàn)在設(shè)冷凍循環(huán)的高壓為X1、低壓為X2、局部冷卻為X3,在不發(fā)生冷媒泄漏的狀態(tài)下使X1~X2變化創(chuàng)建合計(jì)n個(2以上)的組合,并測定各自中的X1~X3。將該經(jīng)過測定的測定值設(shè)為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。而且,X1~X3各自的平均值以及標(biāo)準(zhǔn)偏差(數(shù)據(jù)的波動程度)已經(jīng)用式1、式2進(jìn)行了說明。接著,使用它們?nèi)缡?那樣進(jìn)行基準(zhǔn)化將原來的X1~X3變換成x1~x3。此外,j取1~n之間的任意值,與n個各測定值相對應(yīng)。如式4那樣求解表示x1~x3之間的相關(guān)關(guān)系的相關(guān)矩陣R和相關(guān)矩陣的逆矩陣R-1。
通過此平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、表示相關(guān)關(guān)系的矩陣,就能夠?qū)?shù)據(jù)作為持有某種分布的集合體來處理。將此數(shù)據(jù)的集合體稱為單位空間。而且,將相對于作為判斷基礎(chǔ)的正常狀態(tài)、在這里為無冷媒泄漏的狀態(tài)的單位空間稱為基準(zhǔn)空間。另外,將構(gòu)成此基準(zhǔn)空間的數(shù)據(jù)稱為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
馬哈拉諾比斯距離D2用式5來定義。此外,式中的j取1~n之間的任意值,與n個各測定值相對應(yīng)。另外,k是項(xiàng)目數(shù)(參數(shù)的個數(shù))在這里為3。另外,a11~akk是相關(guān)矩陣的逆矩陣的系數(shù),馬哈拉諾比斯距離在基準(zhǔn)空間、亦即無冷媒泄漏時約為1。然后,測定與想要探測的冷媒泄漏量相對應(yīng)的高壓X1、低壓X2、局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)X3,通過上述來求解冷媒泄漏狀態(tài)下的馬哈拉諾比斯距離,并將其作為閾值進(jìn)行存儲。此外,此時,相關(guān)矩陣的逆矩陣使用在作為基準(zhǔn)的無冷媒泄漏的狀態(tài)下所求出的結(jié)果。
圖6中表示馬哈拉諾比斯距離的概念。圖6表示在橫軸取高壓、在縱軸取局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)的兩個參數(shù)的相關(guān)關(guān)系。亦即,如果高壓增高則局部冷卻也就變大。而且,各測常數(shù)據(jù)根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及裝置的控制等的差異而有波動但高壓與局部冷卻之間具有相關(guān)關(guān)系,在沒有冷媒泄漏的狀態(tài)下收斂于某個范圍、將它們作為基準(zhǔn)數(shù)據(jù),創(chuàng)建基準(zhǔn)空間。在其他的各狀態(tài)量中諸如此高壓與局部冷卻那樣也具有相關(guān)關(guān)系。然后,通過馬哈拉諾比斯距離來判斷待判斷的數(shù)據(jù)相對于該基準(zhǔn)空間(基準(zhǔn)數(shù)據(jù))是正常還是異常。
另外,如已經(jīng)在圖4中所說明那樣馬哈拉諾比斯距離及其出現(xiàn)率,即便在參數(shù)為幾個的情況下,也能夠根據(jù)經(jīng)過計(jì)算的馬哈拉諾比斯距離相對于基準(zhǔn)空間處于怎樣的位置關(guān)系來進(jìn)行正常還是異常的判斷。此外,在基準(zhǔn)空間中,馬哈拉諾比斯距離具有平均約為1,即便考慮波動也在4以下的性質(zhì)。然后,在實(shí)機(jī)中,具備測定冷凍裝置的各計(jì)測量的測定部件,將這些測定值通過先前的公式進(jìn)行處理后作為狀態(tài)量,來求解馬哈拉諾比斯距離。于是,此馬哈拉諾比斯距離的大小就與冷媒泄漏量相對應(yīng),根據(jù)馬哈拉諾比斯距離的大小就能夠得知冷媒泄漏。此外,由于馬哈拉諾比斯距離在基準(zhǔn)空間(正常狀態(tài))下通常為4以下的值,所以將直到此閾值之前視為正常,而在超過它時看作異常。但是,實(shí)際上由于還有探測誤差的問題,所以判斷冷媒泄漏的閾值設(shè)定成比4還大的適當(dāng)值、例如50。此外,閾值設(shè)定成與冷凍循環(huán)到達(dá)不制冷以前的冷媒泄漏第二階段的冷媒量相當(dāng)?shù)闹怠?br>
圖7在橫軸上表示冷媒回路內(nèi)的冷媒量,在縱軸取馬哈拉諾比斯距離。亦即表示了實(shí)機(jī)中的冷媒泄漏量與馬哈拉諾比斯距離之關(guān)系的一例。在圖7中,正常是沒有冷媒泄漏的狀態(tài)并用此數(shù)據(jù)來創(chuàng)建基準(zhǔn)空間,液容器液面降低的三角表示先前所示的冷媒泄漏的第一階段,四角所示的二相流出、液化表示第二階段,叉圖形所示的不制冷前、不制冷表示第三階段。由圖可知在無冷媒泄漏和冷媒泄漏的第一階段中馬哈拉諾比斯距離上看不到變化,但之后隨著第二階段、第三階段的推進(jìn),馬哈拉諾比斯距離緩緩變大。此外,由于在這里將特征量設(shè)為高壓、低壓、局部冷卻所以無法區(qū)別正常狀態(tài)與第一階段,但還可知若安裝捕捉液容器內(nèi)的液面(液容器內(nèi)冷媒量)變化的傳感器并將液容器內(nèi)冷媒量加入到特征量中則在正常狀態(tài)和第一階段中馬哈拉諾比斯距離變化,能夠區(qū)別正常狀態(tài)與第一階段。從而通過增加計(jì)測量就能夠更為嚴(yán)密地設(shè)定正常范圍。這樣通過在正常階段、故障或者接近故障的異常階段以外還在正常與異常之間設(shè)置中間階段,檢測此中間階段以推測直到故障所花費(fèi)的時間由此就能夠預(yù)知故障,并能夠確保高可靠性的設(shè)備和裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。作為這樣的中間階段例如還可以捕捉電氣部件等的特性劣化現(xiàn)象、或者機(jī)構(gòu)部件的部分異常接觸、和表面粗糙度的變化等的劣化。
其次,按照圖8所示的動作流程圖來進(jìn)行說明。首先,設(shè)定基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)矩陣的逆矩陣、項(xiàng)目數(shù)(ST61),并設(shè)定馬哈拉諾比斯距離的閾值(ST62)。接著,測定高壓、低壓、液管溫度并根據(jù)高壓與液管溫度計(jì)算出局部冷卻(ST63),將高壓、低壓、局部冷卻按順序設(shè)置到X1~X3(ST64)。然后,通過先前所示的式9進(jìn)行數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)化(ST65),將馬哈拉諾比斯距離設(shè)定成初始值0、將計(jì)數(shù)器i、j設(shè)定成初始值1(ST66)。接著,使計(jì)數(shù)器i、j分別變化直到項(xiàng)目數(shù)k為止,進(jìn)行先前所示的式5的計(jì)算(ST67~ST70)。以上的計(jì)算由運(yùn)算部件進(jìn)行。然后,用比較部件來比較經(jīng)過計(jì)算的馬哈拉諾比斯距離與閾值,并用判斷部件來判斷馬哈拉諾比斯距離是否超過閾值(ST71),在是(YES)的情況下視為產(chǎn)生冷媒泄漏并向輸出部件進(jìn)行輸出、例如進(jìn)行冷媒泄漏顯示或電壓輸出等(ST72)。
此外,雖然在這里以根據(jù)冷凍循環(huán)的高壓、低壓和局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)這三個計(jì)測量或者狀態(tài)量來推測冷媒泄漏為例進(jìn)行了說明,但并不限于此。也可以取代高壓而使用冷凝溫度(冷凝器的飽和溫度),還取代低壓而使用蒸發(fā)溫度(蒸發(fā)器的飽和溫度)。另外,還可以使用比三個狀態(tài)量還多的狀態(tài)量來求解馬哈拉諾比斯距離,這樣一來就會使探測精度提高。另外,雖然以液管溫度檢測部件38設(shè)置在過冷卻部件的出口配管的情況為例進(jìn)行了說明,但并不限于此,只要是液配管則在何處進(jìn)行設(shè)置都可以,可起到同樣的效果。但是,使設(shè)置了液管溫度檢測部件的位置的局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)盡可能大時,就會使冷媒泄漏的探測精度變高,因此設(shè)置在高壓側(cè)、且盡量靠近膨脹部件的位置為最好。
另外,雖然在這里以具有液容器35的冷凍裝置為例進(jìn)行了說明,但不言而喻即便是具有液容器35的空調(diào)機(jī)器等其他設(shè)備,只要具有液容器35并在液容器中留存剩余冷媒的話,就可根據(jù)同樣的原理起到同樣的效果。另外,如果構(gòu)成為在液容器中留存剩余冷媒則即便其他的設(shè)備構(gòu)成不同也可以說是同樣,例如在具有液容器和儲蓄器的冷凍裝置中,剩余冷媒留存在液容器中,所以也可根據(jù)同樣的原理起到同樣的效果。
另外,也可以將馬哈拉諾比斯距離作為冷媒泄漏量原封不動進(jìn)行輸出。還考慮將馬哈拉諾比斯距離的平方根稱為D值,來求解與界限冷媒泄漏量相當(dāng)?shù)腄值,并使其與最大輸出電壓例如5V對應(yīng)起來,如圖9所示那樣,從無冷媒泄漏、泄漏量小、泄漏量中、泄漏量大到界限冷媒泄漏量,使D值與電壓對應(yīng)起來從輸出部件22進(jìn)行輸出之類的方法。圖9與圖2同樣表示冷凍循環(huán)裝置的構(gòu)成,從輸出部件22如圖所示那樣輸出表示泄漏量的大小等級的電壓。迄今所說明的馬哈拉諾比斯距離是與各狀態(tài)量的偏差的乘方成比例的值,但由于D值是馬哈拉諾比斯距離的平方根,所以為與各狀態(tài)量的偏差成比例的值,使之與電壓等對應(yīng)而易于處理的值。
圖10是在橫軸取時間、縱軸取D值(馬哈拉諾比斯距離的平方根)的圖表,是表示某異常發(fā)生時的從正常狀態(tài)起D值的時間經(jīng)過導(dǎo)致的推移的圖。D值在正常狀態(tài)下為2以下的值,如圖所示那樣對于某異常,D值伴隨時間的推移逐漸向較大的值進(jìn)行變化。從而,可根據(jù)D值的增加傾向與故障閾值的關(guān)系來推測直至故障為止的時間,通過在所推測的故障時期之前進(jìn)行正確的維護(hù),就可以防止裝置異常停止于未然。例如,從初始的正常狀態(tài)起D值到達(dá)閾值一半的值為止若花費(fèi)了一個月,則能夠預(yù)想D值到達(dá)閾值而陷于故障狀態(tài)為止還將花費(fèi)后一個月。另外,在D值的變化方式不成比例時,例如,在最近一周內(nèi)D值的增加速度變大的情況下,通過使用該一周內(nèi)D值的變化速度來預(yù)測故障時期,就可以進(jìn)行更為正確的故障預(yù)知。此外,可以說取代D值而使用馬哈拉諾比斯距離也當(dāng)然同樣如此。
以冷媒泄漏為例稍微詳細(xì)地進(jìn)行說明。由于冷媒泄漏若一旦發(fā)生,則除非堵住冷媒泄漏的地方或進(jìn)行再充填,冷媒泄漏的擴(kuò)大就不會停止,所以馬哈拉諾比斯距離以及D值就持續(xù)增加的傾向。從而,在馬哈拉諾比斯距離或者D值的增加傾向持續(xù)的情況下,可以說冷媒泄漏的可能性較高,即使馬哈拉諾比斯距離或者D值不到閾值也能夠判斷為冷媒泄漏,能夠根據(jù)距離的變化速度來預(yù)測到達(dá)閾值的時間、亦即冷媒泄漏到達(dá)界限量的時間。此外,由于冷凍循環(huán)的狀態(tài)量時常變化,所以即便冷媒泄漏量不變馬哈拉諾比斯距離以及D值也進(jìn)行變化。從而,這里所說的增加傾向并非必須單調(diào)增加,除微小增加或者減少外,意思是作為全體具有增加傾向。然后,還可以基于該冷媒泄漏到達(dá)界限量的時間的預(yù)測,將到達(dá)界限冷媒泄漏量的時期用電壓從輸出部件進(jìn)行輸出。
例如,圖11中表示別的冷凍循環(huán)的構(gòu)成圖。圖11是與圖2或圖9同樣的構(gòu)成,但能夠從輸出部件22以如為5V則為1天以內(nèi)、如為3V則為一周以內(nèi)、如為1V則為一個月以內(nèi)、如為0V則無冷媒泄漏的方式使距離與時間比例來設(shè)定冷媒泄漏的狀況。
另外,在這里以各檢測部件進(jìn)行測定并用于運(yùn)算部件等的數(shù)據(jù)為恒定值的方式進(jìn)行了說明,但不言而喻即便數(shù)據(jù)為變化的狀態(tài)只要取一定時間的數(shù)據(jù)的平均值就可同樣進(jìn)行處理,并起到同樣的效果。此外還處理諸如冷媒的壓力和溫度這樣的流體的物理量,由于即便有流體回路的狀態(tài)變化等該物理量也作為恒常數(shù)據(jù)來處理的具有延時地變動,所以不是處理數(shù)十循環(huán)或數(shù)千循環(huán)等的特征數(shù)據(jù)而是對時間間隔、例如1分或10分、或者數(shù)小時、數(shù)日等的數(shù)據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行平均等,由此就能夠簡單地高精度地檢測冷媒泄漏。
另外,在這里作為將多個狀態(tài)量設(shè)為集合體來捕捉的方法,以使用馬哈拉諾比斯距離的方法為例進(jìn)行了說明,但也可以使用其他的多變量解析或?qū)Χ鄠€相關(guān)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算來求解的方法。作為其他的方法,例如考慮計(jì)算過冷卻部件中的熱交換量的方法。以圖2的構(gòu)成圖為基礎(chǔ)來說明用不是距離而是運(yùn)算結(jié)果的狀態(tài)量來進(jìn)行判斷的方法。
過冷卻部件37中的熱交換量取決于流過主回路的冷媒、亦即經(jīng)由流路開閉部件36及膨脹部件13流動的冷媒的流量及溫度,流過分支路的冷媒、亦即經(jīng)由分支路膨脹部件37a流動的冷媒的流量及溫度?,F(xiàn)在,若設(shè)流過主回路的冷媒的流量及溫度為GMR、TMR,流過分支路的冷媒的流量及溫度為GBR、TBR,液管熱交換部件37b中的熱交換量為QSC,液管熱交換部件37b的傳熱面積為ASC、熱傳輸率為KSC,則下式簡易成立。
D=相對于空間(正?;蛘弋惓?的D值(馬哈拉諾比斯距離的開方) (6)這里,傳熱面積ASC為常數(shù),熱傳輸率KSC變化不是那么大,但有若冷媒流量變大則變大的關(guān)系。另外,主回路的冷媒溫度TMR是由液管溫度檢測部件38檢測出的液管溫度,與由高壓檢測部件16a檢測出的高壓飽和溫度即冷凝溫度有較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系,分支路的冷媒溫度TBR是由低壓檢測部件16b檢測出的低壓飽和溫度即蒸發(fā)溫度。從而,液管熱交換部件37b中的熱交換量QSC依照冷凝溫度與蒸發(fā)溫度之差進(jìn)行變化,有若此差變大則變大的關(guān)系,是使它們復(fù)合變量化后的值。而且,雖然向液管熱交換部件37b流入的冷媒通常為液體,但若冷媒泄漏而變少就變成二相狀態(tài),由于熱量的大半為了使二相冷媒冷凝而被使用,所以液管熱交換部件37b出口處的局部冷卻(冷凝溫度與液管溫度之差)就變小。
因而,將正常狀態(tài)下的局部冷卻(或者液管溫度)以高壓(或者冷凝溫度)以及低壓(或者蒸發(fā)溫度)或者高壓與低壓之差(或者冷凝溫度與蒸發(fā)溫度之差)的關(guān)系使其學(xué)習(xí)存儲,通過觀看其變化就能夠探測冷媒泄漏。亦即不依賴于到目前為止所說明的馬哈拉諾比斯距離,并取得特定參數(shù)的變化等并使其輸出即可。
另外,不論根據(jù)哪種方法,在冷凍裝置的冷凍循環(huán)內(nèi)流動的冷媒為怎樣的冷媒都可以,例如能夠使用R22或R32等單一成分的冷媒、如R407C那樣由3成分系組成的混合冷媒、如R410A那樣由2成分系組成的混合冷媒、丙烷等HC冷媒或CO2等自然冷媒等。給地球環(huán)境保護(hù)帶來不好影響的冷媒能夠在泄漏稍微一開始就進(jìn)行冷媒更換。另外對于可燃性冷媒的泄漏如果顯示按規(guī)格等確定的安全上的界限值則能夠在問題發(fā)生前事先進(jìn)行處理。進(jìn)而,在使用可燃性冷媒或不使可燃性成分減少的冷媒、例如丙烷、R32或R410A等對人體有害的冷媒的冷凍裝置中,從安全性的含義來看冷媒泄漏有危險,在探測到冷媒泄漏并作為電壓等電氣信號或者通信代碼進(jìn)行輸出時,通過優(yōu)先于其他冷凍裝置的異常進(jìn)行輸出將會使安全性顯著提高。
圖12中表示別的冷凍循環(huán)裝置的構(gòu)成圖。輸出部件22作為電壓輸出或者電流輸出連接到報警機(jī)54,并用聲音或光發(fā)出警報,由此就能夠早期通報冷媒泄漏。由于報警機(jī)54被設(shè)置在事務(wù)所53中所以在發(fā)生了泄漏的情況下能夠立刻告知。只要這樣進(jìn)行進(jìn)行構(gòu)成,即便流體為可燃性氣體或?qū)θ梭w有害的液體、例如化學(xué)物質(zhì)也能夠早期地在影響受限之中通過報警機(jī)來告知泄漏。
另外,雖然在這里以具有液容器以及液管溫度檢測部件的冷凍裝置為例進(jìn)行了說明,但不論負(fù)荷側(cè)設(shè)備是什么只要冷凍循環(huán)類似就能夠同樣地判斷冷凍循環(huán)異常,所以不言而喻在具有以高壓或中壓留存剩余冷媒的機(jī)構(gòu)的空氣調(diào)節(jié)裝置中也成立。另外除冷凍循環(huán)以外,例如即便是化學(xué)藥品制造裝置或燃料儲藏所中的流體只要多個檢測關(guān)聯(lián)流體的物理量等計(jì)測量,并作為從這些變量經(jīng)過運(yùn)算的狀態(tài)量來比較正常時與異常時就能夠早期地判斷異常。
