JP2008232604A - 冷凍装置、及び冷凍装置の分析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮機30、減圧手段36、及び複数の熱交換器34,37を含む回路構成部品が接続されて構成された冷媒回路20を備え、冷媒回路20で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置10において、圧縮機30、減圧手段36、及び熱交換器34,37のそれぞれの出口と入口における冷媒の温度及びエントロピを検出する冷媒状態検出手段51と、冷媒状態検出手段51が検出する冷媒の温度及びエントロピを用いて各回路構成部品で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさを個別に算出する変化量算出手段52とを設ける。
【選択図】図1
Description
第13の発明は、第11又は第12の発明において、上記変化量算出手段(52)は、温度−エントロピ線図において上記冷凍サイクルで生じる冷媒のエネルギー変化を表す領域を該回路構成部品の各々で生じる冷媒のエネルギー変化に対応して分割するのに、上記冷媒状態検出手段(51)により得られた検出値を基準にして分割できることを利用している。
本発明の実施形態1について説明する。実施形態1は、本発明に係る冷凍装置(10)である。この冷凍装置(10)は、図1に示すように、室外ユニット(11)と、室内ユニット(13)とを備える空気調和装置であって、冷房運転(冷却運転)と暖房運転(加熱運転)とを切り換えて行うように構成されている。
室外ユニット(11)内には、室外回路(21)が設けられている。室内ユニット(13)内には、室内回路(22)が設けられている。この冷凍装置(10)では、室外回路(21)と室内回路(22)とを、液側連絡配管(23)及びガス側連絡配管(24)で接続することによって蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路(20)が構成されている。冷媒回路(20)には、冷媒として例えばフロン系の冷媒が充填されている。
室外ユニット(11)の室外回路(21)には、圧縮機(30)、熱源側熱交換器である室外熱交換器(34)、及び減圧手段である膨張弁(36)が主要構成機器として設けられ、さらに四路切換弁(33)が設けられている。これらの主要構成機器及び四路切換弁(33)は、回路構成部品を構成しており、同じく回路構成部品を構成する冷媒配管によって互いに接続されている。回路構成部品は、冷媒回路(20)を構成して冷媒が流通する部品である。室外回路(21)の一端には、液側連絡配管(23)が接続される液側閉鎖弁(25)が設けられている。室外回路(21)の他端には、ガス側連絡配管(24)が接続されるガス側閉鎖弁(26)が設けられている。
室内ユニット(13)の室内回路(22)には、利用側熱交換器である室内熱交換器(37)が主要構成機器として設けられている。室内熱交換器(37)は、回路構成部品を構成しており、同じく回路構成部品を構成する冷媒配管を介して室外回路(21)に接続されている。
この冷凍装置(10)は、空調能力を調節するために圧縮機(30)の運転容量や膨張弁(36)の開度を制御すると共に、当該冷凍装置(10)の構成部品を診断するコントローラ(50)を備えている。コントローラ(50)が診断する診断対象部品は、主要構成機器を含む回路構成部品や、上記流体用部品(12,14,28)である。このコントローラ(50)は、各回路構成部品で生じる損失を分析する熱力学的分析(エクセルギ分析)に基づいて診断対象部品の状態を診断するものである。コントローラ(50)は、冷媒状態検出手段である冷媒状態検出部(51)と、変化量算出手段である損失算出部(52)と、損失記憶手段である損失記憶部(53)と、診断手段である診断部(54)と、表示手段である表示部(55)とを備えている。
次に、冷凍装置(10)の運転動作について説明する。この冷凍装置(10)は、冷房運転と暖房運転とが実行可能になっており、四路切換弁(33)によって運転の切り換えが行われる。
冷房運転では、四路切換弁(33)が第2状態に設定される。そして、この状態で圧縮機(30)を運転すると、冷媒回路(20)では室外熱交換器(34)が凝縮器(放熱器)となって室内熱交換器(37)が蒸発器となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、冷房運転では、膨張弁(36)の開度が適宜調節される。
