JP2004342005A - Device, method, and system for determining parts replacement time - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、設備機器を構成する部品の交換時期を判断する部品交換時期判断装置、部品交換時期判断方法および部品交換時期判断システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、物件に配置された設備機器の部品の交換時期を判断する部品交換時期判断装置が現れている。例えば、ビルに配置された複数の設備機器を管理する管理装置があり、この管理装置は、種々のパラメータに基づいて、設備機器の部品交換時期を判断している(特許文献1参照)。このパラメータとしては、設備機器の作動時間や作動回数などが利用されている。
【0003】
【特許文献1】
特許第3140676号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようなパラメータに基づいて部品交換時期が判断されると、部品交換時期が適切に判断されない恐れがある。すなわち、同じ作動時間や作動回数であっても、設備機器の部品へ与える影響が異なる場合があり、上記のようなパラメータではこのような影響への考慮が十分ではない。例えば、空気調和機では、猛暑に設定温度を低くした過酷な作動と、外気温度と設定温度との差が僅かな作動とを比べた場合、同じ作動時間、作動回数であっても部品が受ける影響が異なる。従って、作動時間や作動回数に基づいた判断では、部品交換時期が適切に判断されない恐れがある。
【0005】
本発明の課題は、より適切に部品交換時期を判断することができる部品交換時期判断装置、部品交換時期判断方法および部品交換時期判断システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の部品交換時期判断装置は、情報取得部と運転負荷値算出部と交換時期判断部とを備える。情報取得部は、設備機器に関する情報を取得する。運転負荷値算出部は、設備機器に関する情報に基づいて、設備機器の運転に対する負荷の大きさを示す運転負荷値を算出する。交換時期判断部は、運転負荷値を考慮して設備機器を構成する部品の交換時期を判断する。
【0007】
この部品交換時期判断装置では、設備機器の運転負荷値が算出され、運転負荷値が考慮されて部品の交換時期が判断される。すなわち、部品の交換時期の判断において、設備機器の運転によって部品が受ける負荷の大きさが考慮される。このため、作動時間や作動回数による画一的な判断ではなく、運転の程度を考慮した具体的な判断が可能である。これにより、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0008】
請求項2に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1に記載の部品交換時期判断装置であって、運転負荷値は、設備機器の運転に対する単位時間当たりの負荷の積算値である。
この部品交換時期判断装置では、部品交換時期の判断において、設備機器の運転に対する単位時間当たりの負荷の積算値が考慮される。部品の交換時期は、部品が累積的に受けた負荷の影響を特に受けることが多い。例えば、部品の疲労や消耗は、累積的な負荷の影響を受け易い。従って、この部品交換時期判断装置では、部品が累積的に受けた負荷が考慮されることにより、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0009】
請求項3に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1または2に記載の部品交換時期判断装置であって、運転負荷値は、実際に行われた設備機器の運転内容に応じて変動するパラメータである。
この部品交換時期判断装置では、実際に行われた設備機器の運転内容に応じて変動するパラメータである運転負荷値に基づいて、部品交換時期が判断される。このため、設備機器の配置場所などによって定まる固定的なパラメータのみによって部品交換時期が判断される場合よりも、部品が受ける影響がより適切に考慮される。これにより、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0010】
請求項4に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1から3のいずれかに記載の部品交換時期判断装置であって、設備機器は空気調和機であり、運転負荷値は、空気調和機の設定温度と室外温度との差の積算値である。
この部品交換時期判断装置では、部品交換時期の判断において、空気調和機の設定温度と室外温度との差の積算値が考慮される。従って、実際の運転内容によって変動する運転負荷が考慮される。これにより、この部品交換時期判断装置では、より適切に空気調和機の部品交換時期を判断することができる。
【0011】
請求項5に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1から4のいずれかに記載の部品交換時期判断装置であって、交換時期判断部は、設備機器の設置環境によって定まる設備機器に対する負荷をさらに考慮して交換時期を判断する。
この部品交換時期判断装置では、運転負荷値と、設備機器の設置環境によって定まる設備機器に対する負荷との両方を考慮して部品交換時期を判断する。従って、この部品交換時期判断装置では、設備機器が設置される環境毎にきめ細かく部品交換時期を判断することができる。
【0012】
請求項6に記載の部品交換時期判断装置は、請求項4に記載の部品交換時期判断装置であって、交換時期判断部は、空気調和機が設置された環境の冷房負荷または暖房負荷をさらに考慮して交換時期を判断する。
この部品交換時期判断装置では、運転負荷値と冷房負荷または暖房負荷とを考慮して、部品交換時期を判断する。冷房負荷および暖房負荷は、空気調和機が設置された環境によって定まる空気調和機に対する負荷であり、例えば、空気調和機が配置された建物の所在地、建物の構造、併設されている照明器具、建物内の人数などによって決定される。この部品交換時期判断装置では、冷房負荷または暖房負荷を考慮することによって、環境毎にきめ細かく部品交換時期を判断することができる。
【0013】
請求項7に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1から6のいずれかに記載の部品交換時期判断装置であって、交換時期判断部は、設備機器の異常発報の回数をさらに考慮して交換時期を判断する。
この部品交換時期判断装置では、運転負荷値と、設備機器の異常発報の回数とを考慮して、部品交換時期を判断する。従って、設備機器の運転に対する負荷の大きさと共に、実際に発生した設備機器の異常が考慮される。このため、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0014】
請求項8に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1から7のいずれかに記載の部品交換時期判断装置であって、交換時期判断部は、部品の通算作動時間をさらに考慮して交換時期を判断する。
この部品交換時期判断装置では、運転負荷値と通算作動時間とを考慮して、部品交換時期を判断する。従って、この部品交換時期判断装置では、設備機器の運転による部品の通算作動時間と、設備機器の運転による部品への負荷との両方が考慮される。このため、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0015】
請求項9に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1から7のいずれかに記載の部品交換時期判断装置であって、交換時期判断部は、部品の通算作動回数をさらに考慮して交換時期を判断する。
この部品交換時期判断装置では、運転負荷値と通算作動回数とを考慮して、部品交換時期を判断する。従って、この部品交換時期判断装置では、設備機器の運転による部品の通算作動回数と、設備機器の運転による部品への負荷との両方が考慮される。このため、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0016】
請求項10に記載の部品交換時期判断装置は、請求項1から9のいずれかに記載の部品交換時期判断装置であって、交換時期判断部は、設備機器を構成する複数の部品ごとに交換時期を判断する。
この部品交換時期判断装置では、部品ごとに交換時期が判断される。このため、部品ごとにきめ細かく交換時期を判断することができる。
【0017】
請求項11に記載の部品交換時期判断方法は、第1ステップと第2ステップと第3ステップとを備える。第1ステップでは、設備機器に関する情報を取得する。第2ステップでは、情報に基づいて、設備機器の運転に対する負荷の大きさを示す運転負荷値を算出する。第3ステップでは、運転負荷値を考慮して設備機器を構成する部品の交換時期を判断する。
【0018】
この部品交換時期判断方法では、設備機器の運転負荷値が算出され、運転負荷値が考慮されて部品の交換時期が判断される。すなわち、部品の交換時期の判断において、設備機器の運転によって部品が受ける負荷の大きさが考慮される。このため、作動時間や作動回数による画一的な判断ではなく、作動の程度を考慮した具体的な判断が可能である。これにより、この部品交換時期判断方法では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0019】