圖13是別的冷凍循環(huán)的構(gòu)成圖。如圖13所示,在具有儲蓄器10、吐出溫度檢測部件61以及吸入溫度檢測部件62的空調(diào)裝置中也可以說與上述說明相同。在圖13的構(gòu)成的空調(diào)裝置的情況下,剩余冷媒留存在儲蓄器10中,在剩余冷媒存在于儲蓄器10內(nèi)的情況下從儲蓄器10流出的冷媒就成為飽和氣體冷媒,但若發(fā)生冷媒泄漏、剩余冷媒變少而使儲蓄器內(nèi)的冷媒液面低于儲蓄器的出口管位置,則冷媒氣體就會從儲蓄器流出。于是,檢測部件的吸入溫度62或者吐出溫度61變高,所以將高壓或者冷凝混度、低壓或者蒸發(fā)溫度、吸入溫度或者吐出溫度作為特征量,進(jìn)行與先前同樣的處理,由此就能夠判定冷媒泄漏。
另外,雖然在沒有液容器35和儲蓄器10的設(shè)備、例如室內(nèi)空調(diào)器或制冷設(shè)備等中,剩余冷媒留存在冷凝器內(nèi),但異常發(fā)生時冷凍循環(huán)的狀態(tài)量的變化舉動能夠通過簡單的計(jì)算來進(jìn)行預(yù)測,所以能夠用同樣的方法來判定冶媒泄漏。亦即,一般情況下剩余冷媒留存在冷凝器的一部中,但若發(fā)生冷媒泄漏則留存在冷凝器中的冷媒量減少,有助于冷凝器傳熱的面積增加,所以高壓下降若干局部冷卻減少。從而,將高壓或者冷凝溫度、低壓或者蒸發(fā)溫度、液管溫度作為特征量,進(jìn)行與先前同樣的處理,由此就能夠判定冷媒泄漏。另外,由于吐出溫度也下降,所以也可以將吐出溫度選為特征量。
另外,雖然在這里作為冷凍循環(huán)異常以冷媒泄漏為例進(jìn)行了說明,但對于其他的異常也能夠通過簡單的計(jì)算來預(yù)測異常發(fā)生時冷凍循環(huán)的舉動,并能夠進(jìn)行異常判別。這里所說的異常不僅是設(shè)備的故障還包含設(shè)備的劣化等老化,只要是運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)改變則怎樣的情況都能夠進(jìn)行探測。圖14、圖15是別的冷凍循環(huán)裝置的構(gòu)成圖。則具有圖14所示的液容器35的冷凍裝置和圖15所示的儲蓄器的空氣調(diào)節(jié)裝置中,對由于壓縮機(jī)11的壽命導(dǎo)致的劣化和液回流、冷凝器12和蒸發(fā)器14的熱交換器進(jìn)行熱交換的表面的污垢和破損、冷凝器12的鼓風(fēng)裝置45和蒸發(fā)器的鼓風(fēng)裝置46a的劣化和故降、取除存在于作為流體的冷媒循環(huán)的內(nèi)部的灰塵等的過濾網(wǎng)49a和冷媒的濕氣防止用的干燥器49b的堵塞、配管的折斷和破損和堵塞、壓縮機(jī)11中所使用的冷凍機(jī)油的劣化(用配管的堵塞、壓縮機(jī)的潤滑不良、傳熱量的變化等來探測)等、能夠以同樣的構(gòu)成進(jìn)行探測、判別。
另外,運(yùn)算上的單位空間由各特征量的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)系數(shù)所構(gòu)成,它們在冷凍循環(huán)裝置中被存儲于基板上的存儲器。在用實(shí)機(jī)來學(xué)習(xí)它們?nèi)炕蛘咭徊糠值那闆r下,就需要保存在可改寫的存儲器中。另外通過設(shè)定單位空間就能夠把握在正常與異常之間距離等之類的中間階段。通過設(shè)置此中間階段,就能夠捕捉如已經(jīng)所說明過的冷媒泄漏那樣緩緩變化的特性,故障預(yù)知就成為可能。除泄漏以外還可以準(zhǔn)確地區(qū)分在壓縮機(jī)中有液返回量的大小的液回流現(xiàn)象、由電氣部品劣化導(dǎo)致的電氣特性的緩緩降低、機(jī)械部件的部分變形和接觸面的緩緩破損、關(guān)聯(lián)設(shè)備和連接設(shè)備的不良、由高溫導(dǎo)致的膨脹和變形、由低溫導(dǎo)致的動作不良等、在正常狀態(tài)和故障狀態(tài)兩者中無法分割的中途階段的不良即異常狀態(tài)的程度的診斷就成為可能。
如以上可知那樣,根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)成,具備測定冷凍循環(huán)裝置高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件,并具備從這些測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于比較結(jié)果來判斷冷媒泄漏的判斷部件,由此就能夠高精度地探測冷媒泄漏等冷凍循環(huán)異常。此外通過如溫度測定那樣的呈示用數(shù)據(jù)測定部件對其他種類、例如也可以是驅(qū)動用電動機(jī)的電源電流等、復(fù)合變量中所取入的測常數(shù)據(jù)進(jìn)行改換,或者將更多的測常數(shù)據(jù)設(shè)為復(fù)合變量就使精度進(jìn)一步提高。
另外,通過運(yùn)算部件來運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒泄漏量等異常度,并根據(jù)其值來預(yù)測直至能夠維持規(guī)定的冷卻能力的異常界限的時期,由此就能夠早期發(fā)現(xiàn)冷凍循環(huán)異常。另外,進(jìn)一步具備將到達(dá)所預(yù)測的異常界限的時期用電壓或者電流的大小等電氣信號進(jìn)行輸出的輸出部件,由此就能夠早期傳達(dá)已發(fā)現(xiàn)的劣化或泄漏等異常。另外,冷媒是不使可燃性成分減少而包含的冷媒,在輸出部件上連接用聲音或光來發(fā)出警報的報警機(jī),由此就能夠早期傳達(dá)已發(fā)現(xiàn)的諸如劣化那樣的異常。
冷凍循環(huán)裝置的異常如已經(jīng)表示那樣,通過馬哈拉諾比斯距離或者D值的變化能夠在某種程度上捕捉。但是,在實(shí)機(jī)中確定異常的原因是什么、或者推測冷媒泄漏量等異常度卻非常困難。接著,就在本發(fā)中確定異常的原因并推測異常度或者正常度的方法進(jìn)行敘述。此外,在說明中,與已經(jīng)敘述過同樣主要以具有液容器的冷凍裝置中的冷媒泄漏為例來說明。首先,在下面表示出異常原因確定困難的三個理由。
第一理由是在異常中形形色色的情況。對于未發(fā)生異常的正常狀態(tài),創(chuàng)建基準(zhǔn)空間,在基準(zhǔn)空間中馬哈拉諾比斯距離或者D值取較小的值,所以能夠根據(jù)其變化來把握不正常的狀態(tài)亦即異常。但是,在異常中有冷媒泄漏、向壓縮機(jī)的液回流、冷凝器和蒸發(fā)器的污垢、冷凝器和蒸發(fā)器的鼓風(fēng)裝置的劣化和故障、配管和干燥器和過濾網(wǎng)的堵塞、配管的折斷和破損和堵塞、冷凍機(jī)油的劣化等多種多樣的情況,無論發(fā)生它們中的哪個,馬哈拉諾比斯距離以及D值的值都會變大。從而,即使只查看馬哈拉諾比斯距離或者D值的值也難以確定異常的原因。
第二理由是馬哈拉諾比斯距離或者D值的值不是表示異常程度本身。根據(jù)馬哈拉諾比斯距離或者D值的值能夠推測異常原因,其值變大確實(shí)表示異常程度變大。但是,例如若取冷媒泄漏為例,則馬哈拉諾比斯距離為10時冷媒泄漏百分之幾,僅從馬哈拉諾比斯距離的值就無法得知。為了確定它必須按例如馬哈拉諾比斯距離50為界限冷媒泄漏量之類的方式來明確馬哈拉諾比斯距離與異常程度的對應(yīng)關(guān)系。但是,在事前再現(xiàn)全部的異常,并進(jìn)行其定量化是非常困難的。
第三理由是如冷凍循環(huán)裝置那樣,有時在現(xiàn)場完成設(shè)置工程。例如,若取設(shè)置于超級市場的冷凍裝置為例,則冷凍裝置與陳列柜未必是同一制造商,所以作為冷凍裝置無法把握所連接的陳列柜是怎樣的、內(nèi)容積有多少、連接多少臺。另外,冷凍裝置與陳列柜的距離也根據(jù)店鋪是平房建筑的店鋪、還是處于有若干層的大樓中而完全不同,據(jù)此,連接冷凍裝置和陳列柜的延長配管的長度不同,充填的冷媒量也不同。從而,冷凍裝置的冷媒在現(xiàn)場將冷凍裝置、負(fù)荷側(cè)設(shè)備和延長配管進(jìn)行了連接后,使冷凍循環(huán)恰當(dāng)?shù)貏幼鬟@樣的量被充填。從而,在沒有冷媒泄漏的狀態(tài)下創(chuàng)建的基準(zhǔn)空間就無法在冷凍裝置的工廠出廠階段進(jìn)行創(chuàng)建,而必須在現(xiàn)場系統(tǒng)結(jié)合后進(jìn)行創(chuàng)建。從而,馬哈拉諾比斯距離或者D值與冷媒泄漏量的對應(yīng)就變得越發(fā)困難。
其次,就解決它們的方法進(jìn)行說明。圖16是冷凍循環(huán)裝置的構(gòu)成圖,16a是高壓檢測部件、16b是低壓檢測部件、38是液管溫度檢測部件、61是吐出溫度檢測部件、62是吸入溫度檢測部件,由高壓檢測部件16a和液管溫度檢測部件38來計(jì)算局部冷卻,由低壓檢測部件16b和吸入溫度檢測部件62來計(jì)算過熱。除以以外與圖2其他的說明相同。
另外,圖17是表示由馬哈拉諾比斯距離所求出的基準(zhǔn)空間與異常空間之關(guān)系的圖。這里,基準(zhǔn)空間表示與冷凍循環(huán)裝置為正常狀態(tài)相對應(yīng)的單位空間,異??臻g1~3分別表示與發(fā)生別的異常原因時的狀態(tài)相對應(yīng)的單位空間,異常空間4表示在發(fā)生了與異??臻g1相同的異常原因的情況下,與異常程度小于異??臻g1的情況相對應(yīng)的單位空間。單位空間的定義如已經(jīng)所說明那樣,能夠通過平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、表示相關(guān)關(guān)系的矩陣將數(shù)據(jù)作為持有某種分布的集合體來處理,所以將這樣的數(shù)據(jù)集合體稱為單位空間。
然后,對于高壓、低壓、吐出溫度、過熱、局部冷卻這五個狀態(tài)量,根據(jù)正常狀態(tài)下的一定時間的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)來求解數(shù)據(jù)的平均值、如式1至4的標(biāo)準(zhǔn)偏差、表示各狀態(tài)量的相關(guān)性的矩陣,并將它們作為基準(zhǔn)空間存儲起來。現(xiàn)在,設(shè)作為冷凍循環(huán)裝置的異常考慮冷媒泄漏、液回流、配管堵塞。然后,對各自異常中的特征量,在冷媒泄漏中將高壓、低壓、局部冷卻這三個作為變量,在液回流中將高壓、低壓、吐出溫度、過熱這四個作為變量,在配管堵塞中將高壓、低壓、局部冷卻這三個作為變量來使用。
其次,就創(chuàng)建異常空間的方法進(jìn)行敘述。以冷凍裝置中的冷媒泄漏為例來進(jìn)行說明。在冷凍裝置中,發(fā)生了冷媒泄漏的情況下,由于液容器35的存在,如上述所說明那樣,考慮依照泄漏量從第一階段到第三階段為止的三種狀態(tài)。而且,在第二階段中,高壓、低壓幾乎不變化、僅局部冷卻變小。從而,在正常狀態(tài)下所存儲的高壓、低壓、局部冷卻的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、表示狀態(tài)量的相關(guān)性的矩陣之中,僅將局部冷卻的平均值加工成較小的值,并將它們作為異??臻g1來定義。例如,將冷媒泄漏狀態(tài)的局部冷卻設(shè)為正常時的0.2倍等。這樣一來,就能夠有考慮了數(shù)據(jù)分布的針對冷媒泄漏的異??臻g1之類的單位區(qū)間。
同樣,在液回流時,對正常狀態(tài)下所存儲的高壓、低壓、吐出溫度、過熱,在配管堵塞時能夠?qū)⒄顟B(tài)下所存儲的高壓、低壓、局部冷卻進(jìn)行加工以能夠再現(xiàn)各自的狀態(tài),并分別作為異??臻g2、異??臻g3來進(jìn)行定義。然后,根據(jù)之后的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)來求解自各異常空間的距離(馬哈拉諾比斯距離或者作為其平方根的D值)。于是,例如在發(fā)生了冷媒泄漏的情況下,與異??臻g1的距離(馬哈拉諾比斯距離或者D值)緩緩變小,但與其他異??臻g的距離不變小,所以就能夠確定異常原因?yàn)槔涿叫孤?。同樣,關(guān)于液回流、配管堵塞也能夠同樣進(jìn)行判別。
其次、按照圖18所示的動作流程圖來說明判斷異常原因的處理過程。首先,根據(jù)安裝冷凍循環(huán)裝置后的經(jīng)過天數(shù)、學(xué)習(xí)狀態(tài)等來判斷是否需要初始學(xué)習(xí)(ST81),如果需要初始學(xué)習(xí)就根據(jù)正常狀態(tài)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來學(xué)習(xí)基準(zhǔn)空間(ST82)?;鶞?zhǔn)空間如圖17和已經(jīng)敘述過那樣,是指對判別各異常所需要的全部數(shù)據(jù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差以及表示各狀態(tài)量的相關(guān)性的矩陣。其次,推定各異常發(fā)生時的狀態(tài),對基準(zhǔn)空間的數(shù)據(jù)強(qiáng)制地進(jìn)行加工,以創(chuàng)建異常空間(ST83)。例如,若考慮冷凍裝置的冷媒泄漏,則在冷媒泄漏時僅將局部冷卻強(qiáng)制地變小來求解相關(guān)系數(shù)等。另外,對于通過實(shí)機(jī)能夠再現(xiàn)異常狀態(tài)的情況,也可以實(shí)際強(qiáng)制異常運(yùn)轉(zhuǎn)以學(xué)習(xí)異??臻g。其次,計(jì)算基準(zhǔn)空間與各異??臻g的距離(D值),并作為初始D值存儲起來(ST84)。此外,雖然距離也可以使用馬哈拉諾比斯距離,但由于作為一次值的D值一方易于處理,所以在這里使用D值。對以上的操作如果在構(gòu)成各單位空間上充分的數(shù)據(jù)具備,就結(jié)束初始學(xué)習(xí)。
其次,以已經(jīng)敘述過的方法來進(jìn)行來自于實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中、亦即當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量的運(yùn)算等。首先,進(jìn)行時時刻刻的各數(shù)據(jù)的測定(ST85),在進(jìn)行這些數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)化以后(ST86),計(jì)算針對各異常空間的D值(馬哈拉諾比斯距離的平方根)(ST87)。然后,使用下面的(8)式來計(jì)算各異常的發(fā)生概率(ST88)。此外,次式的下標(biāo)表示針對各自異??臻g的值。
QSC=ASC·KSC·(TMR-TBR) (7)KSC=f(GMR,GBR)然后,比較這些異常發(fā)生概率,判斷異常有無、異常原因,并顯示異常原因等進(jìn)行輸出(ST89)。圖19是說明按照上面的圖18的動作處理流程圖實(shí)際進(jìn)行了冷凍裝置的冷媒泄漏試驗(yàn)的結(jié)果的圖,在橫軸取冷凍循環(huán)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)過時間。試驗(yàn)是進(jìn)行在冷凍裝置上經(jīng)由閥門接連空的高壓儲氣瓶,并操作閥門在高壓儲氣瓶中緩緩回收冷媒由此使冷媒泄漏模擬。圖19(1)(2)的縱軸所示的距離是指D值(馬哈拉諾比斯距離的平方根)。另外,異??臻g預(yù)先假想冷媒泄漏狀態(tài)來創(chuàng)建。根據(jù)該圖,可知隨著橫軸的時間經(jīng)過冷媒泄漏量變多,自基準(zhǔn)空間的距離就變大,與按冷媒泄漏所創(chuàng)建的異??臻g的距離變小,圖19(3)所示的冷媒泄漏發(fā)生概率變大,能夠判別異常為冷媒泄漏。此外,在圖中D值和異常發(fā)生概率有所變動,這是因?yàn)槔鋬鰴C(jī)為了使負(fù)荷側(cè)的溫度穩(wěn)定而進(jìn)行自動控制的緣故,即便在這樣的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀況中也能夠探測冷媒泄漏。
此外,雖然在這里以對各個異常原因創(chuàng)建異??臻g為例進(jìn)行了說明,但如圖17也表示那樣,還可以對同一異常采取異常度不同的兩個階段,并分別創(chuàng)建異??臻g。這樣一來,在對各個異常原因所創(chuàng)建的異??臻g接近等情況下,就具有異常的判別精度提高之類的效果。此外,雖然在這里以異??臻g為四個的情況為例進(jìn)行了說明,但當(dāng)然異??臻g的數(shù)目并不限于此,不論是幾個都能夠用本發(fā)明的方法來求解。
另外,作為數(shù)據(jù)以高壓、低壓、吐出溫度、過熱、局部冷卻這五個數(shù)據(jù)全部具有的方式進(jìn)行了說明,但并不限于此。另外,在冷凍循環(huán)裝置中若高壓變得過低則設(shè)備在可靠性上變得不好所以有時還具備高壓維持部件。在此情況下,在高壓較高的夏季和高壓較低的冬季中高壓維持部件是否動作就不同,冷凍循環(huán)的動作變得不同。因此,若通年使用相同的基準(zhǔn)空間以及異??臻g則有時異常的判別精度就會惡化。在這樣的情況下,如作為區(qū)分使用多個基準(zhǔn)空間的說明圖的圖20那樣,在年間持有多個基準(zhǔn)空間以及異??臻g,根據(jù)季節(jié)區(qū)分使用為好。此外,此季節(jié)的區(qū)分使用也可以根據(jù)戶外空氣溫度來進(jìn)行,但在實(shí)機(jī)中大多不具備戶外空氣溫度檢測部件,在該情況下根據(jù)檢測到的高壓的范圍進(jìn)行判斷,希望是哪個基準(zhǔn)空間來區(qū)分使用。圖20在縱軸記載戶外空氣溫度在橫軸記載通年的時間經(jīng)過,并記載有將安裝在冬場時的基準(zhǔn)空間設(shè)為1,將夏場的戶外空氣溫度較熱時的基準(zhǔn)空間設(shè)為4如此依照戶外空氣溫度的變化而設(shè)置了多個基準(zhǔn)空間的說明。