暖房運転では、四路切換弁(33)が第1状態に設定される。そして、この状態で圧縮機(30)を運転すると、冷媒回路(20)では室外熱交換器(34)が蒸発器となって室内熱交換器(37)が凝縮器(放熱器)となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、暖房運転においても、膨張弁(36)の開度が適宜調節される。
コントローラ(50)が診断対象部品の状態を診断する時の動作について説明する。診断対象部品の状態の診断は、冷房運転中や暖房運転中に行われる。以下では、冷房運転中に診断を行う場合について説明する。
上記式1において、dsは比エントロピの増加量、dqは冷媒が外部から吸熱する熱量、dq(fr)は圧力損失による摩擦発熱量、Tは蒸発温度を表している。そして、式1を区間[s1,s2]について積分すると、以下に示す式2になる。
上記式2において、Qは蒸発器における冷媒の吸熱量、Q(fr)は蒸発器における圧力損失による摩擦発熱量を表している。
本実施形態1では、主要構成機器の出口と入口における冷媒の温度及びエントロピを用いて作成されるT−s線図に、各回路構成部品で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさが表されることを利用して、回路構成部品の各々で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさを個別に算出している。回路構成部品で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさは、例えば回路構成部品で生じる損失の大きさを表しており、回路構成部品の状態に対応している。すなわち、本実施形態1によれば、回路構成部品の状態を個別に分析することができる。
上記実施形態1の変形例について説明する。この変形例の冷凍装置(10)では、冷媒回路(20)においていわゆる超臨界サイクルが行われる。超臨界サイクルとは、その高圧圧力が冷媒の臨界圧力よりも高い値に設定された冷凍サイクルである。冷媒回路(20)には、冷媒として例えば二酸化炭素が充填されている。この冷凍装置(10)では、圧縮機(30)が二酸化炭素をその臨界圧力よりも高圧になるように圧縮する。
本発明の実施形態2について説明する。実施形態2は、本発明に係る冷凍装置(10)である。
本実施形態2の冷凍装置(10)は、図14に示すように、第1室内ユニット(13a)及び第2室内ユニット(13b)の2台の室内ユニットを備える空気調和装置である。なお、室内ユニット(13)の台数は単なる例示である。以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
室外ユニット(11)の室外回路(21)には、圧縮機(30)、熱源側熱交換器である室外熱交換器(34)、及び減圧手段である第1室外膨張弁(36a)及び第2室外膨張弁(36b)が主要構成機器として設けられ、それら以外にも四路切換弁(33)及び内部熱交換器(15)が設けられている。これらの主要構成機器、四路切換弁(33)及び内部熱交換器(15)は、回路構成部品を構成しており、同じく回路構成部品を構成する冷媒配管によって互いに接続されている。
第1室内ユニット(13a)には第1室内回路(22a)が設けられ、第2室内ユニット(13b)には第2室内回路(22b)が設けられている。第1室内回路(22a)と第2室内回路(22b)とは同じ構成である。
コントローラ(50)は、上記実施形態1と同様に、各回路構成部品で生じる損失を分析する熱力学的分析に基づいて当該冷凍装置(10)の構成部品の状態を診断するものである。コントローラ(50)が診断する診断対象部品は、主要構成機器を含む回路構成部品や、流体用部品(12,14,28,75,76b)である。このコントローラ(50)は、後述する分岐回路(67)の各々に対して熱力学的分析を行うように構成されている。
式4:G2/G=(h4−h3)×(h5−h1)/(h5−h3)/(h2−h1)
式5:G3/G=(h4−h5)/(h3−h5)
上記式3〜式5において、h1は第1室内回路(22a)の室内熱交換器(37a)の下流の冷媒のエンタルピ、h2は第2室内回路(22b)の室内熱交換器(37b)の下流の冷媒のエンタルピ、h3はバイパス管(16)の内部熱交換器(15)の下流の冷媒のエンタルピ、h4は第1室内回路(22a)の冷媒と第2室内回路(22b)の冷媒とが合流してバイパス管(16)の冷媒が合流する前の冷媒のエンタルピ、h5は第1室内回路(22a)の冷媒と第2室内回路(22b)の冷媒とにバイパス管(16)の冷媒が合流した後の冷媒のエンタルピをそれぞれ表している。