請求項12に記載の部品交換時期判断システムは、複数の設備機器と、請求項1から10のいずれかに記載の部品交換時期判断装置と、制御装置とを備える。制御装置は、複数の設備機器を集中制御し、設備機器に関する情報を部品交換時期判断装置へと送る。
この部品交換時期判断システムでは、設備機器の運転負荷値が算出され、運転負荷値が考慮されて部品の交換時期が判断される。すなわち、部品の交換時期の判断において、設備機器の運転によって部品が受ける負荷の大きさが考慮される。このため、作動時間や作動回数による画一的な判断ではなく、作動の程度を考慮した具体的な判断が可能である。これにより、この部品交換時期判断システムでは、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
<システム全体の構成>
本発明の一実施形態にかかる設備機器管理システム1の構成を表す図を図1に示す。
この設備機器管理システム1は、管理対象である物件内の空調を行う空気調和機2a,2bを集中制御装置3a,3bでそれぞれ制御すると共に、空気調和機2a,2bを遠隔監視センタ内の管理装置4で遠隔から管理するシステムである。
【0021】
設備機器管理システム1は、主として、第1空気調和機2a、第1集中制御装置3a、第2空気調和機2b、第2集中制御装置3bおよび管理装置4により構成される。第1空気調和機2aと第1集中制御装置3aとは、互いに接続されており、同じ物件に配置されている。第2空気調和機2bと第2集中制御装置3bとは、互いに接続されており、第1空気調和機2a等とは異なる同じ物件に配置されている。また、第1集中制御装置3aと第2集中制御装置3bとは、それぞれインターネット等の通信回線網INを介して管理装置4に接続されている。なお、設備機器管理システム1を構成する空気調和機および集中制御装置の数はこれらに限られるものではない。また、設備機器管理システム1は、空気調和機2b、2b以外の設備機器を備えるものであってもよい。
【0022】
<空気調和機の構成>
空気調和機2a,2bは、ビルや工場等の物件に配置され室内の空気調和を行う。上述したように、空気調和機2a,2bには第1空気調和機2aと第2空気調和機2bとがあり、それぞれ異なる物件に配置されている。以下、第1空気調和機2aの構成について説明するが、第2空気調和機2bについても同様の構成である。
【0023】
第1空気調和機2aは、複数の室内機6a,6bと第1室外機7aとを有する。
室内機6a,6bおよび第1室外機7aの構成を示す概略図を図2に示す。室内機6a,6bには、第1室内機6aと第2室内機6bとがあり、それぞれ物件の室内に配置される。
【0024】
第1室内機6aは、室内熱交換器60a、室内ファン61a、電動弁62a、室内制御部63a(図3参照)、室内電磁接触器66a(図3参照)等を有している。室内熱交換器60aは、電動弁62aや室外熱交換器70等と共に冷媒回路を構成し、室内へと送られる空気と冷媒との間で熱交換を行う。室内ファン61aは、室内ファンモータ64aによって駆動され、室内へと送られる空気の流れを生成する。室内制御部63aは、室内ファンモータ64a、電動弁62a、室温サーミスタ65a等の各種のセンサ、室内電磁接触器66aと接続されており、第1室内機6aの制御を行う。
【0025】
第2室内機6bも同様に、室内熱交換器60b、室内ファン61b、電動弁62b、室内制御部63b、室内ファンモータ64b、室温サーミスタ65b、室内電磁接触器66b等を有している。
第1室外機7aは、室外熱交換器70、アキュムレータ71、圧縮機72、四路切換弁73等の冷媒回路構成部品、室外ファン74、室外制御部75(図3参照)、室外電磁接触器78(図3参照)等を有している。室外熱交換器70は、アキュムレータ71、圧縮機72、四路切換弁73等の冷媒回路構成部品と共に冷媒回路を構成し、室外の空気と冷媒との間で熱交換を行う。圧縮機72等は、電力によって駆動され、冷媒を循環させる。室外ファン74は、室外ファンモータ76によって駆動され、室外から取り込まれ室外熱交換器70を通る空気の流れを生成する。室外制御部75は、圧縮機72、四路切換弁73、室外ファンモータ76、室外温度サーミスタ77などの各種のセンサ、室外電磁接触器78等と接続されており、第1室外機7aの制御を行う。
【0026】
第2空気調和機2bも同様に、第3室内機6c、第4室内機6dおよび第2室外機7bを有しており、上記と同様の構成である。
なお、空気調和機2a,2bを構成する室内機や室外機の数はこれに限られるものではなく、より多く又はより少ない室内機や室外機によって構成されてもよい。
【0027】
<集中制御装置の構成>
集中制御装置3a,3bは、空気調和機2a,2bと通信線によりそれぞれ接続され、空気調和機2a,2bの集中制御を行う。集中制御装置3a,3bは、遠隔監視センタ内の管理装置4と制御信号の送受信を行う。また、上述したように、集中制御装置3a,3bには、第1集中制御装置3aと第2集中制御装置3bとがある。第1集中制御装置3aは、第1空気調和機2aと接続されており、複数の室内機6a,6bおよび第1室外機7aを集中制御する。第1集中制御装置3aは、第1空気調和機2aが配置されている物件内の管理室などに配置されている。第2集中制御装置3bは、第2空気調和機2bと接続されており、第2空気調和機2bが配置されている物件内の管理室などに配置されている。以下、第1集中制御装置3aについて説明するが、第2集中制御装置3bについても同様の構成である。
【0028】
第1集中制御装置3aは、図3に示すように、記憶部30a、通信部31a、集中制御部32aを有する。
記憶部30aは、一定時間毎、例えば1分毎に第1空気調和機2aから検出された運転データを記憶する。この運転データは、第1空気調和機2aの室内機6a,6bおよび第1室外機7aの運転時間や運転回数、室外温度、室内温度、第1空気調和機2aで実行された制御内容、第1空気調和機2aの消費電力などである。また、記憶部30aには、管理装置4から送信された第1空気調和機2aの制御内容が記憶される。
【0029】
通信部31aは、管理装置4の通信部40とデータ信号の送受信を行う部分である。通信部31aは、管理装置4とインターネットINを介して接続されており、第1空気調和機2aの運転データをインターネットINを介して管理装置4へと送信する。また、通信部31aは、管理装置4から送信された第1空気調和機2aの制御内容を受信する。
【0030】
集中制御部32aは、管理装置4から送信された制御内容に基づいて、第1空気調和機2aの室外制御部75や室内制御部63a,63bへと制御信号を送信することにより、第1空気調和機2aの集中制御を行う。また、集中制御部32aは、記憶部30aに蓄積された運転データを一定時間毎に、例えば1時間毎にまとめて通信部31aから管理装置4へと送信する。
【0031】
<管理装置の構成>
管理装置4は、集中制御装置3a,3bに接続された空気調和機2a,2bの管理を行う装置であり、空気調和機2a,2bが配置された物件から離れた遠隔監視センタ内に配置される。管理装置4が行う管理の内容としては、異常監視、最適自動制御、報告書自動作成等がある。異常監視は、集中制御装置3a,3bから送られる空気調和機2a,2bの運転データから空気調和機2a,2bに異常が発生しているか否かを判断し、異常が発生している場合には異常発報を行って物件の管理者等に通知するという管理内容である。また、管理装置4は、空気調和機2a,2bを構成する部品の交換時期を判断する部品交換時期判断も行う。部品交換時期判断については後に詳細に説明する。最適自動制御は、種々の条件で空気調和機2a,2bを最適に制御するものであり、省エネ制御やデマンド制御がある。省エネ制御は、一定量の消費電力が削減されるように空気調和機2a,2bに対して省エネルギ制御を自動的に行うという制御である。電力デマンド制御は、空気調和機2a,2bの最大需要電力を契約電力あるいは管理目標電力に抑える制御である。報告書自動作成は、最適自動制御の運用効果などをまとめた報告書を自動的に作成し定期的に物件の所有者や管理者等に送るという管理内容である。
【0032】
管理装置4は、主として、通信部40、記憶部41、管理部42を有している。
通信部40は、第1集中制御装置3aの通信部31aや第2集中制御装置3bの通信部等とのデータ信号の送受信を行い、運転データなどの空気調和機2a,2bに関する情報を取得する。通信部40は、所定時間ごとに集中制御装置3a,3bから送信される運転データ等を通信回線網INを介して受信する。また、通信部40は、管理部42が作成した空気調和機2a,2bの制御内容を集中制御装置3a,3bへと送信する。
【0033】
記憶部41は、集中制御装置3a,3bから送信された空気調和機2a,2bの運転データ、制御内容の判断に用いられる制御ロジック等を記憶する。これらのパラメータは、集中制御装置3a,3bから一定期間ごとに送信され、記憶部41は、これらのデータをパラメータの過去の推移を示す過去データとして記憶して蓄積する。この場合、記憶部41は、運転時間、運転回数などの1週間毎の積算値を冷房・暖房の別と共に部品ごとに記憶する。
【0034】