此外,雖然在這里就具有液容器的冷凍裝置進(jìn)行了說明,但即便是其他的空氣調(diào)節(jié)裝置和冷風(fēng)裝置等沒有液容器的設(shè)備,雖然異常狀態(tài)的推定方法多少不同,但不言而喻可以用同一方法來進(jìn)行冷媒泄漏等異常發(fā)生的探測、異常界限時期的預(yù)測、異常原因的判別等。另外,即便是除此以外,只要是構(gòu)成冷凍循環(huán)的設(shè)備則怎樣的設(shè)備都能夠適用,并獲得同樣的效果。由于能夠進(jìn)行異常原因的判別,所以還能夠根據(jù)異常原因預(yù)先確定對應(yīng)策略的優(yōu)先順序。例如在使用對人體有害的流體的機(jī)械設(shè)備中為了優(yōu)先于其他的故障以使冷媒泄漏的對策優(yōu)先進(jìn)行,首先使異常原因的測定、運(yùn)算、判斷、報知多于其他故障進(jìn)行。在如家庭用空調(diào)那樣在任何地方都沒有積存冷媒的特別容器的情況下,應(yīng)進(jìn)行計(jì)測的是高壓、低壓、局部冷卻或者過熱或者吐出溫度,將它們的集合體作為特征量,即狀態(tài)量而獲得。由于在此時的判定中剩余冷媒只在冷凝器的內(nèi)部蓄存所以根據(jù)回路內(nèi)的冷媒量來進(jìn)行測定冷凍循環(huán)全體的物理量就會變化。若在此時冷媒泄漏則對狀態(tài)量全部有影響而包含全體的變化來進(jìn)行判斷。
圖21是別的遠(yuǎn)距離監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成圖,11是壓縮機(jī)、12是冷凝器、35是液容器、37是過冷卻部件、36是流路開閉部件、13是膨脹部件、14是蒸發(fā)器,它們用配管連接起來以使冷媒在內(nèi)部流通,并與圖2其他的部分同樣地構(gòu)成冷凍循環(huán)。壓縮機(jī)11、流路開閉部件36、膨脹部件13、蒸發(fā)器14設(shè)置有一個或者多個,冷凝器12被設(shè)置在設(shè)備室或者室外,蒸發(fā)器14例如內(nèi)置于陳列柜等。16a是高壓檢測部件、16b是低壓檢測部件、38是液管溫度檢測部件、41是數(shù)據(jù)收集部件、18是運(yùn)算部件、19是存儲部件、20是比較部件、21是判斷部件、22是輸出部件、55是數(shù)據(jù)收發(fā)部件、56是網(wǎng)絡(luò)或者公共線路。
冷凍循環(huán)的動作以及異常的推測方法等與通過圖1其他所說明的內(nèi)容相同從而省略說明。在圖21的構(gòu)成中,數(shù)據(jù)收集部件41與運(yùn)算部件18的數(shù)據(jù)授受經(jīng)由數(shù)據(jù)收發(fā)部件55以及網(wǎng)絡(luò)56來進(jìn)行。此外作為冷媒的物理量的測定,高壓低壓是通過用壓力傳感器或者溫度傳感器進(jìn)行測定并計(jì)算飽和壓力而得到。局部冷卻是根據(jù)高壓傳感器的測定值計(jì)算出作為飽和溫度的冷凝溫度,或者測定冷凝溫度并從液管的溫度減去冷凝溫度而求得。過熱是根據(jù)低壓傳感器的測定值計(jì)算出作為飽和溫度的蒸發(fā)溫度,或者測定蒸發(fā)溫度并從在壓縮機(jī)吸入口附近計(jì)測到的吸入溫度減去蒸發(fā)溫度而求得。
作為利用圖21的構(gòu)成能夠探測的冷凍循環(huán)異常有各種設(shè)備的故障及劣化(老化)等,只要是運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)改變則不管怎樣的異常能夠根據(jù)流體的物理量或驅(qū)動壓縮機(jī)和風(fēng)扇等的電動機(jī)的驅(qū)動電流的恒常數(shù)據(jù)來進(jìn)行探測。例如,由壓縮機(jī)的壽命導(dǎo)致的劣化和液回流、冷凝器或蒸發(fā)器的污垢和破損、冷凝器的鼓風(fēng)裝置或蒸發(fā)器的鼓風(fēng)裝置的劣化和故障、過濾網(wǎng)或干燥器的堵塞、配管的折斷和破損或堵塞、冷凍機(jī)油的劣化(用配管的堵塞、壓縮機(jī)的潤滑不良、傳熱量的變化等來探測)等都能夠進(jìn)行探測、判別。進(jìn)而通過將此探測到的數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)收發(fā)部件55、網(wǎng)絡(luò)56等進(jìn)行發(fā)送,就可在放置集中監(jiān)視裝置的保養(yǎng)中心等簡單地進(jìn)行監(jiān)視。
通過這樣進(jìn)行構(gòu)成,就可以遠(yuǎn)距離地監(jiān)視設(shè)備的異常(故障及劣化),所以即便不去現(xiàn)場也能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常,從而可實(shí)現(xiàn)異常的早期探測。而且,以往需要首先去現(xiàn)場并在把握了異常原因后,日后再實(shí)施對策這樣的兩個階段,相對于此,通過采用本發(fā)明的構(gòu)成,即便不去現(xiàn)場也能夠遠(yuǎn)距離地確定異常原因,所以能夠事前進(jìn)行準(zhǔn)備后再前往現(xiàn)場,從而能夠縮短直到恢復(fù)為止的時間。例如,在發(fā)生冷媒泄漏時,由于在遠(yuǎn)距離得知它,所以能夠準(zhǔn)備冷媒高壓儲氣瓶和保養(yǎng)工具后趕往現(xiàn)場。
另外,雖然在圖21中以運(yùn)算部件18、存儲部件19、比較部件20、判斷部件21、輸出部件22為各個部件的方式進(jìn)行了圖示,但也可以匯總成一個,例如在使用微機(jī)等通用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)視的情況下這些功能可全部通過計(jì)算機(jī)的軟件來實(shí)現(xiàn),此情況下的輸出就被設(shè)成顯示器或者硬盤等外部存儲媒體,以可進(jìn)行顯示。
另外,單位空間用各特征量的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)系數(shù)來構(gòu)成,它們在遠(yuǎn)距離監(jiān)視系統(tǒng)中被存儲于冷凍循環(huán)裝置基板上的存儲器或者遠(yuǎn)距離設(shè)置的微機(jī)等。在用實(shí)機(jī)來學(xué)習(xí)它們?nèi)炕蛘咭徊糠值那闆r下,不需要進(jìn)行學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)也可以存儲于冷凍循環(huán)裝置基板上的存儲器和微機(jī)中的任意一個,而需要進(jìn)行學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)則存儲在微機(jī)的硬盤中。
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置,將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán),具備測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件,還具備從高壓測定部件或者冷凝溫度測定部件、低壓測定部件或者蒸發(fā)溫度測定部件、液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件的測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常的判斷部件,以簡單的構(gòu)成獲得高可靠性的裝置。
另外,判斷部件進(jìn)行判斷的冷凍循環(huán)的異常是指冷媒泄漏,以得到地球環(huán)境保護(hù)和安全性較高的裝置。另外,還具有根據(jù)存儲部件所存儲的各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出的運(yùn)算值來選出冷凍循環(huán)裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)來進(jìn)行學(xué)習(xí)的部件,可進(jìn)行確實(shí)可靠的故障診斷。在用此學(xué)習(xí)部件進(jìn)行學(xué)習(xí)的內(nèi)容中包含表示冷凍循環(huán)的多個狀態(tài)量間的相關(guān)性的數(shù)值。
將由本發(fā)明的存儲部件所存儲的各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出的運(yùn)算值之中的任意一個強(qiáng)制地變換成別的值,在該變換后重新運(yùn)算復(fù)合變量,并將該經(jīng)過重新運(yùn)算的復(fù)合變量設(shè)定成判斷部件判斷冷媒泄漏時的閾值,所以能夠簡單地設(shè)定冷媒泄漏的條件。該變換成別的值的值包含利用液溫測定部件的測定值、或者從該測定值所運(yùn)算的值。此外變成成別的值的值既可以是一個也可以為兩個以上。
從由本發(fā)明的運(yùn)算部件進(jìn)行了運(yùn)算的值來判斷冷凍循環(huán)的異常程度,以預(yù)測冷凍循環(huán)變得無法繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的界限時期,所以可靠性提高可進(jìn)行放心的運(yùn)轉(zhuǎn)。例如將冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值用運(yùn)算部件進(jìn)行運(yùn)算,并從運(yùn)算出的冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值來預(yù)測直至能夠維持預(yù)先所存儲的冷卻能力的界限冷媒量的時期,并具備將預(yù)測出的界限時期用電壓或者電流的大小等電氣信號進(jìn)行輸出的輸出部件,由該輸出部件輸出的電氣信號是與將能夠維持規(guī)定的冷卻能力的界限異常量設(shè)為最大值的異常程度相應(yīng)的電壓輸出或者電流輸出,任何人都能夠得知異常的狀態(tài)維護(hù)也就變得容易。
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置是將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán),其中冷媒是不使可燃性成分減少的冷媒,具備測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至上述膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值的運(yùn)算部件;以及用于將冷凍循環(huán)的異常作為電氣信號進(jìn)行輸出或者作為通信代碼與他人進(jìn)行通信的輸出部件,由于在探測到冷媒泄漏的情況下優(yōu)先于其他冷凍循環(huán)的異常進(jìn)行輸出,所以不論使用怎樣的冷媒都可以用簡單的裝置進(jìn)行放心的運(yùn)轉(zhuǎn)。為了能夠在此輸出部件上連接用聲音或光來發(fā)出警報的報警機(jī)而設(shè)輸出部件為電壓輸出或者電流輸出。
本發(fā)明的設(shè)備診斷裝置具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的狀態(tài)量或者來自于狀態(tài)量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離以及與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,所以可以進(jìn)行高精度的診斷。
另外,由于具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值即狀態(tài)量的多個部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離或者與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,所以可以進(jìn)行高可靠性的異常診斷。
另外,通過對一個異常原因依照設(shè)備的異常度定義多個異常狀態(tài),根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與多個異常狀態(tài)的距離的變化來推測設(shè)備的異常度,就獲得各種各樣狀態(tài)下繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)等使用方便的良好診斷裝置。進(jìn)而具有從實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)選出設(shè)備的正常狀態(tài)來進(jìn)行學(xué)習(xí)的部件而獲得確實(shí)可靠的判斷。另外,在復(fù)合變量或者冷凍循環(huán)裝置的情況下,與冷媒量相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值或者距離是指馬哈拉諾比斯距離或者對馬哈拉諾比斯距離進(jìn)行了加工的數(shù)值,能夠用高精度的數(shù)據(jù)來進(jìn)行判斷。
本發(fā)明的遠(yuǎn)距離監(jiān)視系統(tǒng)是在將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán)的冷凍循環(huán)裝置中,具備測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件,還在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備從高壓測定部件或者冷凝溫度測定部件、低壓測定部件或者蒸發(fā)溫度測定部件、液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件的測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常的判斷部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值這樣來構(gòu)成,所以不論怎樣的問題產(chǎn)生處置都簡單對運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)而言有效。
本發(fā)明的遠(yuǎn)距離監(jiān)視系統(tǒng)在將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使不使可燃性成分減少的冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán)的冷凍循環(huán)裝置中連接有測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件,還在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值的運(yùn)算部件;以及用于將冷凍循環(huán)的異常作為電氣信號進(jìn)行輸出或者作為通信代碼與他人進(jìn)行通信的輸出部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值,在探測到冷媒泄漏的情況下優(yōu)先于其他冷凍循環(huán)的異常進(jìn)行輸出所以可以實(shí)現(xiàn)放心的運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外,由于在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離以及與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值這樣來構(gòu)成所以維護(hù)容易。
另外,由于在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值即狀態(tài)量的多個部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離或者與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值這樣來構(gòu)成所以設(shè)備的操作簡單。