式7:GA+GB=Gt
式8:GA/(GA+GB)=(ht−hB)/(hA−hB)
式9:GB/(GA+GB)= (ht−hA)/(h2−hA)
上記式6から式9において、GAは合流する2つの回路(91,92)のうち一方の第1回路(91)の冷媒流量、GBは他方の第2回路(92)の冷媒流量、Gtは第1回路(91)と第2回路(92)との合流後の合流回路(93)の冷媒流量、hAは第1回路(91)の冷媒のエンタルピ、hBは第2回路(92)の冷媒のエンタルピ、htは合流回路(93)の冷媒のエンタルピをそれぞれ表している。
上記式10において、Wは圧縮機(30)の入力電力、hHは圧縮機(30)の吐出冷媒のエンタルピ、hLは圧縮機(30)の吸入冷媒のエンタルピをそれぞれ表している。
次に、冷凍装置(10)の運転動作について説明する。
冷房運転では、四路切換弁(33)が第2状態に設定される。そして、この状態で圧縮機(30)を運転すると、冷媒回路(20)では室外熱交換器(34)が凝縮器(放熱器)となって室内熱交換器(37)が蒸発器となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、冷房運転では、第1室外膨張弁(36a)が全開に設定され、第2室外膨張弁(36b)、及び各室内膨張弁(39a,39b)の開度が適宜調節される。
暖房運転では、四路切換弁(33)が第1状態に設定される。そして、この状態で圧縮機(30)を運転すると、冷媒回路(20)では室外熱交換器(34)が蒸発器となって室内熱交換器(37)が凝縮器(放熱器)となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、暖房運転では、第2室外膨張弁(36b)が全閉に設定され、第1室外膨張弁(36a)及び各室内膨張弁(39a,39b)の開度が適宜調節される。
コントローラ(50)が診断対象部品の状態を診断する時の動作について説明する。診断対象部品の状態の診断は、冷房運転中や暖房運転中に行われる。以下では、冷房運転中に診断を行う場合について説明する。
上記式11において、Rは主回路(66)の回路構成部品の損失の値を表し、Aは分岐回路(67)のT−s線図において主回路(66)の回路構成部品で生じる損失に対応する領域の面積を表し、GXはAの値を算出した分岐回路(67)の冷媒流量を表している。
上記実施形態2の変形例について説明する。この変形例の冷凍装置(10)は、図17に示すように、第1室外ユニット(11a)と第2室外ユニット(11b)の2台の室外ユニットを備えている。第1室外ユニット(11a)と第2室外ユニット(11b)とは、互いに並列に接続されている。なお、室外ユニット(11)の台数は単なる例示である。
上記式12において、GmAは第1室外回路(21a)から流出する冷媒流量、GmBは第2室外回路(21b)から流出する冷媒流量をそれぞれ表している。これらの冷媒流量(GmA,GmB)は、流量算出部(56)が以下に示す式13、14を用いて算出する。
式14:GmB=(GInv−B+GStd−B)−Gb2
上記式13、式14において、GInvは第1圧縮機(30a)から吐出される冷媒流量、GStdは第2圧縮機(30b)から吐出される冷媒流量をそれぞれ表している。これらの冷媒流量(GInv,GStd)は、流量算出部(56)が上記式10を用いて算出する。
上記式15において、Rは主回路(66)の回路構成部品の損失の値を表し、Bは室内回路(22)のT−s線図において主回路(66)の回路構成部品で生じる損失に対応する領域の面積を表し、GYはBの値を算出した室内回路(22)に対して第1室外回路(21a)から流入する冷媒流量(G1−1,G2−1,G3−1)を表し、Cは第1室外回路(21a)のバイパス管(16)のT−s線図において主回路(66)の回路構成部品で生じるに対応する領域の面積を表している。
本発明の実施形態3について説明する。実施形態3は、本発明に係る冷凍装置(10)である。この冷凍装置(10)は、給湯機能を有する冷凍装置として構成されている。
本発明の実施形態4について説明する。本実施形態4は、本発明に係る冷凍装置(10)の分析装置(60)である。この分析装置(60)は、上記実施形態1や実施形態2や実施形態3のような冷凍装置(10)の状態を分析して、その構成部品の状態を診断するように構成されている。
本発明の実施形態4の分析装置(60)は、図21に示すように、互いに通信回線(63)で接続された第1構成部(47)と第2構成部(48)とから構成されている。