管理部42は、集中制御装置3a,3bから送られる運転データに基づいて、空気調和機2a,2bに関して異常監視、最適自動制御、報告書自動作成等の管理を行う。また、管理部42は、空気調和機2a,2bの部品の交換時期を判断することができる。なお、部品交換時期とは、空気調和機2a,2bを構成する部品の劣化や消耗などによって部品の故障が生じ得る時期であり、故障の発生を予防するために交換を行うことが望ましい時期である。管理部42は、図4に示すように、環境負荷係数算出部43、異常発報係数算出部44、交換時期判断部45を有する。
【0035】
環境負荷係数算出部43は、環境負荷係数α´を算出する。環境負荷係数α´は、空気調和機2a、2bの実際の運転内容によって変動する負荷と空気調和機2a,2bが配置された環境によって固定的に定まる負荷とが部品交換時期に与える影響を考慮した係数である。
異常発報係数算出部44は、異常発報係数β´を算出する。異常発報係数β´は、異常発報の回数が部品交換時期に与える影響を考慮した係数である。
【0036】
交換時期判断部45は、空気調和機2a、2bの部品交換時期を判断する。部品交換時期の判断には、既に部品交換時期に達しているかを判定する交換時期判定と将来いつ部品交換時期に達するかを予測する交換時期予測とがある。
[交換時期判定]
交換時期判定においては、交換時期判断部45は、環境負荷係数α´、異常発報係数β´および現在までの空気調和機2a,2bの運転時間Xなどを考慮して、部品交換時期を判断する。交換時期判断部45は、図5に示すように、上記の複数のパラメータおよび以下の式(1)に基づいて、空気調和機2a、2bを構成する部品ごとに部品交換時期に達したか否かを判定する。
【0037】
X×α´×β´>C (1)
なお、Cは、部品の規格等によって定められた基準交換時期である。
以下、各係数および判断の具体的内容について説明する。
〈環境負荷係数の算出〉
環境負荷係数α´は、環境負荷値αから求められる。環境負荷値αは、空気調和機2a、2bの実際の運転内容によって変動する負荷と空気調和機2a,2bが配置された環境によって固定的に定まる負荷とを示すパラメータであり、以下の式(2)によって求められる。
【0038】
α=Atc×Ac+Ath×Ah (2)
AtcおよびAthは負荷温度積算値である。Atcは冷房運転時の負荷温度積算値であり、Athは暖房運転時の負荷温度積算値である。負荷温度積算値Atc,Athは、空気調和機2a,2bの運転によって、交換時期判断の対象となる部品にかかった負荷の大きさを示すパラメータであり、実際に行われた空気調和機2a,2bの運転内容に応じて変動する。負荷温度積算値Atc,Athは、図6に示すように、空気調和機2a,2bの設定温度Tiと室外温度Toとの差の積算値であり、以下の式(3)によって算出される。
【0039】
Atc(Ath)=∫t|To−Ti|dt (3)
Toは室外温度、Tiは設定温度である。設定温度Tiは、管理装置4や集中制御装置3a,3bによって設定された室内温度の目標値や空気調和機2a,2bのユーザによって設定された室内温度の目標値である。なお、設定温度Tiとして実際に検知された室内温度が用いられてもよい。
【0040】
AcおよびAhは、空調負荷である。Acは冷房負荷であり、Ahは暖房負荷である。冷房負荷Acは、室内などの冷房を行う場合に空気調和機が除去しなければならない熱量であり、暖房負荷Ahは、室内などの暖房を行う場合に空気調和機が供給しなければならない熱量である。これらは、空気調和機の設置環境によって固定的に定まる空気調和機に対する負荷である。冷房負荷Acと暖房負荷Ahとは、空気調和機が配置される建物の構造による熱の出入りや、在室者の人数や照明などによる室内で発生する熱などを考慮して算出される。
【0041】
なお、例えば、第1室外機7aの環境負荷値αを算出する場合、複数の室内機6a,6bの環境負荷値αの平均値を第1室外機7aの環境負荷値αとして用いてもよい。
環境負荷係数算出部43は、式(2)によって算出した環境負荷値αに基づいて、図5に示す環境負荷係数α´を算出する。ここで、環境負荷係数算出部43は、環境負荷テーブルを参照して、負荷温度係数α´を決定する。環境負荷テーブルは、例えば、図7に示すように、環境負荷値αの範囲と、その範囲に対応する環境負荷係数α´とを示すテーブルであり、交換時期判断に関して適切な値が経験的に求められて予め定められている。
【0042】
〈異常発報係数の算出〉
異常発報係数算出部44は、記憶部41に記憶された異常発報回数βに基づいて、異常発報係数β´を算出する。異常発報回数βは、運転データなどから空気調和機2a,2bに異常が発生していると判断されて発報された異常発報の回数である。異常発報係数算出部44は、予め定められた異常発報テーブルを参照して、異常発報係数β´を決定する。異常発報テーブルは、例えば図8に示すように、異常発報回数βの範囲と、その範囲に対応する異常発報係数β´とを示すテーブルである。
【0043】
〈部品交換時期の判断〉
部品交換時期判断部45は、環境負荷係数α´、異常発報係数β´、現在までの空気調和機2a、2bの運転時間を考慮して部品交換時期を判断する。具体的には、部品交換時期判断部45は、上述したように、式(1)によって部品交換時期に達したか否かを判定する。
【0044】
X×α´×β´>C (1)
Xは現在までの第1空気調和機2aの運転時間であり、判定の対象となる部品の通算作動時間を示す。現在までの第1空気調和機2aの運転時間Xは、集中制御装置3a,3bから送信され記憶部41に記憶されている。なお、判定の対象となる部品によっては、運転時間ではなく運転回数Yや経過日数Zが考慮される。例えば、図5に示すように、圧縮機や室内ファンモータ等では運転時間Xが考慮され、室内電磁接触器や室外電磁接触器のように断続的に動作する部品では、運転回数Yが考慮される。なお、空気調和機2a,2bの運転時間や運転回数が部品の作動時間や作動回数として利用されてもよく、部品ごとに直接に検知された作動時間や作動回数が利用されてもよい。
【0045】
Cは、部品の規格等によって定められた基準交換時期であり、部品の耐用時間や耐用回数などを示す。基準交換時期Cは、予め記憶部41に記憶されている。
部品交換時期判断部45は、式(1)が満たされる場合には、その部品は交換時期に達していると判定する。すなわち、部品交換時期判断部45は、現在までの空気調和機2a,2bの運転時間Xが基準交換時期Cに達していなくても、環境負荷係数α´や異常発報係数β´を考慮した空気調和機2a,2bの運転時間X×α´×β´が定められた交換時期に達していれば、その部品は交換時期に達していると判定する。なお、部品交換時期判断部45は、例えば、室内ファンモータ64a,64b、圧縮機72、室外ファンモータ76などの空気調和機2a,2bを構成する複数の部品ごとに、その部品の交換時期を判定する。
【0046】
対象となる部品が交換時期に達しているという判定がなされると、管理装置4はその結果をサービスマンや物件の管理者等に通知する。
[交換時期予測]
交換時期予測においては、部品交換時期判断部45は、空気調和機2a,2bは、過去の運転と同様の運転を行うと仮定し、過去の運転データを現在からの運転データ(将来データ)として用いて交換時期の予測を行う。すなわち、部品交換時期判断部45は、1年前の同時期の運転データ等の内容と同じ運転が現在から行われると仮定し、その部品の1年前の同時期の運転データを現在からの運転データとして用いる。具体的には、部品交換時期判断部45は、部品ごとに以下の式(4)を満たすtの値を求めることによって、交換時期を予測する。
【0047】
{X+∫F(t)}≧C (4)
F(t)は、現在からの運転時間の推移と仮定された1年前の運転時間の推移を示す曲線である。なお、運転時間Xに代えて運転回数Y等が用いられてもよい。
また、環境負荷係数α´を考慮して、以下の式(5)を満たすtの値を求めることによって、部品の交換時期が予測されてもよい。
【0048】
{X+∫F(t)}×α´≧C (5)
これにより、実際の運転内容が考慮され、より適切な予測を行うことが可能である。
なお、運転時間X、運転回数Y以外のパラメータを用いて交換時間の予測が行われてもよい。
【0049】
<部品の交換時期判断の手順>
[交換時期判定の手順]
次に、部品の交換時期判定の手順について、図9に基づいて説明する。
まず、ステップS1において、運転データの取得および記憶が行われる。ここでは、管理装置4は、集中制御装置3a,3bから、空気調和機2a,2bの運転時間X、室外温度To、設定温度Ti等を含む運転データを通信回線網INを介して取得する。取得された運転データは、管理装置4の記憶部41に記憶される。
【0050】
次に、ステップS2において、環境負荷係数α´の算出が行われる。ここでは、上述したように、負荷温度積算値Atc,Ath、空調負荷Ac,Ahおよび式(2)によって、環境負荷値αが算出される。そして、環境負荷テーブルが参照されて、算出された環境負荷値αに対応する環境負荷係数α´が算出される。
次に、ステップS3において、異常発報係数β´が算出される。ここでは、管理装置4の記憶部41に記憶されている異常発報回数βに基づいて異常発報係数β´が算出される。つまり、上述したように、異常発報テーブルが参照されて、異常発報回数βに対応する異常発報係数β´が決定される。
【0051】
次に、ステップS4において、部品の交換時期が判定される。ここでは、現在までの第1空気調和機2aの運転時間X、環境負荷係数α´、異常発報係数β´、基準交換時期Cおよび式(1)によって、ある部品が交換時期に達したか否かが判定される。