在圖18的流程圖中作為距離使用了D值,首先求解針對基準(zhǔn)空間、各異??臻g各自的馬哈拉諾比斯距離D2,其次通過下面的(6)式計(jì)算出D2的平方根,通過(8)式計(jì)算出各異常的發(fā)生概率,并從各異常的發(fā)生概率來進(jìn)行故障原因的評價、推定。這里通過(6)式求馬哈拉諾比斯距離D2開方(1/2次方)的理由是由于距離D2是二乘值所以伴隨距離的增加值呈2次式增加,通過使用平方根距離D,距離就依照異常程度線形增加,所以距離的增加和異常程度的增加成比例在感覺上容易處理的緣故。另外,在(8)式中“初始D”是對初始正常狀態(tài)數(shù)據(jù)適用于異??臻g情況下的馬哈拉諾比斯距離,在初始正常狀態(tài)中,表示以異常作為基準(zhǔn)的直至正常的距離?!爱?dāng)前的D”表示對當(dāng)前的測常數(shù)據(jù)適用于異??臻g情況下的距離。“當(dāng)前的D”在初始正常狀態(tài)下取較大的值(因?yàn)楫惓顟B(tài)與正常狀態(tài)之差較大),隨著異常程度進(jìn)展,“當(dāng)前的D”成為較小的值(因?yàn)榫従弿恼=咏惓?,異常發(fā)生概率逐漸接近100%。
異常1發(fā)生概率=100×(1-當(dāng)前的D1/初始D1)異常2發(fā)生概率=100×(1-當(dāng)前的D2/初始D2)異常3發(fā)生概率=100×(1-當(dāng)前的D3/初始D3)通過本發(fā)明的判斷部件,即根據(jù)流程圖所示的距離與閾值的關(guān)系,如果不能判斷為正常則進(jìn)行故障的畫面顯示、利用聲音的報知、向遠(yuǎn)距離地的異常通知等輸出。然后,接受到故障報知的服務(wù)人員進(jìn)行故障的修理、檢修等維護(hù),將設(shè)備修復(fù)到正常狀態(tài)。此說明的流程圖中的各處理通過圖2中其他的運(yùn)算部件18、存儲部件19、比較部件20、判斷部件21、輸出部件22來進(jìn)行。初始學(xué)習(xí)有無判定ST81由判斷部件21來進(jìn)行,學(xué)習(xí)關(guān)聯(lián)處理ST82、83由運(yùn)算部件18來進(jìn)行運(yùn)算處理,并由存儲部件19進(jìn)行存儲。馬哈拉諾比斯距離的運(yùn)算處理ST84、86、87在運(yùn)算部件18中以存儲部件19所存儲的基準(zhǔn)空間、異常空間的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)來進(jìn)行,故障判定ST88、89由比較部件20及判斷部件21來進(jìn)行,輸出由輸出部件22來進(jìn)行。此外,如果不使用閾值則當(dāng)然也可以根據(jù)基準(zhǔn)空間、異??臻g的數(shù)據(jù)的距離關(guān)系來進(jìn)行故障判定。
上述說明中進(jìn)行針對正常狀態(tài)的基準(zhǔn)空間或者針對各異常狀態(tài)的異??臻g的學(xué)習(xí)之類的學(xué)習(xí)動作,表示在計(jì)算馬哈拉諾比斯距離的基礎(chǔ)上從測常數(shù)據(jù)計(jì)算出必要的基準(zhǔn)值,并作為基準(zhǔn)值來進(jìn)行存儲的動作,具體而言,表示計(jì)算出上述說明的式(1)的平均值m、式(2)的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ、式(4)的相關(guān)矩陣的逆矩陣R-1。
此外,在各異常空間中存儲有各參數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差以及各參數(shù)的相關(guān)系數(shù)。通過使用此各異??臻g的各參數(shù)的平均值,求解與正?;鶞?zhǔn)空間的馬哈拉諾比斯距離就能夠求得基準(zhǔn)空間和各異常空間的距離,并能夠?qū)⑵渥鳛殚撝祦磉M(jìn)行設(shè)定。例如,在實(shí)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中首先最初進(jìn)行數(shù)據(jù)測定,進(jìn)行故障有無的判定并將各異??臻g和正?;鶞?zhǔn)空間的距離(馬哈拉諾比斯距離的平方根)設(shè)置為初始D1、初始D2。其次,求解所測定的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量數(shù)據(jù)、與正?;鶞?zhǔn)空間的距離D0、與各異常空間的距離D1、D2。此外,D0在初始狀態(tài)中取2以下的值。然后,根據(jù)式(8)計(jì)算出向各異??臻g的接近程度,以求解各異常的發(fā)生概率。然后,比較各異常發(fā)生概率來進(jìn)行故障原因的判斷。
如以上那樣,通過定義正常基準(zhǔn)空間和異??臻g并求解針對各異常的發(fā)生概率,就能夠根據(jù)對于正常基準(zhǔn)空間的距離(馬哈拉諾比斯距離或者馬哈拉諾比斯距離的平方根)的增加來把握異常程度,并可根據(jù)對于各異常空間的距離(馬哈拉諾比斯距離或者馬哈拉諾比斯距離的平方根)的減少來進(jìn)行異常原因的確定。異常空間和正??臻g的馬哈拉諾比斯距離的概念用圖17進(jìn)行了說明,這是正?;鶞?zhǔn)空間在坐標(biāo)中心,并在從原點(diǎn)離開的位置分別存在各異??臻g的示意圖。此外,實(shí)際上由于馬哈拉諾比斯距離為多維空間所以圖17是將其以二維方式進(jìn)行了表示的示意圖。正?;鶞?zhǔn)空間和異??臻g是帶有分別具有波動的區(qū)域的空間,通過判定屬于哪一個空間就可以判定當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是正常還是異常狀態(tài)中的哪一個。與各異??臻g和正??臻g的距離能夠通過求解與正?;鶞?zhǔn)空間和異??臻g的代表數(shù)據(jù)(平均值數(shù)據(jù))的馬哈拉諾比斯距離而計(jì)算出。例如如果此距離為1000,則在使用正常基準(zhǔn)空間計(jì)算當(dāng)前的冷凍循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量后距離為1000,且距異常空間的距離接近零時存在異常的可能性較高。對于各異常的閾值還可以這樣來運(yùn)算各異常中的正常基準(zhǔn)空間和各異??臻g的馬哈拉諾比斯距離,也可以這樣設(shè)定閾值,例如若想要早期探測該異常則將1/10設(shè)定成對于該異常的閾值。
另外,在安裝現(xiàn)場中的故障模擬試驗(yàn)中,在直至壓縮機(jī)破損這樣條件極端惡劣的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下無法進(jìn)行試驗(yàn),所以也可以將故障狀態(tài)分成數(shù)等級,依照各等級來進(jìn)行異常空間的學(xué)習(xí)。對此等級劃分通過作為馬哈拉諾比斯距離的多次元空間概念圖的圖22來進(jìn)行說明。在圖22中異??臻g1表示該例,在此例子中依照異常度分割成異常等級1~異常等級3,在安裝現(xiàn)場試驗(yàn)中進(jìn)行等級1和等級2的異??臻g的學(xué)習(xí)。對于等級3是實(shí)際上到達(dá)壓縮機(jī)破損的等級,為在試驗(yàn)室中預(yù)先進(jìn)行測定來進(jìn)行學(xué)習(xí)的異常空間。
這樣,通過將異常結(jié)合異常度來進(jìn)行等級劃分,對于可進(jìn)行實(shí)機(jī)模擬運(yùn)轉(zhuǎn)的異常度較小的等級區(qū)域就可在現(xiàn)場創(chuàng)建實(shí)機(jī)現(xiàn)物一致的異??臻g,就可實(shí)現(xiàn)符合實(shí)機(jī)的早期異常發(fā)現(xiàn)。
另外,通過進(jìn)行異常度的等級劃分,并以各異常等級為對象來創(chuàng)建異??臻g,即便在異常等級較低的情況下也可以進(jìn)行正確的故障預(yù)知,與其他異常的判別也變得容易,所以異常發(fā)生且冷凍循環(huán)裝置直到故障以前的早期階段中的故障的預(yù)知,故障原因的確定就成為可能。
其次,就異??臻g的學(xué)習(xí)進(jìn)行說明。有對異??臻g在設(shè)置現(xiàn)場設(shè)備安裝后通過實(shí)機(jī)來進(jìn)行學(xué)習(xí)的方法,和使用預(yù)先在試驗(yàn)室模擬同一機(jī)型的故障狀態(tài)所得到的數(shù)據(jù)來創(chuàng)建異常空間兩種方法。對于前者,以在設(shè)置現(xiàn)場能夠模擬故障狀態(tài)的故障狀態(tài)為對象,例如除了先前所說明的冷媒泄漏外,還將冷媒液回流、冷凍機(jī)油枯竭等作為對象。對于這些故障,通過模擬將冷凍循環(huán)的膨脹閥稍微打開冷媒液回流狀態(tài)、或者將油從壓縮機(jī)底部暫時抽出等方法,在現(xiàn)場模擬故障狀態(tài),并從這些運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)創(chuàng)建異常空間。所創(chuàng)建的異??臻g被存儲在存儲部件中,并使用于異常狀態(tài)的判定。
對于后者預(yù)先在試驗(yàn)室進(jìn)行故障模擬試驗(yàn)的方注,以設(shè)置現(xiàn)場的故障模擬較為困難的故障作為對象。對于這些故障,創(chuàng)建可模擬異常狀態(tài)的冷凍循環(huán)裝置,在試驗(yàn)室進(jìn)行此冷凍循環(huán)裝置的試驗(yàn),采取異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量數(shù)據(jù)并使用此數(shù)據(jù)來創(chuàng)建異??臻g。這樣預(yù)先準(zhǔn)備好的異??臻g在冷凍循環(huán)裝置的出廠時預(yù)先存儲在存儲部件中,由此實(shí)機(jī)中的適用就成為可能。另外,故障模擬試驗(yàn)的一部分也可以通過模擬仿真來代用。
另外,作為其他的異??臻g的學(xué)習(xí)方法,已經(jīng)說明了以下方法,即在發(fā)生了作為對象的故障的時表達(dá)征兆的參數(shù)預(yù)先明確的情況下,在正?;鶞?zhǔn)空間學(xué)習(xí)后,對于正?;鶞?zhǔn)空間中已使用的各參數(shù)的數(shù)據(jù),僅將異常發(fā)生時顯著表達(dá)征兆的參數(shù)的值強(qiáng)制變更成故障已發(fā)生時所推定的值,并重新創(chuàng)建異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量數(shù)據(jù)的方法。此外特別進(jìn)行變換的值既可以是一個也可以是兩個以上。由此,在異常已發(fā)生時表達(dá)征兆的參數(shù)預(yù)先明確的情況下,就可以創(chuàng)建以實(shí)機(jī)的正常狀態(tài)為基礎(chǔ)的異??臻g,并可以完全吸收源于實(shí)機(jī)的波動的個體差。
另一方面,有時在持續(xù)冷凍循環(huán)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上,發(fā)生在當(dāng)初已預(yù)測的異常空間無法覆蓋的意想不到的故障。作為這種情況的對應(yīng),有新建異常學(xué)習(xí)功能,在圖23的流程圖中表示其概念。圖中,ST51是異常發(fā)生的檢測,雖然在故障原因評價判定流程中故障原因無法確定但馬哈拉諾比斯的距離變大,能夠判斷為在冷凍循環(huán)裝置出現(xiàn)異常的狀態(tài)。在成為這種狀態(tài)的情況下,首先通過利用圖1的輸入裝置7的操作從圖1的顯示部件6中所顯示的過去的時間帶之中選擇符合條件的異常已發(fā)生的時間帶。此外,過去數(shù)日的數(shù)據(jù)時常被存儲在存儲部件中,在ST52中從此數(shù)據(jù)之中進(jìn)行任意地點(diǎn)的選定。在ST53中使用所選擇的時間帶的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)(異常數(shù)據(jù))來進(jìn)行異??臻g的學(xué)習(xí)。在ST54中將所學(xué)習(xí)的異??臻g作為新建異常空間存儲到存儲部件。在新建異??臻g被存儲以后的故障原因評價中對于新建異??臻g也能夠進(jìn)行判定。
此外,雖然上述說明就實(shí)機(jī)冷凍循環(huán)裝置的輸入部件的操作裝置中的學(xué)習(xí)操作進(jìn)行了說明,但也可以利用遠(yuǎn)距離監(jiān)視部件中的遠(yuǎn)距離地微機(jī)等信息終端進(jìn)行同樣的學(xué)習(xí)操作。或者,也可以在異常發(fā)生時服務(wù)人員持安裝了能夠進(jìn)行來自冷凍循環(huán)裝置的數(shù)據(jù)抽吸、分析、信息向冷凍循環(huán)裝置的寫入的維護(hù)工具軟件的微機(jī)前去維護(hù),而不需要在冷凍循環(huán)裝置中常設(shè)輸入部件。如果使用圖23所說明的學(xué)習(xí)方法,對于制造時或安裝時的信息已經(jīng)不清楚,當(dāng)前正常運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)有設(shè)備等也能夠適用本發(fā)明。首先進(jìn)行圖8中所說明的正常時的學(xué)習(xí),其次對此數(shù)據(jù)進(jìn)行加工使之學(xué)習(xí)異??臻g。接著使運(yùn)轉(zhuǎn)中的數(shù)據(jù)存儲起來并進(jìn)行設(shè)定以能夠進(jìn)行圖23的新建異常學(xué)習(xí)。即、對于已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的怎樣的裝置都能夠適用本發(fā)明。從而,通過設(shè)置如本發(fā)明圖21等那樣的遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置,僅從已簽約的用戶保有的冷凍循環(huán)裝置等設(shè)備經(jīng)由因特網(wǎng)等來發(fā)送數(shù)據(jù)就能夠代行維護(hù)。
首先維護(hù)擔(dān)當(dāng)部門或擔(dān)當(dāng)者利用圖21的網(wǎng)絡(luò)56或圖1的電話線路3從新的保養(yǎng)定單訂購者受理保養(yǎng)定單。在設(shè)置有作為維護(hù)對象的圖1的冷凍循環(huán)裝置1的超市等現(xiàn)場所設(shè)置的冷凍循環(huán)即流體回路中安裝有諸如已經(jīng)所說明那樣的測定部件。其計(jì)測量由設(shè)置于微機(jī)2的存儲部件進(jìn)行存儲。維護(hù)擔(dān)當(dāng)能夠經(jīng)由通信部件將此測定部件所計(jì)測的計(jì)測量調(diào)出,并能夠獲得這樣所存儲將使之在流體回路內(nèi)循環(huán)的設(shè)備吸引吐出的流體的物理量用多個測定部件進(jìn)行測定并存儲起來的計(jì)測量或者從該計(jì)測量得到的多個參數(shù)作為多個變量運(yùn)算了相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體的運(yùn)算結(jié)果。如果在現(xiàn)場進(jìn)行運(yùn)算的話也可以經(jīng)由通信來讀出運(yùn)算結(jié)果。通過判斷所讀出的運(yùn)算結(jié)果或者將從測定量得到的多個參數(shù)作為多個變量運(yùn)算了相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體的運(yùn)算結(jié)果是否為預(yù)先所設(shè)定的范圍,就能夠把握冷凍循環(huán)裝置的當(dāng)前的狀態(tài)量。繼續(xù)進(jìn)行當(dāng)前的狀態(tài)量的累積,基于圖8、圖18、圖23的流程圖進(jìn)行正常狀態(tài)與異常狀態(tài)的區(qū)分,并根據(jù)正常空間和異??臻g的距離等來判斷正常還是異常、異常程度、直到泄漏等的允許界限為止的時間、異常原因等。并將已判斷的結(jié)果向保養(yǎng)定單訂購者進(jìn)行通信,在此已判斷的結(jié)果中包含與保養(yǎng)的內(nèi)容以及時期有關(guān)的多個提案。即由于保養(yǎng)內(nèi)容因異常程度或異常原因而異,所以在可進(jìn)行異常預(yù)知的本發(fā)明的系統(tǒng)中能夠?qū)⒅钡皆试S界限為止的時期分成多個來提議各階段的保養(yǎng)內(nèi)容。在此提案中包含進(jìn)行該保養(yǎng)時的估計(jì)費(fèi)用,保養(yǎng)定單訂購側(cè)能夠了解異常的程度,并根據(jù)時期和費(fèi)用、內(nèi)容來決定何時進(jìn)行怎樣的維護(hù)。如果采用這樣的保養(yǎng)系統(tǒng)裝置或設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)就能夠無風(fēng)險地安心進(jìn)行。另外由于運(yùn)轉(zhuǎn)歷史和事故內(nèi)容的記錄可自動地進(jìn)行所以在需要報告等時能夠在任何時候簡單地進(jìn)行處置。這樣一來不論對現(xiàn)有設(shè)備、還是對存在于海外等遠(yuǎn)距離地的規(guī)格不能明確的裝置等,通過僅經(jīng)由通信部件而獲得計(jì)測量,或者、經(jīng)由通信獲得設(shè)備的規(guī)格和安裝狀態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)歷史等就可進(jìn)行診斷,同時還可簡單地在短時間進(jìn)行維護(hù)的推薦和判斷。還可以獨(dú)立于使用裝置和設(shè)備來運(yùn)用設(shè)施的業(yè)務(wù)、維護(hù)擔(dān)當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)等來進(jìn)行諸如這樣使用因特網(wǎng)等來進(jìn)行故障診斷的業(yè)務(wù)。此外在包含故障預(yù)知的高精度的維護(hù)中不僅是裝置使用若有歷史、例如過去的運(yùn)轉(zhuǎn)記錄、故障記錄、保養(yǎng)記錄等就比較方便。進(jìn)而,通過對新故障也設(shè)置追加學(xué)習(xí)功能,即便對于在設(shè)計(jì)當(dāng)初無法預(yù)測的故障也可通過后處理而進(jìn)行準(zhǔn)確的故障判定處置。另外,經(jīng)過學(xué)習(xí)的新建異??臻g的信息被儲存在設(shè)備診斷裝置或遠(yuǎn)距離監(jiān)視部件中,通過利用這些信息,還可以在新出廠的同一機(jī)型或者類似的其他機(jī)型的存儲部件中添加等對同一多機(jī)型進(jìn)行展開。