この変形例では、冷媒状態検出部(51)と損失算出部(52)と損失記憶部(53)と診断部(54)と表示部(55)のうち冷媒状態検出部(51)が、第1構成部(47)に設けられている。なお、冷媒状態検出部(51)と損失算出部(52)を第1構成部(47)に設けてもよいし、冷媒状態検出部(51)と損失算出部(52)と損失記憶部(53)と診断部(54)とを第1構成部(47)に設けてもよい。
本発明の実施形態5について説明する。本実施形態5は、本発明に係る冷凍装置(10)の分析装置(60)である。この分析装置(60)は、上記実施形態1や実施形態2や実施形態3のような冷凍装置(10)の状態を分析して、その構成部品の状態を診断するように構成されている。
本発明の実施形態5の分析装置(60)は、図22に示すように、計算部(70)と、冷媒状態検出センサ(65)とを備えている。計算部(70)は、冷媒状態検出部(51)と損失算出部(52)と損失記憶部(53)と診断部(54)と表示部(55)とを備えている。計算部(70)は、電子計算機として構成されている。
分析装置(60)が診断対象部品の状態を診断する時の動作について説明する。診断対象部品の状態の診断は、冷房運転中でも暖房運転中でも行うことができる。以下では、冷房運転中に診断を行う場合について説明する。なお、損失記憶部(53)と診断部(54)と表示部(55)の動作は、上記実施形態1の動作と概ね同じであるため、冷媒状態検出部(51)の動作についてのみ説明する。
この変形例では、分析装置(60)が、冷媒状態検出センサ(65)を備えていない。分析装置(60)は、リード線を介して冷凍装置(10)に接続される。冷凍装置(10)には、上記実施形態1と同様の温度センサ(45)及び圧力センサ(46)が設けられている。
上記実施形態は、以下の変形例のように構成してもよい。
上記実施形態について、診断部(54)が、各回路構成部品で生じる損失の値の分布状況に基づいて診断対象部品の状態を診断するようにしてもよい。具体的に、診断部(54)は、全体の損失に対する各回路構成部品で生じる損失の割合に基づいて、診断対象部品の状態を診断する。この場合、損失記憶部(53)には、正常な運転状態の平均的な損失分布を記憶させておく。例えば、診断部(54)は、診断時における圧縮機(30)における機械摩擦による損失の割合が、正常な運転状態に比べて10%以上大きくなっていると、圧縮機(30)が故障状態であると判定する。これにより、診断時の全体の損失の合計値が正常な運転状態の合計値と大きく異なるために各主要構成機器で生じる損失毎の比較が難しい場合であっても、診断対象部品の状態を診断することも可能である。
上記実施形態について、診断部(54)が、正常な運転状態からの損失分布の変化パターンを総合的に解析することにより、診断対象部品の状態を診断するようにしてもよい。
上記実施形態について、診断部(54)が、各回路構成部品で生じる損失の値の径時変化に基づいて診断対象部品の状態を診断するようにしてもよい。診断部(54)は、例えば、空調負荷が増加している時の回路構成部品の損失の経時変化パターンと、診断対象部品が劣化傾向にある時の回路構成部品の損失の経時変化パターンとを識別することによって、診断対象部品の状態を診断する。
上記実施形態1について、膨張弁(36)の入口及び出口の冷媒の温度とエントロピを直接検出するための温度センサ(45)と圧力センサ(46)を設けてもよい。具体的に、室外熱交換器(34)と膨張弁(36)の間と、膨張弁(36)と室外回路(21)のガス側端との間に温度センサ(45)及び圧力センサ(46)を設ける。これにより、室外熱交換器(34)と膨張弁(36)とを接続する冷媒配管や、膨張弁(36)と室内熱交換器(37)とを接続する冷媒配管の状態も、診断対象部品として診断することが可能になる。
上記実施形態について、損失記憶部(53)が記憶する損失基準値を算出するための損失記憶運転を行うようにしてもよい。損失記憶運転は、冷凍装置(10)が正常な運転状態になる時(例えば冷凍装置(10)の設置直後や製品出荷前)に行われる。損失記憶運転では、損失算出部(52)が算出する各回路構成部品で生じる損失の値を損失記憶部(53)に記憶させる。なお、損失記憶運転を製品出荷前に行うことで、損失算出部(52)が算出する損失の値に基づいて不良品の検出を行うことが可能になる。
上記実施形態について、表示部(55)が、回路構成部品毎の損失の値や、回路構成部品毎の損失の値を図表化したものを表示してもよい。例えば、表示部(55)が、図24に示すように、全損失を100%として回路構成部品(主要構成機器)毎の損失の値(瞬時値)の割合を表したパイチャートを表示してもよい。