そして、ある部品が交換時期に達していると判定された場合には、ステップS5において、その部品が交換時期に達している旨の通知が行われる。
【0052】
次に具体例として、圧縮機72の交換時期の判定を説明する。圧縮機72は、ある地域に存在する物件に配置された第1空気調和機2aの第1室外機7aに配置されている。圧縮機72の基準交換時期Cは、1200000分である。
管理装置4は、第1集中制御装置3aから、第1空気調和機2aの運転時間X、室外温度To、設定温度Tiを含む運転データを通信回線網INを介して取得する。この例では、圧縮機72の運転時間Xは953000分である。従って、基準交換時期Cと運転時間Xとを単純に比較すると、圧縮機72の運転時間Xはまだ基準交換時期Cには達していない。また、管理装置4が運転データに基づいて環境負荷値αを算出すると、α=53000000000であった。管理装置4は、図7に示す環境負荷テーブルを参照して、環境負荷係数α´=1.3と算出する。また、圧縮機72に関する異常発報回数β=10であった。これから、管理装置4は、図8に示す異常発報テーブルを参照して、異常発報係数β´=1.05と算出する。これより、X×α´×β´=1300845となり、基準交換時期Cの1200000より大きい。すなわち、式(1)が成り立つ。従って、圧縮機72は交換時期に達していると判定される。
【0053】
さらに具体例として、室内ファンモータ64aの交換時期の判定を説明する。室内ファンモータ64aは、第1空気調和機2aの第1室内機6aに配置されている。室内ファンモータ64aの基準交換時期Cは、1800000分である。
管理装置4は、第1集中制御装置3aから、第1空気調和機2aの運転時間X、室外温度To、設定温度Tiを含む運転データを通信回線網INを介して取得する。この例では、室内ファンモータ64aの運転時間Xは1364000分である。従って、基準交換時期Cと運転時間Xとを単純に比較すると、室内ファンモータ64aの運転時間Xはまだ基準交換時期Cには達していない。また、管理装置4が運転データに基づいて環境負荷値αを算出すると、α=21000000000であることが分かった。これより、管理装置4は、図7に示す環境負荷テーブルを参照して、環境負荷係数α´=1.2と算出する。また、室内ファンモータ64aに関する異常発報回数β=21であった。これから、管理装置4は、図8に示す異常発報テーブルを参照して、異常発報係数β´=1.1と算出する。これより、X×α´×β´=1800480となり、基準交換時期Cの1800000より大きい。すなわち、式(1)が成り立つ。従って、室内ファンモータ64aは交換時期に達していると判定される。
【0054】
なお、交換時期判定の対象となる部品は、上記の具体例のような圧縮機72、室内ファンモータ64aに限られるものではない。例えば、室外ファンモータ76や室内電磁接触器66a,66b、室外電磁接触器78などの他の部品も対象となる。
[交換時期予測の手順]
次に、部品の交換時期予測の手順について、図10に基づいて説明する。
【0055】
まず、ステップS10において、運転データの取得および記憶が行われる。ここでは、管理装置4は、集中制御装置3a,3bから、空気調和機2a,2bの運転時間X、運転回数Y等を含む運転データを通信回線網INを介して取得する。そして、運転時間Xや運転回数Y等の1週間毎の積算値が部品毎に記憶部41に記憶される。
【0056】
次にステップS11において、交換時期の予測が行われる。ここでは、管理装置4は、上述した式(4)によって、交換時期の予測を行う。すなわち、管理装置4は、基準交換時期Cと現在までの運転時間X(運転回数Y)の積算値との差を求めることによって、部品交換時期に達するまでの残り運転時間(運転回数)を算出する。そして、1年前の同時期の運転時間(運転回数)の推移から、残り運転時間(運転回数)に達する時期を求める。これにより、部品の交換時期が予測される。
【0057】
そして、ステップS12において、その部品の予測交換時期が通知される。
次に具体例として、室外電磁接触器78の交換時期の予測を説明する。室外電磁接触器78は、ある地域に存在する物件に配置された第1空気調和機2aの第1室外機7aに配置されている。室外電磁接触器78は、接点の開閉により圧縮機72へのスイッチングを行うため、動作回数によって交換時期が判断される。なお、室外電磁接触器78の基準交換時期Cは、250000回であり、現在は2003年4月1日であるとする。
【0058】
まず、管理装置4が記憶している運転データから現在までの運転回数Yは237426回であることが分かる。従って、基準交換時期Cと現在までの運転回数Yとを単純に比較した場合には、現在までの運転回数Yは基準交換時期Cに達していない。次に、現在までの運転回数Yと基準交換時期Cとから、残り運転回数は12574回であると算出される。そして、図11(a)に示すような1年前の2002年4月の1週目以降の運転回数の推移を示す曲線を参照して、2003年4月の1週目以降も同じ曲線で運転回数が推移すると仮定する(図11(b)の破線部分参照)。そして、2002年4月の1週目以降の運転回数の推移を示す曲線から、4月1週目以降の運転回数が12574回となる時期を算出する。これにより、図11(b)に示すように9月の4週目に運転回数が12574回に達することが求められる。以上から、2003年9月の4週目が部品交換時期として予測される。
【0059】
なお、交換時期判定の対象となる部品は、室外電磁接触器78に限られるものではない。室内電磁接触器66a,66b、室外ファンモータ76、圧縮機72、室内ファンモータ64aなどの他の部品も対象となる。
<特徴>
(1)
従来の部品の交換時期判断においては、部品の作動時間や回数、異常発報、修理の回数などから交換すべき時期を判断している。しかし、猛暑に設定温度を低くしたような負荷の大きい過酷な運転と、室外温度と設定温度との差が僅かな場合のような負荷の小さい運転とを比べた場合、このような従来の判断では、両者を同様の運転とみなして交換時期を判断してしまい、正確な交換時期を判断することは困難である。
【0060】
しかし、この設備機器管理システム1では、空気調和機2a,2bの部品が実際に受ける負荷として負荷温度積算値Atc,Athが考慮されて、交換時期に達したか否かが判定される。このため、より正確に部品の交換時期を判断することができる。すなわち、具体例で示したように、従来のような判断が行われた場合には、圧縮機72や室内ファンモータ64aは交換時期に達していないと判定されるが、この設備機器管理システム1のような交換時期の判定によれば、圧縮機72や室内ファンモータ64aが過酷な運転によって既に交換時期に達していることを看過することができる。
【0061】
(2)
この設備機器管理システム1では、空気調和機2a,2bの部品が実際に受ける負荷としての負荷温度積算値Atc,Athと、空気調和機2a,2bの配置環境によって固定的に定められる空調負荷Ac,Ahとを考慮して、交換時期が判定される。このため、空気調和機2a,2bが配置される環境毎にきめ細かく正確に部品の交換時期を判定することができる。
【0062】
(3)
この設備機器管理システム1では、空気調和機2a,2bが過去と同様の運転を行うと仮定して、交換が必要な部品の時期が予測される。このため、部品交換時期の予測をより適切に行うことができる。
また、予測が適切に行われることにより、サービスマンが部品交換を行うために現地に赴く年間計画を予め立てることが容易となる。
【0063】
(4)
この設備機器管理システム1では、1年前の運転データが用いられて部品の交換時期が予測される。設備機器の運転内容は、過去と同様の推移を示すことがある。特に、空気調和機では、運転内容が季節ごとに同様に推移することが多い。従って、この設備機器管理システム1では、1年前の運転データを用いることにより、より適切に部品交換時期を予測することができる。
【0064】
なお、1年前の運転データに限らず、推移が近似していると考えられる他の時期の過去の運転データが用いられてもよい。しかし、数年前ではなく1年前の運転データが用いられることにより、使用状況が年々変化する場合においても、より適切に部品交換時期を予測することができる。
【0065】
【発明の効果】
請求項1に記載の部品交換時期判断装置では、設備機器の運転負荷値が算出され、運転負荷値が考慮されて部品の交換時期が判断される。すなわち、部品の交換時期の判断において、設備機器の運転によって部品が受ける負荷の大きさが考慮される。このため、作動時間や作動回数による画一的な判断ではなく、運転の程度を考慮した具体的な判断が可能である。これにより、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0066】
請求項2に記載の部品交換時期判断装置では、部品交換時期の判断において、設備機器の運転に対する単位時間当たりの負荷の積算値が考慮される。部品の交換時期は、部品が累積的に受けた負荷の影響を特に受けることが多い。例えば、部品の疲労や消耗は、累積的な負荷の影響を受け易い。従って、この部品交換時期判断装置では、部品が累積的に受けた負荷が考慮されることにより、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0067】