此外,在上述說明中就作為異常判定部件使用馬哈拉諾比斯距離將多項(xiàng)目的參數(shù)變換成一個指標(biāo)來進(jìn)行異常判定的方法進(jìn)行了說明,但除此以外,例如在表示異常的項(xiàng)目能夠預(yù)先確定的情況下,也可以是關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)偏差等特定項(xiàng)目,根據(jù)此項(xiàng)目是否超過閾值來進(jìn)行異常判別的方法等。以上說明的狀態(tài)量是對變化的時間延遲較大的與冷媒等有關(guān)的物理量或電流實(shí)效值等進(jìn)行計(jì)測等以求解與瞬時值無關(guān)的電流等的計(jì)測量來進(jìn)行運(yùn)算。通過組合從這樣的數(shù)據(jù)所求得的許多變量,就可以診斷包含機(jī)械的、電氣的、或者來自不源于事故的其他影響在內(nèi)作為全體的故障等。冷凍循環(huán)中所使用的壓縮機(jī)將流經(jīng)冷凍循環(huán)的冷媒吐出吸入以使之循環(huán),采用包含此冷媒的物理量等的變量在實(shí)用的診斷中有效。在具有驅(qū)動體與風(fēng)流動的物理量有關(guān)的鼓風(fēng)機(jī)和與水或食品、藥品的液體有關(guān)系的泵等流體機(jī)械中也可以說是同樣的情況,對FAX或打印機(jī)、或者制造線等使物體活動的裝置的驅(qū)動設(shè)備也能夠?qū)?yīng)。特別是在冷凍循環(huán)所用的鼓風(fēng)機(jī)的情況下,與上述說明同樣作為流體除風(fēng)流動以外對冷媒的物理量進(jìn)行計(jì)測為好,這一事實(shí)從冷凍循環(huán)的性能、特性變化就顯而易見。
在作為變量測定的狀態(tài)量之一使用電動機(jī)驅(qū)動的電流這一情況已進(jìn)行敘述,但在除此以外的電氣量、例如電動機(jī)的定子轉(zhuǎn)子間的電磁力、其與驅(qū)動轉(zhuǎn)矩發(fā)生關(guān)系的、接地電流或泄漏到周圍的噪聲電波等、或者軸電壓等不同現(xiàn)象的測定數(shù)據(jù)中不僅以電氣方式相互具有關(guān)系,還可以為了與機(jī)械系等事故加以區(qū)別而進(jìn)行多個測定。例如在電動機(jī)為感應(yīng)電動機(jī)的情況和DC無刷電動機(jī)等的情況下高次諧波的出現(xiàn)方法變化而恒定的接地電流、噪聲電波、軸電壓等也變成不同的。進(jìn)而在設(shè)置現(xiàn)場報知異常的情況下可以使用通過圖1的警告燈8或者揚(yáng)聲器9來進(jìn)行異常報知的方法和在液晶顯示器等顯示裝置6上顯示異常內(nèi)容的方法中的某一種或者并用兩者。在異常事態(tài)緊急且重大的情況下警告燈8、揚(yáng)聲器9以及顯示裝置6并用較為有效,在異常較小的階段或者在預(yù)知階段僅僅通過顯示裝置6來進(jìn)行報知,在維護(hù)時服務(wù)人員能夠確認(rèn)該異常傾向這樣來構(gòu)成的話,就可以把握恰當(dāng)?shù)木S護(hù)時期。關(guān)于向遠(yuǎn)距離監(jiān)視室的報知,通過電話線路、LAN、無線等通信部件將異常內(nèi)容以及異常程度報知給遠(yuǎn)距離監(jiān)視室。雖然在遠(yuǎn)距離監(jiān)視室中依照異常狀態(tài)來派遣服務(wù)人員,但此時如果能夠在遠(yuǎn)距離把握異常原因,就能夠在前往現(xiàn)場以前準(zhǔn)備為了對付相當(dāng)?shù)漠惓K枰牟科?,從而能夠進(jìn)行迅速的維護(hù)。除此以外,還可以在向遠(yuǎn)距離監(jiān)視室報知的同時向服務(wù)人員的便攜式電話等信息接收部件直接報知信息。
雖然已經(jīng)說明了將電動機(jī)驅(qū)動的電源電流設(shè)為測定量之一的情況,但電源電流本身當(dāng)然也可以不進(jìn)行直接計(jì)測。也可以在電動機(jī)的周圍用感應(yīng)電壓拾取流到線圈等電機(jī)的電流、或者拾取流到電機(jī)繞組各層的不平衡電流并作為狀態(tài)量。與電動機(jī)的電流有關(guān)系的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩在壓縮機(jī)的情況下由冷媒的壓縮造成的轉(zhuǎn)矩脈動較大而埋沒源于故障的影響。在壓縮機(jī)中轉(zhuǎn)矩根據(jù)壓縮比、即高壓與低壓之比而變化較大所以不僅是電流的計(jì)測還需要結(jié)合高壓與低壓進(jìn)行測定并用它們的相關(guān)性來進(jìn)行運(yùn)算和判斷。例如在起動壓縮機(jī)后數(shù)十分鐘內(nèi)冷凍循環(huán)的高壓與低壓不穩(wěn)定。從而在作為本發(fā)明所說明的狀態(tài)量使用恒定數(shù)據(jù)的情況下在冷媒的物理量穩(wěn)定后開始測定為好,另一方面在這樣的冷媒的物理量不穩(wěn)定時起因于壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)矩的信號和受轉(zhuǎn)矩影響的輪齒接觸等故障其間信號進(jìn)行變化,所以此時就可以與不受轉(zhuǎn)矩影響的電容器等電氣系統(tǒng)的故障等進(jìn)行判別。另外即便通過陳列柜的電磁閥的開閉等負(fù)荷側(cè)設(shè)備的控制而使壓縮機(jī)的頻率不變,高壓、低壓等冷凍循環(huán)的狀態(tài)量也變化而使轉(zhuǎn)矩變動。針對其例如使基準(zhǔn)狀態(tài)以轉(zhuǎn)矩和壓縮比的關(guān)系存儲起來,或者取一定時間的平均為好。
另外本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置的診斷方法具有根據(jù)存儲部件所存儲的利用各計(jì)測量檢測部件的計(jì)測值或者從它們運(yùn)算出的狀態(tài)特征值,選出冷凍循環(huán)裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)來進(jìn)行學(xué)習(xí)的步驟。另外本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置的診斷方法具有將所學(xué)習(xí)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的利用各計(jì)測量檢測部件的計(jì)測值或者從它們運(yùn)算出的狀態(tài)特征值之中的任意一個強(qiáng)制地變換成別的值的步驟;在該變換后重新運(yùn)算復(fù)合變量的步驟;將該經(jīng)過重新運(yùn)算的復(fù)合變量設(shè)定成判斷部件判斷壓縮機(jī)異常時的閾值的步驟,能夠以正常狀態(tài)為基礎(chǔ)假想異常狀態(tài)來進(jìn)行學(xué)習(xí),而不用在實(shí)機(jī)中使異常狀態(tài)發(fā)生來學(xué)習(xí)。另外本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置的診斷方法還具有根據(jù)正常狀態(tài)下的復(fù)合變量的值和利用運(yùn)算部件的當(dāng)前復(fù)合變量的運(yùn)算值和閾值或者預(yù)先由用戶設(shè)定的閾值和經(jīng)過時間,計(jì)算出異常程度到達(dá)閾值為止的時間的步驟亦即預(yù)知故障的步驟。
涉及本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置具備測定冷凍裝置的高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件,還具備從它們的測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲上述各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于比較結(jié)果來判斷冷媒泄漏的判斷部件,由此,就能夠高精度地探測冷媒泄漏等冷凍循環(huán)異常。
另外,通過運(yùn)算部件來運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒泄漏量等異常度,并根據(jù)其值來預(yù)測直至能夠維持規(guī)定的冷卻能力的異常界限的時期,由此就能夠早期發(fā)現(xiàn)冷凍循環(huán)異常。另外,進(jìn)一步具備將到達(dá)所預(yù)測的異常界限的時期用電壓或者電流的大小等電氣信號進(jìn)行輸出的輸出部件,由此就能夠早期傳達(dá)已發(fā)現(xiàn)的劣化或泄漏等異常。另外,冷媒是不使可燃性成分減少而包含的冷媒,在輸出部件上連接用聲音或光來發(fā)出警報的報警機(jī),由此就能夠早期傳達(dá)已發(fā)現(xiàn)的異常。另外,以遠(yuǎn)距離方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視、判斷,由此就能夠早期發(fā)現(xiàn)異常。
作為本發(fā)明能夠探測的冷凍循環(huán)異常的例子有各種設(shè)備的故障及劣化(老化)等,只要是運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)改變則怎樣的異常都能夠探測。例如,由壓縮機(jī)的壽命導(dǎo)致的劣化和液回流、冷凝器或蒸發(fā)器的污垢和破損、冷凝器的鼓風(fēng)裝置或蒸發(fā)器的鼓風(fēng)裝置的劣化和故障、過濾網(wǎng)或干燥器的堵塞、配管的折斷和破損或堵塞、冷凍機(jī)油的劣化(用配管的堵塞、壓縮機(jī)的潤滑不良、傳熱量的變化等來探測)等都能夠進(jìn)行探測、判別。
本發(fā)明通過這樣進(jìn)行構(gòu)成,就可以遠(yuǎn)距離地監(jiān)視設(shè)備的異常(故障及劣化),所以即便不去現(xiàn)場也能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常,從而可實(shí)現(xiàn)異常的早期探測。而且,以往需要首先去現(xiàn)場并在把握了異常原因后,日后再實(shí)施對策這樣的兩個階段,相對于此,通過采用本發(fā)明的構(gòu)成,即便不去現(xiàn)場也能夠遠(yuǎn)距離地確定異常原因,所以能夠事前進(jìn)行準(zhǔn)備后再前往現(xiàn)場,從而能夠縮短直到恢復(fù)為止的時間。例如,在發(fā)生冷媒泄漏時,由于在遠(yuǎn)距離得知它,所以能夠準(zhǔn)備冷媒高壓儲氣瓶后趕往現(xiàn)場。
如以上那樣本發(fā)明的用判斷部件進(jìn)行判斷的冷凍循環(huán),能夠檢測來自于流路的冷媒泄漏,所以通過監(jiān)視可燃性冷媒和對人體有害的液體的流動而獲得能夠放心的裝置。另外,由于具有根據(jù)存儲部件所存儲的各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出的運(yùn)算值,選出冷凍循環(huán)裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)來進(jìn)行學(xué)習(xí)的部件,所以始終獲得穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。進(jìn)而由于在用此學(xué)習(xí)部件進(jìn)行學(xué)習(xí)的內(nèi)容中包含表示冷凍循環(huán)的多個狀態(tài)量間的相關(guān)性的數(shù)值,所以進(jìn)行精度良好的診斷。另外,具有將存儲部件所存儲的各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出的運(yùn)算值之中的任意一個強(qiáng)制地變換成別的值的步驟;在該變換后重新運(yùn)算上述復(fù)合變量的步驟;將該經(jīng)過重新運(yùn)算的復(fù)合變量設(shè)定成上述判斷部件判斷流體泄漏時的閾值的步驟,所以能夠簡單地設(shè)定異常,并能夠以正常狀態(tài)為基礎(chǔ)假想異常狀態(tài)來進(jìn)行學(xué)習(xí),而不用在實(shí)機(jī)中使異常狀態(tài)發(fā)生來學(xué)習(xí)。
從由本發(fā)明的運(yùn)算部件進(jìn)行了運(yùn)算的值來判斷冷凍循環(huán)的異常程度,就能夠預(yù)測冷凍循環(huán)變得無法繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的界限時期,并得到高可靠性的裝置、運(yùn)轉(zhuǎn)。另外將流路循環(huán)內(nèi)的冷媒和流體量或者冷媒或者流體泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值用上述運(yùn)算部件進(jìn)行運(yùn)算,并從運(yùn)算出的泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值來預(yù)測直至能夠維持預(yù)先所存儲的冷卻能力和供給量的界限量的時期,所以獲得能夠放心的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外,還具備將預(yù)測出的界限時期用電壓或者電流的大小等電氣信號進(jìn)行輸出的輸出部件,由該輸出部件輸出的電氣信號是與將能夠維持規(guī)定的裝置能力的界限設(shè)為最大值的異常程度相應(yīng)的電壓輸出或者電流輸出,所以監(jiān)視就容易。
本發(fā)明將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán),其中冷媒是不使可燃性成分減少的冷媒,具備測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值的運(yùn)算部件;以及用于將冷凍循環(huán)的異常作為電氣信號進(jìn)行輸出或者作為通信代碼與他人進(jìn)行通信的輸出部件,由于在探測到冷媒泄漏的情況下優(yōu)先于其他冷凍循環(huán)的異常進(jìn)行輸出,所以可進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的維護(hù),價格低廉地獲得高可靠性的產(chǎn)品。
由于本發(fā)明的冷凍循環(huán)具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和上述異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離以及與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,所以可獲得精度良好的容易使用的故障診斷裝置。
本發(fā)明可對于一個異常原因依照設(shè)備的異常度創(chuàng)建多個異常狀態(tài),并根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與多個異常狀態(tài)的距離的變化來推測設(shè)備的異常度。另外復(fù)合變量或者與冷媒量相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值或者距離是指馬哈拉諾比斯距離或者對馬哈拉諾比斯距離進(jìn)行了加工后的數(shù)值。另外本發(fā)明是在將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán)的冷凍循環(huán)裝置中,具備測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件,還在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備從高壓測定部件或者冷凝溫度測定部件、低壓測定部件或者蒸發(fā)溫度測定部件、液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件的測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常的判斷部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值這樣來構(gòu)成所以可價格低廉地進(jìn)行監(jiān)視。