上記実施形態1から上記実施形態3について、コントローラ(50)が診断部(54)を有してなくてもよい。また、上記実施形態4及び実施形態5について、分析装置(60)が診断部(54)を有してなくてもよい。これらの場合、表示部(55)には、変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づく回路構成部品の損失の状態が表示される。具体的に、回路構成部品毎の損失の値や、回路構成部品毎の損失の値を図表化したものが表示される。回路構成部品の損失の状態は、冷凍装置(10)の状態を診断するため情報として表示される。回路構成部品の損失の状態は、その回路構成部品の状態や、上記流体用部品(12,14,28,75,76b)の状態に対応しているので、例えば、冷凍装置(10)に関して専門的な知識を有する者が、表示部(55)に表示された回路構成部品の損失の状態から、回路構成部品の状態や流体用部品(12,14,28,75,76b)の状態を診断することが可能である。
上記実施形態では、熱力学的分析から算出される回路構成部品の各々で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさを回路構成部品の各々で生じる損失の値として算出しているが、この冷媒のエネルギー変化の大きさを、各回路構成部品に対応する動力の使途、所要動力、動力配分として算出してもよい。この場合、損失算出部(52)の代わりに、変化量算出手段として、回路構成部品の各々における動力の使途、所要動力、又は動力配分を算出する動力算出部(52)を設ける。
20 冷媒回路
30 圧縮機(回路構成部品)
34 室外熱交換器(熱交換器、回路構成部品)
36 膨張弁、室外膨張弁(減圧手段、回路構成部品)
37 室内熱交換器(熱交換器、回路構成部品)
39 室内膨張弁(減圧手段、回路構成部品)
45 温度センサ
46 圧力センサ
51 冷媒状態検出部(冷媒状態検出手段)
52 損失算出部(変化量算出手段)
53 損失記憶部(損失記憶手段)
54 診断部(診断手段)
55 表示部(表示手段)
56 流量算出部(流量算出手段)
60 分析装置
65 冷媒状態検出センサ
66 主回路
67 分岐回路
Claims (20)
- 圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び複数の熱交換器(34,37)を含む回路構成部品が接続されて構成された冷媒回路(20)を備え、該冷媒回路(20)で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置であって、
上記圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口における冷媒の温度及びエントロピを検出する冷媒状態検出手段(51)と、
上記冷媒状態検出手段(51)が検出する冷媒の温度及びエントロピを用いて、上記回路構成部品の各々で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさを個別に算出する変化量算出手段(52)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 - 請求項1において、
上記熱交換器(34,37)において冷媒と熱交換する流体が流通する流体用部品(12,14,28,75,76b)と、
上記回路構成部品及び上記流体用部品(12,14,28,75,76b)の少なくとも1つを診断対象部品として、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づいて該診断対象部品の状態を診断する診断手段(54)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 - 請求項2において、
上記熱交換器(34,37)に空気を送るためのファン(12,14)が、上記流体用部品(12,14,28,75,76b)を構成しており、
上記診断手段(54)は、上記ファン(12,14)を上記診断対象部品として、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づいて該ファン(12,14)の状態を診断することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項2又は3において、
上記変化量算出手段(52)は、上記回路構成部品の各々で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさを該回路構成部品の各々で生じる損失の値として算出し、