請求項3に記載の部品交換時期判断装置では、実際に行われた設備機器の運転内容に応じて変動するパラメータである運転負荷値に基づいて、部品交換時期が判断される。このため、設備機器の配置場所などによって定まる固定的なパラメータのみによって部品交換時期が判断される場合よりも、部品が受ける影響がより適切に考慮される。これにより、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0068】
請求項4に記載の部品交換時期判断装置では、部品交換時期の判断において、空気調和機の設定温度と室外温度との差の積算値が考慮される。従って、実際の運転内容によって変動する運転負荷が考慮される。これにより、この部品交換時期判断装置では、より適切に空気調和機の部品交換時期を判断することができる。
【0069】
請求項5に記載の部品交換時期判断装置では、運転負荷値と、設備機器の設置環境によって定まる設備機器に対する負荷との両方を考慮して部品交換時期を判断する。従って、この部品交換時期判断装置では、設備機器が設置される環境毎にきめ細かく部品交換時期を判断することができる。
請求項6に記載の部品交換時期判断装置では、運転負荷値と冷房負荷または暖房負荷とを考慮して、部品交換時期を判断する。冷房負荷および暖房負荷は、空気調和機が設置された環境によって定まる空気調和機に対する負荷であり、例えば、空気調和機が配置された建物の所在地、建物の構造、併設されている照明器具、建物内の人数などによって決定される。この部品交換時期判断装置では、冷房負荷または暖房負荷を考慮することによって、環境毎にきめ細かく部品交換時期を判断することができる。
【0070】
請求項7に記載の部品交換時期判断装置では、運転負荷値と、設備機器の異常発報の回数とを考慮して、部品交換時期を判断する。従って、設備機器の運転に対する負荷の大きさと共に、実際に発生した設備機器の異常が考慮される。このため、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0071】
請求項8に記載の部品交換時期判断装置では、運転負荷値と通算作動時間とを考慮して、部品交換時期を判断する。従って、この部品交換時期判断装置では、設備機器の運転による部品の通算作動時間と、設備機器の運転による部品への負荷との両方が考慮される。このため、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0072】
請求項9に記載の部品交換時期判断装置では、運転負荷値と通算作動回数とを考慮して、部品交換時期を判断する。従って、この部品交換時期判断装置では、設備機器の運転による部品の通算作動回数と、設備機器の運転による部品への負荷との両方が考慮される。このため、この部品交換時期判断装置では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0073】
請求項10に記載の部品交換時期判断装置では、部品ごとに交換時期が判断される。このため、部品ごとにきめ細かく交換時期を判断することができる。
請求項11に記載の部品交換時期判断方法では、設備機器の運転負荷値が算出され、運転負荷値が考慮されて部品の交換時期が判断される。すなわち、部品の交換時期の判断において、設備機器の運転によって部品が受ける負荷の大きさが考慮される。このため、作動時間や作動回数による画一的な判断ではなく、作動の程度を考慮した具体的な判断が可能である。これにより、この部品交換時期判断方法では、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【0074】
請求項12に記載の部品交換時期判断システムでは、設備機器の運転負荷値が算出され、運転負荷値が考慮されて部品の交換時期が判断される。すなわち、部品の交換時期の判断において、設備機器の運転によって部品が受ける負荷の大きさが考慮される。このため、作動時間や作動回数による画一的な判断ではなく、作動の程度を考慮した具体的な判断が可能である。これにより、この部品交換時期判断システムでは、より適切に部品交換時期を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】設備機器管理システムの全体図。
【図2】空気調和機の構成図。
【図3】設備機器管理システムの制御ブロック図。
【図4】管理装置の構成を示す制御ブロック図。
【図5】部品交換時期の判断で用いられるパラメータの表。
【図6】負荷温度積算値の算出を示すグラフ。
【図7】環境負荷テーブルを示す図。
【図8】異常発報テーブルを示す図。
【図9】部品交換時期の判定方法を示すフローチャート。
【図10】部品交換時期の予測方法を示すフローチャート。
【図11】(a)1年前の運転回数の推移曲線を示す図。
(b)現在からの運転回数の予測を示す図。
【符号の説明】
1 設備機器管理システム(部品交換時期判断システム)
2a,2b 空気調和機(設備機器)
3a,3b 集中制御装置(制御装置)
4 管理装置(部品交換時期判断装置)
40 通信部(情報取得部)
43 環境負荷係数算出部(運転負荷値算出部)
45 交換時期判断部
64a 室内ファンモータ(部品)
72 圧縮機(部品)
Atc,Ath 負荷温度積算値(運転負荷値)
Ac 冷房負荷
Ah 暖房負荷
β 異常発報の回数
X 運転時間(作動時間)
Y 運転回数(作動回数)
S1 第1ステップ
S2 第2ステップ
S4 第3ステップ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a component replacement time determination device, a component replacement time determination method, and a component replacement time determination system that determine a replacement time of components constituting equipment.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, a component replacement time determination device that determines a replacement time of components of equipment installed in a property has appeared. For example, there is a management device that manages a plurality of equipment devices arranged in a building, and this management device determines a component replacement time of the equipment device based on various parameters (see Patent Document 1). As this parameter, the operation time and the number of times of operation of the equipment are used.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3140676
[Problems to be solved by the invention]
However, if the component replacement time is determined based on the above parameters, the component replacement time may not be properly determined. That is, even if the operation time and the number of times of operation are the same, the effects on the components of the equipment may be different, and such effects are not sufficiently considered with the above parameters. For example, in an air conditioner, when a severe operation in which the set temperature is lowered in an extremely hot summer is compared with an operation in which the difference between the outside air temperature and the set temperature is small, the parts receive the same operation time and the same number of operations. The effects are different. Therefore, in the determination based on the operation time and the number of times of operation, there is a possibility that the component replacement time may not be properly determined.