本發(fā)明在將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使不使可燃性成分減少的冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán)的冷凍循環(huán)裝置中連接有測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件,還在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值的運(yùn)算部件;以及用于將冷凍循環(huán)的異常作為電氣信號進(jìn)行輸出或者作為通信代碼與他人進(jìn)行通信的輸出部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值,在探測到冷媒泄漏的情況下優(yōu)先于其他冷凍循環(huán)的異常進(jìn)行輸出。
本發(fā)明在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離以及與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值這樣來構(gòu)成。
本發(fā)明在冷凍循環(huán)裝置的附近或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或公共線路的遠(yuǎn)距離具備存儲設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值即狀態(tài)量的多個部件;推測在設(shè)備中發(fā)生了異常的異常狀態(tài)下的計(jì)測量或者來自于計(jì)測量的運(yùn)算值的部件或者再現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài)的部件;運(yùn)算正常狀態(tài)和異常狀態(tài)與設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的距離的部件;根據(jù)設(shè)備的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與正常狀態(tài)的距離或者與異常狀態(tài)的距離的變化來推定設(shè)備的正常狀態(tài)或者異常狀態(tài)或者異常度或者異常原因的部件,并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者公共線路來傳送測常數(shù)據(jù)或者運(yùn)算值這樣來構(gòu)成。
涉及本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置具備測定冷凍裝置的高壓的高壓測定部件或者測定上述高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定低壓的低壓測定部件或者測定上述低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件,還具備從它們的測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲上述各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由上述存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于上述比較結(jié)果來判斷冷媒泄漏的判斷部件,由此,就能夠高精度地探測冷媒泄漏等冷凍循環(huán)異常。
另外,通過運(yùn)算部件來運(yùn)算冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒泄漏量等異常度,并根據(jù)其值來預(yù)測直至能夠維持規(guī)定的冷卻能力的異常界限的時期,由此就能夠早期發(fā)現(xiàn)冷凍循環(huán)異常。另外運(yùn)算部件22、存儲部件23、比較部件24、判斷部件25、輸出部件26也可以匯總成一個,例如在使用微機(jī)等通用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)視的情況下這些功能可全部通過計(jì)算機(jī)的軟件來實(shí)現(xiàn),此情況下的輸出就成為顯示器或者硬盤等外部存儲媒體。
另外,雖然單位空間用各特征量的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、相關(guān)系數(shù)來構(gòu)成,但也可以添加其他條件,它們在遠(yuǎn)距離監(jiān)視系統(tǒng)中被存儲于冷凍循環(huán)裝置基板上的存儲器或者遠(yuǎn)距離設(shè)置的微機(jī)等。在用實(shí)機(jī)來學(xué)習(xí)它們?nèi)炕蛘咭徊糠值那闆r下,不需要進(jìn)行學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)也可以存儲于冷凍循環(huán)裝置基板上的存儲器和微機(jī)中的任意一個,而需要進(jìn)行學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)則存儲在微機(jī)的硬盤中。
本發(fā)明將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接以使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成冷凍循環(huán),具備測定從壓縮機(jī)的吐出側(cè)至膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力即高壓的高壓測定部件或者測定高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;測定從膨脹部件至壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒壓力即低壓的低壓測定部件或者測定上述低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;測定從冷凝器至膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件或者測定從壓縮機(jī)至冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從蒸發(fā)器至壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件,還具備從高壓測定部件或者冷凝溫度測定部件、低壓測定部件或者蒸發(fā)溫度測定部件、液溫測定部件或者吐出溫度測定部件或者吸入溫度測定部件的測定值來求解復(fù)合變量的運(yùn)算部件;存儲各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出來的復(fù)合變量等運(yùn)算值的存儲部件;比較由存儲部件在過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值的比較部件;以及基于比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常的判斷部件。
另外,進(jìn)一步具備將到達(dá)所預(yù)測的異常界限的時期用電壓或者電流的大小等電氣信號進(jìn)行輸出的輸出部件,由此就能夠早期傳達(dá)已發(fā)現(xiàn)的劣化或泄漏等異常。另外,冷媒是不使可燃性成分減少而包含的冷媒,在輸出部件上連接用聲音或光來發(fā)出警報的報警機(jī),由此就能夠早期傳達(dá)已發(fā)現(xiàn)的異常。另外,以遠(yuǎn)距離方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視、判斷,由此就能夠早期發(fā)現(xiàn)異常。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備診斷裝置,其特征在于,具備計(jì)測部件,對吸引并吐出流體的設(shè)備的多個計(jì)測量進(jìn)行計(jì)測;運(yùn)算部件,對經(jīng)過計(jì)測的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系等進(jìn)行運(yùn)算;以及正常狀態(tài)量存儲部件,將從運(yùn)轉(zhuǎn)被判斷為正常時所計(jì)測的上述計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算值的狀態(tài)量即至少包含經(jīng)過運(yùn)算的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為上述設(shè)備的正常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲,從上述正常狀態(tài)量存儲部件存儲的正常狀態(tài)的狀態(tài)量進(jìn)行運(yùn)算以求得異常狀態(tài)的狀態(tài)量。
2.一種設(shè)備診斷裝置,其特征在于,具備計(jì)測部件,對吸引并吐出流體的設(shè)備的多個計(jì)測量進(jìn)行計(jì)測;運(yùn)算部件,對經(jīng)過計(jì)測的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系等進(jìn)行運(yùn)算;以及正常狀態(tài)量存儲部件,將從運(yùn)轉(zhuǎn)被判斷為正常時所計(jì)測的上述計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算值的狀態(tài)量即至少包含經(jīng)過運(yùn)算的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為上述設(shè)備的正常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲;異常狀態(tài)量存儲部件,預(yù)先設(shè)定判斷為異常狀態(tài)的狀態(tài)量的閾值;以及判斷部件,將至少包含在上述設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)中由上述運(yùn)算部件將上述流體的多個計(jì)測量作為變量來運(yùn)算相關(guān)關(guān)系所得到的狀態(tài)量的當(dāng)前的狀態(tài)量,與上述正常狀態(tài)量存儲部件存儲的正常狀態(tài)的狀態(tài)量或者上述閾值進(jìn)行比較以判斷當(dāng)前的狀態(tài)量是正常階段、異常階段、正常與異常的中間階段這樣的至少三種以上的階段。
3.一種設(shè)備診斷裝置,其特征在于,具備計(jì)測部件,對吸引并吐出流體的設(shè)備的多個計(jì)測量進(jìn)行計(jì)測;運(yùn)算部件,對經(jīng)過計(jì)測的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系等進(jìn)行運(yùn)算;以及狀態(tài)量存儲部件,將從運(yùn)轉(zhuǎn)被判斷為正常時所計(jì)測的上述計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算的即狀態(tài)量即至少包含經(jīng)過運(yùn)算的多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為上述設(shè)備的正常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲,同時將至少包含從上述設(shè)備被判斷為異常狀態(tài)時所計(jì)測的或者為了得到異常狀態(tài)所設(shè)定的多個計(jì)測量、由上述運(yùn)算部件運(yùn)算出的上述多個計(jì)測量的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量,作為上述設(shè)備的異常狀態(tài)的狀態(tài)量來進(jìn)行存儲;以及判斷部件,將至少包含在上述設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)中由上述運(yùn)算部件將上述流體的多個計(jì)測量作為變量來運(yùn)算相關(guān)關(guān)系所得到的狀態(tài)量的當(dāng)前的狀態(tài)量,與由上述狀態(tài)量存儲部件所存儲的正常狀態(tài)的狀態(tài)量及異常狀態(tài)的狀態(tài)量中的至少一方進(jìn)行比較,并在判斷為上述當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不是正常狀態(tài)的情況下進(jìn)行異常程度或者異常原因的推測。
4.按照權(quán)利要求1或2或3所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于,還具備比較部件,將上述設(shè)備當(dāng)前正在運(yùn)轉(zhuǎn)時所計(jì)測并可以包含從該計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算值的狀態(tài)量即至少包含將上述計(jì)測量作為多個變量來運(yùn)算相關(guān)關(guān)系所得到的狀態(tài)量的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量,與所存儲的上述正常狀態(tài)的狀態(tài)量或者異常狀態(tài)的狀態(tài)量之間的距離進(jìn)行比較,反復(fù)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下利用上述比較部件的比較,并從與上述正常狀態(tài)的狀態(tài)量的距離或者與上述異常狀態(tài)的狀態(tài)量的距離的變化來判斷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的異常程度。
5.按照權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于上述當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量或者上述異常狀態(tài)的狀態(tài)量設(shè)置多個不同計(jì)測量或者具有變量的不同集合體。
6.按照權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于區(qū)分上述正常狀態(tài)的狀態(tài)量與上述異常狀態(tài)的狀態(tài)量之間的距離,并可以顯示當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)量的異常程度。
7.按照權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于具有計(jì)測出的計(jì)測量或者從上述計(jì)測量求出的平均值等運(yùn)算值,將上述計(jì)測量或者運(yùn)算值中的至少任意一個強(qiáng)制性地變換成別的值,并利用包含該變換后的值的復(fù)合變量進(jìn)行運(yùn)算,以獲得設(shè)定為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的范圍或者判斷為異常狀態(tài)的閾值。
8.按照權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于上述判斷部件判斷處理可燃性流體或?qū)θ梭w有害的流體的壓縮機(jī)、泵、鼓風(fēng)機(jī)等流體設(shè)備、或者該流體設(shè)備的驅(qū)動設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是正常還是異常。
9.按照權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于上述設(shè)備是使流體循環(huán)的流體設(shè)備,上述判斷部件對表示上述流體從上述設(shè)備或者連接到該設(shè)備的裝置泄漏、以液體狀態(tài)向上述設(shè)備吸入、上述設(shè)備劣化、使上述流體循環(huán)的流路的某個位置堵塞或者折斷或者破損、上述流體劣化、上述設(shè)備的上述流體的流路上所連接的別的構(gòu)成設(shè)備的動作不正常時產(chǎn)生的不良狀況的流體物理量的變化進(jìn)行判別,或者進(jìn)行包含這些異常中的某一種這樣的判斷。
10.按照權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于在上述設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)中計(jì)測的計(jì)測量是流體的物理量或者驅(qū)動上述設(shè)備驅(qū)動部件的電氣量或者在上述設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中從上述設(shè)備發(fā)生的電氣量,即在上述設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生的電氣量是電磁力、電波、漏電流、軸電壓等電氣量。