上記診断手段(54)は、上記変化量算出手段(52)が上記損失の値として算出する算出値に基づいて上記診断対象部品の状態を診断することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項4において、
上記変化量算出手段(52)は、各熱交換器(34,37)で生じる複数種類の損失の値を個別に算出し、
上記診断手段(54)は、上記各熱交換器(34,37)で生じる損失については、上記変化量算出手段(52)が算出する複数種類の損失毎の算出値に基づいて上記診断対象部品の状態を診断することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項4又は5において、
上記冷媒回路(20)は、冷媒を冷凍サイクルの高圧圧力にまで圧縮する圧縮機(30)が設けられた主回路(66)と、該主回路(66)に対して並列に接続する複数の分岐回路(67)とを備える一方、
上記各分岐回路(67)の冷媒流量を算出する流量算出手段(56)を備え、
上記変化量算出手段(52)は、上記流量算出手段(56)が算出する各分岐回路(67)の冷媒流量を用いて上記回路構成部品で生じる損失の値を算出することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項6において、
上記冷媒回路(20)では、上記熱交換器(34,37)が設けられた分岐回路(67)が複数存在しており、
上記変化量算出手段(52)は、上記分岐回路(67)の熱交換器(34,37)で生じる損失の値を、上記流量算出手段(56)が算出する該分岐回路(67)の冷媒流量を用いて算出することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項4乃至7の何れか1つにおいて、
正常な運転状態において上記各回路構成部品で生じる損失の大きさを損失基準値として記憶する損失記憶手段(53)を備え、
上記診断手段(54)は、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値と上記損失記憶手段(53)が記憶する損失基準値とに基づいて上記診断対象部品の状態を診断することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項8において、
上記診断手段(54)は、上記各回路構成部品で生じる損失毎に上記変化量算出手段(52)が算出する算出値と上記損失記憶手段(53)が記憶する損失基準値とを比較することによって上記診断対象部品の状態を診断することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項8又は9において、
上記損失記憶手段(53)は、複数の運転条件について正常な運転状態の損失基準値を記憶しており、
上記診断手段(54)は、上記診断対象部品の状態の診断に上記損失記憶手段(53)が記憶する損失基準値のうち診断時の運転条件に対応する運転条件の損失基準値を用いることを特徴とする冷凍装置。 - 請求項2乃至7の何れか1つにおいて、
上記診断手段(54)は、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値の経時変化に基づいて上記診断対象部品の状態を診断することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項2乃至11の何れか1つにおいて、
上記診断手段(54)による上記診断対象部品の状態に関する診断結果を表示する表示手段(55)を備えていることを特徴とする冷凍装置。 - 請求項1乃至12の何れか1つにおいて、
上記冷媒回路(20)では、上記圧縮機(30)及び各熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口の冷媒の温度と圧力を測定するために、該圧縮機(30)及び各熱交換器(34,37)のそれぞれの一端側と他端側とに温度センサ(45)と圧力センサ(46)が1組ずつ設けられる一方、
上記冷媒状態検出手段(51)は、上記減圧手段(36,39)の入口における冷媒の温度とエントロピを放熱器となる熱交換器(34,37)の出口における値と同じ値とし、該減圧手段(36,39)の出口における冷媒の温度とエントロピを蒸発器となる熱交換器(34,37)の入口における値と同じ値とするように構成されていることを特徴とする冷凍装置。 - 請求項1において、