[0005]
An object of the present invention is to provide a component replacement time determination device, a component replacement time determination method, and a component replacement time determination system that can more appropriately determine a component replacement time.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A component replacement time determination device according to a first aspect includes an information acquisition unit, an operation load value calculation unit, and a replacement time determination unit. The information acquisition unit acquires information about the equipment. The operation load value calculation unit calculates an operation load value indicating a magnitude of a load on the operation of the equipment based on the information on the equipment. The replacement time determination unit determines a replacement time of a component configuring the equipment in consideration of the operation load value.
[0007]
In this component replacement time determination device, the operation load value of the equipment is calculated, and the component replacement time is determined in consideration of the operation load value. That is, in determining the replacement time of the component, the magnitude of the load applied to the component by the operation of the equipment is considered. For this reason, it is possible to make a specific determination in consideration of the degree of driving, instead of a uniform determination based on the operation time and the number of operations. As a result, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a component replacement time determining apparatus according to the first aspect, wherein the operating load value is an integrated value of a load per unit time with respect to the operation of the equipment.
In this component replacement time determination device, the integrated value of the load per unit time for the operation of the equipment is considered in the determination of the component replacement time. Component replacement times are often particularly affected by the cumulative load that the component has received. For example, component fatigue and wear are susceptible to cumulative loading. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time by taking into account the cumulative load applied to the components.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a component replacement time determining apparatus according to the first or second aspect, wherein the operation load value varies according to the actual operation of the equipment. Parameter.
In this component replacement time determination device, the component replacement time is determined based on an operation load value that is a parameter that varies according to the actual operation of the equipment. For this reason, the influence on the components is more properly considered than when the component replacement time is determined only by fixed parameters determined by the arrangement location of the equipment. As a result, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0010]
A component replacement time determination device according to a fourth aspect is the component replacement time determination device according to any one of the first to third aspects, wherein the equipment is an air conditioner, and the operation load value is an air conditioner. Is the integrated value of the difference between the set temperature and the outdoor temperature.
In this component replacement time determination device, the integrated value of the difference between the set temperature of the air conditioner and the outdoor temperature is considered in determining the component replacement time. Therefore, an operation load that varies depending on the actual operation content is considered. This allows the component replacement time determination device to more appropriately determine the component replacement time of the air conditioner.
[0011]
A component replacement time determination device according to a fifth aspect is the component replacement time determination device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the replacement time determination unit determines a load on the equipment determined by an installation environment of the equipment. The replacement time is determined in consideration of the above.
In this component replacement time determination device, the component replacement time is determined in consideration of both the operating load value and the load on the equipment determined by the installation environment of the equipment. Therefore, the component replacement time determination device can determine the component replacement time precisely for each environment in which the equipment is installed.
[0012]
A component replacement time determination device according to a sixth aspect is the component replacement time determination device according to the fourth aspect, wherein the replacement time determination unit further determines a cooling load or a heating load in an environment where the air conditioner is installed. The replacement time is determined in consideration of the above.
This component replacement time determination device determines a component replacement time in consideration of the operating load value and the cooling load or the heating load. The cooling load and the heating load are loads on the air conditioner that are determined by the environment in which the air conditioner is installed. It is determined by the number of people inside. In this component replacement time determination device, the component replacement time can be determined finely for each environment by considering the cooling load or the heating load.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a component replacement time determining apparatus according to any one of the first to sixth aspects, wherein the replacement time determining unit further considers the number of times of anomalous notification of the equipment. To determine the replacement time.
In this component replacement time determination device, the component replacement time is determined in consideration of the operating load value and the number of times of anomalous notification of the equipment. Therefore, not only the magnitude of the load on the operation of the equipment but also the abnormality of the equipment that actually occurred is considered. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0014]
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a component replacement time determining device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the replacement time determining unit replaces the component further considering a total operation time of the component. Determine when.
This component replacement time determination device determines the component replacement time in consideration of the operating load value and the total operating time. Therefore, the component replacement time determination device considers both the total operation time of the component due to the operation of the equipment and the load on the component due to the operation of the equipment. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0015]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a component replacement time determination device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the replacement time determination unit replaces the component by further considering the total number of operation times of the component. Determine when.
This component replacement time determination device determines a component replacement time in consideration of the operating load value and the total number of operations. Therefore, in the component replacement time determination device, both the total number of operation times of the component due to the operation of the equipment and the load on the component due to the operation of the equipment are considered. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0016]
A component replacement time determination device according to a tenth aspect is the component replacement time determination device according to any one of the first to ninth aspects, wherein the replacement time determination unit replaces each of a plurality of components constituting the equipment. Determine when.
In this component replacement time determination device, replacement time is determined for each component. For this reason, it is possible to determine the replacement time minutely for each component.
[0017]
A method for determining a component replacement time according to an eleventh aspect includes a first step, a second step, and a third step. In the first step, information on the equipment is acquired. In the second step, an operation load value indicating the magnitude of the load on the operation of the equipment is calculated based on the information. In the third step, it is determined when to replace parts constituting the equipment in consideration of the operation load value.
[0018]
In this component replacement time determination method, the operation load value of the equipment is calculated, and the component replacement time is determined in consideration of the operation load value. That is, in determining the replacement time of the component, the magnitude of the load applied to the component by the operation of the equipment is considered. For this reason, it is possible to make a specific determination in consideration of the degree of operation, instead of a uniform determination based on the operation time or the number of operations. Thus, the component replacement time determination method can more appropriately determine the component replacement time.
[0019]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a component replacement time determination system including a plurality of equipment, a component replacement time determination device according to any one of the first to tenth aspects, and a control device. The control device centrally controls a plurality of equipment devices and sends information on the equipment devices to the component replacement time determination device.