11.按照權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備診斷裝置,其特征在于上述判斷部件根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量是否為表示被判斷為正常范圍的閾值的范圍或者是否包含在表示異常狀態(tài)的狀態(tài)量的閾值的范圍來判斷上述設(shè)備是否為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),并根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量與閾值的關(guān)系來推測上述設(shè)備的故障時期。
12.一種冷凍循環(huán)裝置,其特征在于,具備將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而形成的冷凍循環(huán);高壓側(cè)測定部件,是測定從上述壓縮機(jī)的吐出側(cè)至上述膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力的高壓的高壓測定部件或者測定上述高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;低壓側(cè)測定部件,是測定從上述膨脹部件至上述壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒的壓力即低壓的低壓測定部件或者測定上述低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;冷媒溫度測定部件,是測定從上述冷凝器至上述膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件、或者測定從上述壓縮機(jī)至上述冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從上述蒸發(fā)器至上述壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件;運(yùn)算部件,從上述高壓側(cè)測定部件、上述低壓側(cè)測定部件、及上述冷媒溫度測定部件的測定值來運(yùn)算復(fù)合變量等運(yùn)算值;以及判斷部件,存儲上述各測定值或者上述運(yùn)算值,同時對過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較,并基于此比較結(jié)果來判斷冷凍循環(huán)的異常。
13.一種冷凍循環(huán)裝置,其特征在于,具備將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而形成的冷凍循環(huán);正常狀態(tài)量存儲部件,對至少包含將此冷凍循環(huán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量作為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量進(jìn)行存儲;異常狀態(tài)量存儲部件,對至少包含將在上述冷凍循環(huán)中產(chǎn)生了異常時的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量作為異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量進(jìn)行存儲;比較部件,將至少包含將從上述冷凍循環(huán)的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所得到的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量即當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量,與上述正常狀態(tài)量存儲部件中所存儲的狀態(tài)量或者上述異常狀態(tài)量存儲部件中所存儲的多個狀態(tài)量的距離進(jìn)行比較;以及判斷部件,從由上述比較部件經(jīng)過比較的距離或者距離的變化來判斷上述冷凍循環(huán)的正常程度或者異常程度或者異常原因。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于判斷上述冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的判斷部件能夠?qū)纳鲜隼鋬鲅h(huán)的冷媒泄漏、或者向上述壓縮機(jī)的冷媒回液、或者由于上述壓縮機(jī)的壽命導(dǎo)致的劣化、或者上述冷凝器和上述蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換的表面的污垢和破損、或者上述冷凝器的鼓風(fēng)裝置和上述蒸發(fā)器的鼓風(fēng)裝置的劣化和故障、或者處在上述冷媒循環(huán)的內(nèi)部的除去灰塵等的過濾網(wǎng)和冷媒的濕氣防止用的干燥器的堵塞、或者上述配管的折斷和破損和堵塞或者上述壓縮機(jī)中所使用的冷凍機(jī)油的劣化中的某一種進(jìn)行判別,或者對包含這些異常中的某一種進(jìn)行判別。
15.按照權(quán)利要求12至14中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于,還具備學(xué)習(xí)部件,具有上述多個測定值或者從上述測定值運(yùn)算出的運(yùn)算值或者表示將上述多個測定值或者運(yùn)算值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)性的數(shù)值中的至少一個狀態(tài)量,該學(xué)習(xí)部件在學(xué)習(xí)上述冷凍循環(huán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量時,至少學(xué)習(xí)表示作為上述多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)性的數(shù)值。
16.按照權(quán)利要求12至15中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于判斷上述冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的判斷部件,具有上述測定值或者從測定值求出的平均值等運(yùn)算值,將上述測定值或者運(yùn)算值之中的至少任意一個強(qiáng)制性地變換成別的值,并利用包含該變換后的值的多個變量進(jìn)行運(yùn)算,以獲得區(qū)分為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的閾值。
17.按照權(quán)利要求12至16中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于判斷上述冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的判斷部件中使用的異常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)量是將上述測定值或者從測定值運(yùn)算出的運(yùn)算值之中的任意一個強(qiáng)制性地變換成別的值來求得的,變換成上述別的值的值包含測定從上述冷凝器至上述膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件、或者測定從上述壓縮機(jī)至上述冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件、或者測定從上述蒸發(fā)器至上述壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件即冷媒溫度測定部件的測定值、或者從該測定值運(yùn)算的值。
18.按照權(quán)利要求12至17中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于從對作為上述多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行運(yùn)算并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果的值,判斷上述冷凍循環(huán)的異常程度,預(yù)測上述冷凍循環(huán)變得不能繼續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)的界限時期。
19.按照權(quán)利要求12至18中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于在比較至少包含將從上述冷凍循環(huán)的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所得到的多個測定值作為多個變量進(jìn)行了運(yùn)算的相關(guān)關(guān)系的狀態(tài)量即當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量、與所存儲的正常狀態(tài)量或者所存儲的多個異常狀態(tài)量的距離時,對當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)過運(yùn)算的狀態(tài)量即冷媒泄漏量或者相當(dāng)于它們的運(yùn)算值、與預(yù)先設(shè)定的上述冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者允許冷媒泄漏量或者相當(dāng)于它們的狀態(tài)量進(jìn)行比較,并從該比較結(jié)果來預(yù)測直至能夠維持上述冷凍循環(huán)的冷卻能力的界限冷媒量的時期。
20.一種冷凍循環(huán)裝置,其特征在于,具備將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成的冷凍循環(huán);高壓側(cè)測定部件,是測定從上述壓縮機(jī)的吐出側(cè)至上述膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力的高壓的高壓測定部件或者測定上述高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;低壓側(cè)測定部件,是測定從上述膨脹部件至上述壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒的壓力即低壓的低壓測定部件或者測定上述低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;冷媒溫度測定部件,是測定從上述冷凝器至上述膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件、或者測定從上述壓縮機(jī)至上述冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件或者測定從上述蒸發(fā)器至上述壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件;判斷部件,存儲上述各測定部件的測定值或者從上述測定值運(yùn)算出的運(yùn)算值,并將該被存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較以判斷是否是包含冷媒泄漏的冷凍循環(huán)異常;以及輸出部件,在判斷為冷媒泄漏的情況下優(yōu)先于其他的冷凍循環(huán)異常輸出冷媒泄漏信息。
21.按照權(quán)利要求20所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于,還具備運(yùn)算部件,對從上述各測定部件所測定的3或者3以上的測定值而得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行運(yùn)算并計(jì)算出運(yùn)算值;正常狀態(tài)量存儲部件,存儲上述冷凍循環(huán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的上述測定值或者運(yùn)算值;比較部件,相對于從上述測定值而得到的運(yùn)算值,比較與上述正常狀態(tài)量存儲部件中所存儲的運(yùn)算值或者運(yùn)算所存儲的上述測定值而得到的運(yùn)算值的距離,其中,上述測定值是從上述冷凍循環(huán)的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所得到的;以及判斷部件,從由上述比較部件比較后距離或者距離變化的狀態(tài)來判斷上述冷凍循環(huán)的正常程度或者異常程度或者異常原因。
22.按照權(quán)利要求20或21所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于,還具備輸出部件,對正常運(yùn)轉(zhuǎn)時和異常運(yùn)轉(zhuǎn)時的上述運(yùn)算值間的距離在途中設(shè)定多個閾值,并依照此多個閾值來設(shè)定上述冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量或者與它們相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值,將上述冷凍循環(huán)的冷媒泄漏的異常程度作為電氣信號進(jìn)行輸出或者可以作為通信代碼與外部進(jìn)行通信。
23.按照權(quán)利要求12至22中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征在于從上述測定值運(yùn)算出的運(yùn)算值或者作為上述多個變量經(jīng)過運(yùn)算的表示相關(guān)性的數(shù)值或者運(yùn)算作為上述多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果的值或者上述距離是從馬哈拉諾比斯距離或者從馬哈拉諾比斯距離運(yùn)算出的數(shù)值。
24.一種流體回路診斷方法,其特征在于,具有測定步驟,從設(shè)備吸引并吐出在回路內(nèi)流動的流體的物理量來測定多個測定量;運(yùn)算步驟,對從上述經(jīng)過測定的數(shù)據(jù)所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行運(yùn)算并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果;以及判斷步驟,比較上述運(yùn)算結(jié)果是否在所設(shè)定的閾值內(nèi)以判斷上述流體是否為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
25.按照權(quán)利要求24所述的流體回路診斷方法,其特征在于,還具有正常狀態(tài)存儲步驟,將上述流體在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的上述運(yùn)算部件的運(yùn)算結(jié)果作為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)存儲起來;異常狀態(tài)存儲步驟,將上述流體在異常狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時的上述運(yùn)算部件的運(yùn)算結(jié)果作為異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)存儲起來;以及在上述所存儲的正常狀態(tài)和異常狀態(tài)之間的距離的途中設(shè)定閾值的步驟。
26.一種流體回路診斷方法,其特征在于,具有測定步驟,從使流體回路內(nèi)進(jìn)行循的環(huán)設(shè)備吸引并吐出的流體的物理量來測定多個測定量;運(yùn)算步驟,對從上述所測定的測定量所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行運(yùn)算并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果;以及故障預(yù)知步驟,從存儲了上述運(yùn)算結(jié)果的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果及異常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果中的至少一方,且已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)過時間來推測上述流體回路內(nèi)的流體變得異常為止的時間。