冷凍装置(10)を診断するための情報として、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づいて上記各回路構成部品で生じる冷媒のエネルギー変化の状態を表示する表示手段(55)を備えていることを特徴とする冷凍装置。 - 圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び複数の熱交換器(34,37)を含む回路構成部品が接続されて構成された冷媒回路(20)を備え、該冷媒回路(20)で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置(10)に接続されて、該冷凍装置(10)の状態を分析する冷凍装置の分析装置であって、
上記圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口における冷媒の温度及びエントロピを検出する冷媒状態検出手段(51)と、
上記冷媒状態検出手段(51)が検出する冷媒の温度及びエントロピを用いて、上記回路構成部品の各々で生じる冷媒のエネルギー変化の大きさを個別に算出する変化量算出手段(52)と、
上記変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づく冷凍装置(10)の状態の分析結果を表示する表示手段(55)とを備えていることを特徴とする冷凍装置の分析装置。 - 請求項15において、
上記冷凍装置(10)には、上記熱交換器(34,37)において冷媒と熱交換する流体が流通する流体用部品(12,14,28,75,76b)が設けられる一方、
上記回路構成部品及び上記流体用部品(12,14,28,75,76b)の少なくとも1つを診断対象部品として、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づいて該診断対象部品の状態を診断する診断手段(54)を備え、
上記表示手段(55)は、上記冷凍装置(10)の状態の分析結果として、上記診断手段(54)による診断対象部品の状態に関する診断結果を表示することを特徴とする冷凍装置の分析装置。 - 請求項15又は16において、
上記表示手段(55)は、上記冷凍装置(10)の状態の分析結果として、上記変化量算出手段(52)が算出する算出値に基づいて上記各回路構成部品で生じる冷媒のエネルギー変化の状態を表示することを特徴とする冷凍装置。 - 請求項15乃至17の何れか1つにおいて、
上記圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口における冷媒の温度及びエントロピを検出するために必要となる上記冷媒回路(20)の冷媒の状態を検出する冷媒状態検出センサ(65)を少なくとも備えて冷凍装置(10)に設けられる第1構成部(47)と、
上記表示手段(55)を少なくとも備えて冷凍装置(10)から離れた位置に設置される第2構成部(48)とによって構成され、
上記第1構成部(47)と第2構成部(48)とが互いに通信回線(63)で接続されていることを特徴とする冷凍装置の分析装置。 - 請求項15乃至17の何れか1つにおいて、
上記冷媒回路(20)に取り付けられて、上記圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口における冷媒の温度及びエントロピを検出するために必要となる上記冷媒回路(20)の冷媒の状態を検出する冷媒状態検出センサ(65)を備え、
上記冷媒状態検出手段(51)は、上記圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口における冷媒の温度及びエントロピの算出に、上記冷媒状態検出センサ(65)の計測値を用いることを特徴とする冷凍装置の分析装置。 - 請求項19において、
上記冷媒状態検出センサ(65)は、複数の温度センサ(65)によって構成され、そのうち1つが放熱器となる熱交換器(34,37)に取り付けられ、別の1つが蒸発器となる熱交換器(34,37)に取り付けられる一方、
上記冷媒状態検出手段(51)は、放熱器となる熱交換器(34,37)に取り付けられた温度センサ(65)の計測値に基づいて冷凍サイクルの高圧圧力を算出し、蒸発器となる熱交換器(34,37)に取り付けられた温度センサ(65)の計測値に基づいて冷凍サイクルの低圧圧力を算出することによって、上記圧縮機(30)、減圧手段(36,39)、及び熱交換器(34,37)のそれぞれの入口と出口における冷媒の温度及びエントロピを算出することを特徴とする冷凍装置の分析装置。
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