In this component replacement time determination system, the operation load value of the equipment is calculated, and the component replacement time is determined in consideration of the operation load value. That is, in determining the replacement time of the component, the magnitude of the load applied to the component by the operation of the equipment is considered. For this reason, it is possible to make a specific determination in consideration of the degree of operation, instead of a uniform determination based on the operation time or the number of operations. This allows the component replacement time determination system to more appropriately determine the component replacement time.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<Overall system configuration>
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an
This
[0021]
The
[0022]
<Configuration of air conditioner>
The
[0023]
The first air conditioner 2a has a plurality of
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configurations of the
[0024]
The first
[0025]
Similarly, the second
The first
[0026]
Similarly, the
Note that the number of indoor units and outdoor units constituting the
[0027]
<Configuration of centralized control device>
The
[0028]
As shown in FIG. 3, the first
The
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
<Configuration of management device>
The
[0032]
The
The
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
The environmental
The abnormal alarm
[0036]
The replacement
[Replacement time judgment]
In the replacement timing determination, the replacement
[0037]
X × α ′ × β ′> C (1)
Here, C is a reference replacement time determined by the standard of parts and the like.
Hereinafter, the specific contents of each coefficient and the determination will be described.
<Calculation of environmental load factor>
The environmental load coefficient α ′ is obtained from the environmental load value α. The environmental load value α is a parameter indicating a load that fluctuates according to the actual operation contents of the
[0038]
α = A tc × A c + A th × A h (2)
Atc and Ath are load temperature integrated values. Atc is the load temperature integrated value during the cooling operation, and Ath is the load temperature integrated value during the heating operation. The load temperature integrated values Atc and Ath are parameters indicating the magnitude of the load applied to the parts whose replacement timing is to be determined by the operation of the
[0039]
A tc (A th) = ∫ t | T o -T i | dt (3)
T o is the outdoor temperature, T i is the set temperature. The set temperature Ti is a target value of the indoor temperature set by the
[0040]
Ac and Ah are air conditioning loads. Ac is the cooling load, and Ah is the heating load. Cooling load A c is the amount of heat the air conditioner must be removed when performing the cooling of the indoor, heating load A h, the air conditioner must be supplied to the case where the heating of indoor The amount of heat. These are loads on the air conditioner that are fixedly determined by the installation environment of the air conditioner. A cooling load A c and heating load A h is calculated out and the heat due to the structure of a building air conditioner is disposed, and heat generated in the room due to occupants of persons and lighting in consideration .
[0041]
For example, when calculating the environmental load value α of the first
The environmental
[0042]
<Calculation of abnormal alarm coefficient>
The abnormal alarm
[0043]
<Judgment of parts replacement time>
The component replacement
[0044]
X × α ′ × β ′> C (1)
X is the operating time of the first air conditioner 2a up to the present, and indicates the total operating time of the part to be determined. The operating time X of the first air conditioner 2a up to now is transmitted from the
[0045]
C is a reference replacement time determined by the standard of the component and the like, and indicates a service life and a service count of the component. The reference replacement time C is stored in the
When Expression (1) is satisfied, the component replacement
[0046]
When it is determined that the target component has reached the replacement time, the
[Replacement forecast]
In the replacement time prediction, the component replacement
[0047]
{X + {F (t)} ≧ C (4)
F (t) is a curve showing the transition of the operation time one year ago, which is assumed to be the transition of the operation time from the present. Note that the number of operations Y or the like may be used instead of the operation time X.
The replacement time of the component may be predicted by obtaining the value of t that satisfies the following equation (5) in consideration of the environmental load coefficient α ′.
[0048]
{X + {F (t)} × α ′ ≧ C (5)
As a result, the actual operation content is considered, and more appropriate prediction can be performed.
The replacement time may be predicted using a parameter other than the operation time X and the number of operations Y.
[0049]
<Procedure for determining when to replace parts>
[Replacement timing determination procedure]
Next, the procedure for determining the replacement time of parts will be described with reference to FIG.
First, in step S1, operation data is acquired and stored. Get here, the
[0050]
Next, in step S2, the environmental load coefficient α 'is calculated. Here, as described above, the load temperature integrated value A tc, A th, the air-conditioning load A c, the A h and equation (2), the environmental load value α is calculated. Then, an environmental load coefficient α ′ corresponding to the calculated environmental load value α is calculated with reference to the environmental load table.
Next, in step S3, an abnormal alert coefficient β 'is calculated. Here, the abnormal alarm coefficient β ′ is calculated based on the abnormal alarm frequency β stored in the
[0051]
Next, in step S4, the time to replace the part is determined. Here, based on the operating time X of the first air conditioner 2a up to the present, the environmental load coefficient α ', the abnormal alarm coefficient β', the reference replacement time C, and the equation (1), whether a certain part has reached the replacement time. It is determined whether or not.
If it is determined that a part has reached the replacement time, a notification is given in step S5 that the part has reached the replacement time.
[0052]
Next, as a specific example, the determination of the replacement time of the
[0053]
As a more specific example, the determination of the replacement time of the
[0054]
It should be noted that the replacement timing determination target components are not limited to the
[Procedure for replacement timing prediction]
Next, a procedure for predicting the replacement time of parts will be described with reference to FIG.
[0055]
First, in step S10, acquisition and storage of operation data are performed. Here, the
[0056]
Next, in step S11, the replacement time is predicted. Here, the
[0057]
Then, in step S12, the predicted replacement time of the part is notified.
Next, as a specific example, prediction of the replacement time of the outdoor
[0058]
First, it can be seen from the operation data stored in the
[0059]
Note that the target of the replacement time determination is not limited to the outdoor
<Features>
(1)
In the conventional determination of the replacement time of a part, the time to replace the part is determined from the operation time and the number of parts, the occurrence of an abnormality, the number of repairs, and the like. However, when comparing a severe operation with a large load where the set temperature is lowered in an intense heat with a small load where the difference between the outdoor temperature and the set temperature is small, such a conventional judgment is made. Then, it is difficult to judge the replacement time accurately because the two are regarded as the same operation and the replacement time is determined.
[0060]
However, in the
[0061]
(2)
In the
[0062]
(3)
In the
Further, by appropriately performing the prediction, it becomes easy for the service technician to make an annual plan to go to the site to replace parts in advance.
[0063]
(4)
In this
[0064]
In addition, not only the operation data of one year ago, but also past operation data of another time when the transition is considered to be similar may be used. However, by using the operation data one year ago instead of several years ago, it is possible to more appropriately predict the part replacement time even when the usage situation changes year by year.
[0065]
【The invention's effect】
In the component replacement time determination device according to the first aspect, the operation load value of the equipment is calculated, and the component replacement time is determined in consideration of the operation load value. That is, in determining the replacement time of the component, the magnitude of the load applied to the component by the operation of the equipment is considered. For this reason, it is possible to make a specific determination in consideration of the degree of driving, instead of a uniform determination based on the operation time and the number of operations. As a result, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0066]
In the component replacement time determination device, the integrated value of the load per unit time for the operation of the equipment is considered in the determination of the component replacement time. Component replacement times are often particularly affected by the cumulative load that the component has received. For example, component fatigue and wear are susceptible to cumulative loading. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time by taking into account the cumulative load applied to the components.
[0067]
In the component replacement time determination device according to the third aspect, the component replacement time is determined based on an operation load value that is a parameter that fluctuates according to the actual operation of the equipment. For this reason, the influence on the components is more properly considered than when the component replacement time is determined only by fixed parameters determined by the arrangement location of the equipment. As a result, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0068]
In the component replacement time determination device, the integrated value of the difference between the set temperature of the air conditioner and the outdoor temperature is considered in determining the component replacement time. Therefore, an operation load that varies depending on the actual operation content is considered. This allows the component replacement time determination device to more appropriately determine the component replacement time of the air conditioner.
[0069]
In the component replacement time determination device, the component replacement time is determined in consideration of both the operating load value and the load on the equipment determined by the installation environment of the equipment. Therefore, the component replacement time determination device can determine the component replacement time precisely for each environment in which the equipment is installed.