27.按照權(quán)利要求24至26中任意一項(xiàng)所述的流體回路診斷方法,其特征在于,還具有正常狀態(tài)存儲步驟,把上述流體在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的上述運(yùn)算部件的運(yùn)算結(jié)果作為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)存儲起來;異常狀態(tài)存儲步驟,把上述流體在異常狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時的上述運(yùn)算部件的運(yùn)算結(jié)果作為異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)存儲起來;以及故障預(yù)知步驟,對從通過測定求出的當(dāng)前的多個變量所運(yùn)算的當(dāng)前的運(yùn)算結(jié)果、和所存儲的正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的運(yùn)算結(jié)果及所存儲的異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的運(yùn)算結(jié)果的至少一方的距離的變化進(jìn)行運(yùn)算,以推測成為對從流體回路內(nèi)的流體泄漏預(yù)先所設(shè)定的界限值為止的時間。
28.按照權(quán)利要求27所述的流體回路診斷方法,其特征在于上述故障預(yù)知推定步驟隔著間隔來進(jìn)行推定,同時作為基準(zhǔn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果或者作為多個變量所存儲的數(shù)據(jù)是針對每個經(jīng)過時間進(jìn)行了學(xué)習(xí)的多個數(shù)據(jù)。
29.一種流體回路診斷方法,其特征在于,具有測定步驟,從使流體回路內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的設(shè)備吸引并吐出的流體的物理量來測定多個測定量;運(yùn)算步驟,對從上述所測定的測定量所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行運(yùn)算并計(jì)算出運(yùn)算結(jié)果;以及故障預(yù)知步驟,從存儲了上述運(yùn)算結(jié)果的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果及異常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果中的至少一方,且已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)過時間來推測上述流體回路內(nèi)的流體變得異常為止的時間。
30.一種流體回路診斷方法,其特征在于,具有從由保養(yǎng)定單訂購者接受保養(yǎng)定單的流體回路上所連接的存儲部件,讀出將使上述流體回路內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的設(shè)備吸引并吐出的流體的物理量用多個測定部件進(jìn)行測定并存儲起來的測定量或者對從上述測定量所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行了運(yùn)算的運(yùn)算結(jié)果的步驟;判斷所讀出的上述運(yùn)算結(jié)果或者對從上述測定量所得到的多個參數(shù)作為多個變量相互組合地關(guān)聯(lián)的集合體進(jìn)行了運(yùn)算的運(yùn)算結(jié)果是否在預(yù)先所設(shè)定的范圍的步驟;以及將判斷出的結(jié)果向保養(yǎng)定單訂購者進(jìn)行通信的步驟,其中,在該判斷出的結(jié)果中包含與保養(yǎng)的內(nèi)容及時期有關(guān)的多個提案。
31.一種設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng),通過權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所記載的上述設(shè)備診斷裝置來監(jiān)視運(yùn)轉(zhuǎn)中的設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其特征在于通過通信線路或者無線通信將由上述設(shè)備診斷裝置所計(jì)測的計(jì)測量、經(jīng)過運(yùn)算的運(yùn)算值、以及對上述運(yùn)算值是否在所設(shè)定的閾值內(nèi)進(jìn)行比較以判斷上述設(shè)備是否為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的判斷結(jié)果中的至少一個傳送給對設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視的遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置。
32.一種設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置有故障預(yù)知部件,相對于從權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所記載的上述設(shè)備診斷裝置的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所得到的多個計(jì)測量而運(yùn)算的當(dāng)前的運(yùn)算結(jié)果,從正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的運(yùn)算結(jié)果以及從此運(yùn)算結(jié)果被存儲時起的經(jīng)過時間,來推測引起設(shè)備的故障為止的時間,其中,由上述故障預(yù)知部件所預(yù)知的時間通過通信被傳送給遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置。
33.一種冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,具備遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置,對權(quán)利要求12至23中任意一項(xiàng)所記載的上述冷凍循環(huán)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,該遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置,通過通信線路或者無線通信來傳送由上述冷凍循環(huán)裝置所測定的測定值、經(jīng)過運(yùn)算的運(yùn)算值、以及對上述運(yùn)算值是否在所設(shè)定的閾值內(nèi)進(jìn)行比較以判斷上述冷凍循環(huán)裝置是否為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的判斷結(jié)果中的至少一個。
34.一種冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,具備高壓側(cè)測定部件,作為測定從將壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器用配管進(jìn)行連接并使冷媒在其內(nèi)部流通而構(gòu)成的冷凍循環(huán)的冷凍循環(huán)裝置的上述壓縮機(jī)的吐出側(cè)至上述膨脹部件的流路中的任一位置的冷媒壓力的高壓的高壓測定部件或者測定上述高壓的飽和溫度的冷凝溫度測定部件;低壓側(cè)測定部件,作為測定從上述膨脹部件至上述壓縮機(jī)的吸入側(cè)的流路中的任一位置的冷媒的壓力即低壓的低壓測定部件或者測定上述低壓的飽和溫度的蒸發(fā)溫度測定部件;冷媒溫度測定部件,作為測定從上述冷凝器至上述膨脹部件的流路中的任一位置的溫度的液溫測定部件、或者測定從上述壓縮機(jī)至上述冷凝器的流路中的任一位置的溫度的吐出溫度測定部件、或者測定從上述蒸發(fā)器至上述壓縮機(jī)的流路中的任一位置的溫度的吸入溫度測定部件;運(yùn)算部件,從上述高壓側(cè)測定部件、上述低壓側(cè)測定部件、及上述冷媒溫度測定部件的測定值來求解復(fù)合變量;存儲部件,對上述各測定部件的測定值或者從它們運(yùn)算出的復(fù)合變量等運(yùn)算值進(jìn)行存儲;判斷部件,對由上述存儲部件過去所存儲的值與當(dāng)前的測定值或者運(yùn)算值進(jìn)行比較,并基于此比較結(jié)果來判斷上述冷凍循環(huán)的異常;以及傳送部件,對設(shè)置在從上述冷凍循環(huán)裝置遠(yuǎn)離的地點(diǎn)的遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置傳送上述測定值或者運(yùn)算值或者上述判斷部件的判斷結(jié)果并以有線或者無線方式而形成。
35.一種冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,具備正常狀態(tài)存儲部件,獲得將用配管連接壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹部件和蒸發(fā)器并使冷媒在其內(nèi)部流通而形成的冷凍循環(huán)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的測定結(jié)果作為多個變量來運(yùn)算相關(guān)關(guān)系以運(yùn)算正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量的狀態(tài)量,或者推測此狀態(tài)量并進(jìn)行存儲;異常狀態(tài)存儲部件,將上述冷凍循環(huán)的冷媒循環(huán)中發(fā)生了異常時的運(yùn)轉(zhuǎn)的測定結(jié)果作為多個變量來運(yùn)算相關(guān)關(guān)系以運(yùn)算異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的狀態(tài)量并存儲此多個異常狀態(tài)下的狀態(tài)量、或者存儲使多個異常狀態(tài)再現(xiàn)所得到的多個異常狀態(tài)量;比較部件,相對于從上述冷凍循環(huán)的當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所得到的狀態(tài)量,比較與上述正常狀態(tài)存儲部件中所存儲的狀態(tài)量或者上述異常狀態(tài)存儲部件中所存儲的多個狀態(tài)量的距離;以及判斷部件,從由上述比較部件經(jīng)過比較的距離或者此距離進(jìn)行變化的狀態(tài)來判斷上述冷凍循環(huán)的正常程度或者異常程度或者異常原因,通過以有線或者無線方式而形成的傳送部件來傳送上述當(dāng)前的狀態(tài)量、或者由上述比較部件經(jīng)過比較的距離、或者距離進(jìn)行變化的狀態(tài)、或者由上述判斷部件經(jīng)過判斷的上述冷凍循環(huán)的正常程度、或者異常程度、或者異常原因中的至少一個。
36.按照權(quán)利要求34或35所述的冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于將相對于根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)所測定并運(yùn)算的運(yùn)算值、從在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時所測定并運(yùn)算的運(yùn)算值及冷凍循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)過時間至引起設(shè)備的故障為止的時間進(jìn)行了推測的信息,通過上述傳送部件傳送給所設(shè)置的遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置并進(jìn)行顯示。
37.按照權(quán)利要求34至36中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,還具備正常狀態(tài)存儲部件,將上述冷凍循環(huán)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的上述運(yùn)算部件的運(yùn)算結(jié)果作為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來學(xué)習(xí)并進(jìn)行存儲;異常狀態(tài)存儲部件,將上述冷凍循環(huán)的冷媒泄漏等異常狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時的上述運(yùn)算部件的運(yùn)算結(jié)果作為異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來學(xué)習(xí)并進(jìn)行存儲;以及在上述所存儲的正常狀態(tài)和異常狀態(tài)之間的距離的途中設(shè)定的多個閾值,通過遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置來顯示當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的運(yùn)算結(jié)果和上述閾值的距離或者此距離在時間上的變化。
38.按照權(quán)利要求34至37中任意一項(xiàng)所述的冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,還具備輸出部件,將上述冷凍循環(huán)內(nèi)的冷媒量或者冷媒泄漏量作為與這些各個量相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值來進(jìn)行設(shè)定,并將上述冷凍循環(huán)的異常作為電氣信號進(jìn)行輸出或者作為通信代碼進(jìn)行通信,在檢測到冷媒泄漏的情況下比上述判斷部件的其他判斷結(jié)果優(yōu)先輸出給遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置。
39.一種冷凍循環(huán)監(jiān)視系統(tǒng),其特征在于,具備正常狀態(tài)存儲部件,將運(yùn)算了流過冷凍循環(huán)的冷媒正常狀態(tài)下的冷媒物理量的相關(guān)關(guān)系后的結(jié)果作為正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行存儲;異常狀態(tài)存儲部件,將運(yùn)算了上述冷媒從上述冷凍循環(huán)泄漏而在異常狀態(tài)下的冷媒物理量的相關(guān)關(guān)系后的結(jié)果作為異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行存儲;以及冷媒泄漏預(yù)測部件,將運(yùn)算了當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的冷媒物理量的相關(guān)關(guān)系后的結(jié)果與上述所存儲的正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中的至少一方之間的距離進(jìn)行比較以預(yù)測上述冷媒從上述冷凍循環(huán)泄漏的時期,將上述冷媒泄漏預(yù)測部件的預(yù)測結(jié)果傳送給遠(yuǎn)距離監(jiān)視裝置。
全文摘要
以往的冷凍循環(huán)的故障診斷裝置由于處理流體而精度較差,并具有無法進(jìn)行故障預(yù)兆的檢測、故障判定中的實(shí)機(jī)個體差的吸收、故障原因的判定之類的問題。另外,還沒有便宜實(shí)用的診斷裝置、方法。本發(fā)明提供一種設(shè)備診斷裝置,檢測多個冷凍循環(huán)裝置的壓力及溫度等與冷媒有關(guān)或者其他的計(jì)測量,從這些計(jì)測量來運(yùn)算諸如復(fù)合變量的狀態(tài)量,并使用運(yùn)算結(jié)果來判斷裝置的正常異常。若在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時使之學(xué)習(xí)就能夠判斷當(dāng)前的狀態(tài),若強(qiáng)制地使之進(jìn)行異常運(yùn)轉(zhuǎn)來學(xué)習(xí),或者在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)中使之運(yùn)算異常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)就可以從馬哈拉諾比斯距離的變化來進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)界限等的故障預(yù)知。由此就能夠以簡單的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確可靠的診斷。
文檔編號G01M99/00GK1906453SQ20048004077
公開日2007年1月31日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月21日
發(fā)明者山下浩司, 豐島正樹, 中田浩 申請人:三菱電機(jī)株式會社