In the component replacement time determination device, the component replacement time is determined in consideration of the operating load value and the cooling load or the heating load. The cooling load and the heating load are loads on the air conditioner that are determined by the environment in which the air conditioner is installed. It is determined by the number of people inside. In this component replacement time determination device, the component replacement time can be determined finely for each environment by considering the cooling load or the heating load.
[0070]
In the component replacement time determination device according to the seventh aspect, the component replacement time is determined in consideration of the operating load value and the number of times of anomalous alarm of the equipment. Therefore, not only the magnitude of the load on the operation of the equipment but also the abnormality of the equipment that actually occurred is considered. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0071]
In the component replacement time determination device, the component replacement time is determined in consideration of the operating load value and the total operation time. Therefore, the component replacement time determination device considers both the total operation time of the component due to the operation of the equipment and the load on the component due to the operation of the equipment. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0072]
In the component replacement time determination device according to the ninth aspect, the component replacement time is determined in consideration of the operating load value and the total number of operations. Therefore, in the component replacement time determination device, both the total number of operation times of the component due to the operation of the equipment and the load on the component due to the operation of the equipment are considered. Therefore, the component replacement time determination device can more appropriately determine the component replacement time.
[0073]
In the component replacement time determination device, the replacement time is determined for each component. For this reason, it is possible to determine the replacement time minutely for each component.
In the component replacement time determination method according to the eleventh aspect, the operating load value of the equipment is calculated, and the component replacement time is determined in consideration of the operating load value. That is, in determining the replacement time of the component, the magnitude of the load received by the component due to the operation of the equipment is considered. For this reason, it is possible to make a specific determination in consideration of the degree of operation, instead of a uniform determination based on the operation time or the number of operations. Thus, the component replacement time determination method can more appropriately determine the component replacement time.
[0074]
In the component replacement time determination system according to the twelfth aspect, the operation load value of the equipment is calculated, and the component replacement time is determined in consideration of the operation load value. That is, in determining the replacement time of the component, the magnitude of the load received by the component due to the operation of the equipment is considered. For this reason, it is possible to make a specific determination in consideration of the degree of operation, instead of a uniform determination based on the operation time or the number of operations. This allows the component replacement time determination system to more appropriately determine the component replacement time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of an equipment management system.
FIG. 2 is a configuration diagram of an air conditioner.
FIG. 3 is a control block diagram of the equipment management system.
FIG. 4 is a control block diagram illustrating a configuration of a management device.
FIG. 5 is a table of parameters used in determining a part replacement time.
FIG. 6 is a graph showing calculation of a load temperature integrated value.
FIG. 7 is a diagram showing an environmental load table.
FIG. 8 is a diagram showing an abnormality notification table.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of determining a component replacement time.
FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of predicting a component replacement time.
11A is a diagram showing a transition curve of the number of operations one year ago. FIG.
(B) The figure which shows prediction of the driving frequency from now.
[Explanation of symbols]
1 Equipment management system (part replacement time judgment system)
2a, 2b Air conditioner (equipment)
3a, 3b Centralized control device (control device)
4 Management device (part replacement time judgment device)
40 Communication unit (information acquisition unit)
43 Environmental load coefficient calculator (operating load value calculator)
45 Replacement
72 Compressor (parts)
A tc , A th Load temperature integrated value (operating load value)
Ac Cooling load A h Heating load β Number of abnormal alerts X Operating time (operating time)
Y Number of operations (number of operations)
S1 First step S2 Second step S4 Third step
Claims (12)
前記情報に基づいて、前記設備機器(2a,2b)の運転に対する負荷の大きさを示す運転負荷値(Atc,Ath)を算出する運転負荷値算出部(43)と、
前記運転負荷値(Atc,Ath)を考慮して前記設備機器(2a,2b)を構成する部品(64a、72)の交換時期を判断する交換時期判断部(45)と、
を備える部品交換時期判断装置(4)。An information acquisition unit (40) for acquiring information on the equipment (2a, 2b);
An operation load value calculation unit (43) that calculates an operation load value (A tc , A th ) indicating a magnitude of a load for the operation of the equipment (2a, 2b) based on the information;
A replacement time determining unit (45) for determining a replacement time of a part (64a, 72) constituting the equipment (2a, 2b) in consideration of the operation load value (A tc , A th );
A component replacement time determination device (4) comprising:
請求項1に記載の部品交換時期判断装置(4)。The operation load value (A tc , A th ) is an integrated value of the load per unit time for the operation of the equipment (2a, 2b).
The component replacement time judging device (4) according to claim 1.
請求項1または2に記載の部品交換時期判断装置(4)。The operation load value (A tc , A th ) is a parameter that fluctuates according to the actual operation of the equipment (2a, 2b).
The part replacement time judging device (4) according to claim 1 or 2.
前記運転負荷値(Atc,Ath)は、前記空気調和機(2a,2b)の設定温度(Ti)と室外温度(To)との差の積算値である、
請求項1から3のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)。The equipment (2a, 2b) is an air conditioner (2a, 2b),
The operation load value (A tc , A th ) is an integrated value of a difference between a set temperature (T i ) of the air conditioner (2a, 2b) and an outdoor temperature (T o ).
The component replacement time determination device (4) according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)。The replacement time determination unit (45) determines the replacement time by further considering a load (A c , A h ) on the equipment (2a, 2b) determined by an installation environment of the equipment (2a, 2b). Do
The component replacement time determination device (4) according to any one of claims 1 to 4.
請求項4に記載の部品交換時期判断装置(4)。The replacement time determination unit (45) determines the replacement time by further considering a cooling load (A c ) or a heating load (A h ) in an environment where the air conditioners 2a and 2b) are installed.
The component replacement time judging device (4) according to claim 4.
請求項1から6のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)。The replacement time determination unit (45) determines the replacement time by further considering the number of abnormal alerts (β) of the equipment (2a, 2b).
A component replacement time judging device (4) according to any one of claims 1 to 6.
請求項1から7のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)。The replacement time determination unit (45) determines a replacement time by further considering a total operation time (X) of the component.
The component replacement time determination device (4) according to any one of claims 1 to 7.
請求項1から7のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)。The replacement time determination unit (45) determines the replacement time by further considering the total number of operations (Y) of the component.
The component replacement time determination device (4) according to any one of claims 1 to 7.
請求項1から9のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)。The replacement time determination unit (45) determines a replacement time for each of the plurality of components (64a, 72) constituting the equipment (2a, 2b).
The component replacement time determination device (4) according to any one of claims 1 to 9.
前記情報に基づいて、前記設備機器(2a,2b)の運転に対する負荷の大きさを示す運転負荷値(Atc,Ath)を算出する第2ステップ(S2)と、
前記運転負荷値(Atc,Ath)を考慮して前記設備機器(2a,2b)を構成する部品(64a、72)の交換時期を判断する第3ステップ(S4)と、
を備える部品交換時期判断方法。A first step (S1) of acquiring information on the equipment (2a, 2b);
A second step (S2) of calculating an operation load value (A tc , A th ) indicating a magnitude of a load for the operation of the equipment (2a, 2b) based on the information;
A third step (S4) of determining a replacement time of a part (64a, 72) constituting the equipment (2a, 2b) in consideration of the operation load value (A tc , A th );
A method for determining the time to replace parts provided with:
請求項1から10のいずれかに記載の部品交換時期判断装置(4)と、
複数の前記設備機器(2a,2b)を集中制御し、前記設備機器(2a,2b)に関する情報を前記部品交換時期判断装置(4)へと送る制御装置(3a,3b)と、
を備える部品交換時期判断システム(1)。A plurality of equipment (2a, 2b);
A component replacement time determination device (4) according to any one of claims 1 to 10,
A control device (3a, 3b) for centrally controlling a plurality of the equipment devices (2a, 2b) and transmitting information on the equipment devices (2a, 2b) to the component replacement time determination device (4);
Replacement time judgment system (1) comprising:
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