JP2017141991A - 冷却設備機器の監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間継続的に運転可能に冷却設備機器を監視する監視装置を提供する。
【解決手段】冷却設備機器の使用状況を監視する監視装置ＭＣであって、冷却設備機器の設置場所での外気温度を示す情報と、冷却設備機器を構成する所定部品の使用状況を示す情報と、を取得する通信部４５と、通信部４５の取得情報に基づき、所定部品の現在の摩耗度を示す情報を導出した後、冷却設備機器の設置場所での外気温度の情報と、所定部品の現在の摩耗度を示す情報とに基づいて、冷却設備機器の運転状況を判定する制御部４２と、を備えている。
【選択図】図５

Description

本発明は、冷却設備機器を構成する部品の摩耗度から冷却設備機器の運転状況を監視する監視装置に関する。

従来、機器を構成する部品の故障確率を予測する手法として、生存時間分析と呼ばれる技術がある。例えば、下記特許文献１には、機器の故障において原因となる故障部品が特定されない場合であっても、そのようなケースを含む交換作業の情報に基づいて、故障確率算出に用いられる生存曲線を生成する手法が記載されている。

特許第４８１０５５２号公報

冷却設備機器（主として食品・飲料品用）に関しては、設置環境（主に外気温）により構成部品の摩耗度が大きく異なる。また、かかる冷却設備機器は長期間継続的に運転することが要求される。しかし、従来の生存時間分析では、冷却設備機器の設置環境に応じた適切な予測結果が得られず、その結果、冷却設備機器の長期間継続的な運転に影響を及ぼすおそれがある。

それゆえに、本発明の目的は、長期間継続的に運転可能に冷却設備機器を監視する監視装置を提供することである。

本発明の一形態に係る監視装置は、冷却設備機器の使用状況を監視する監視装置であって、前記冷却設備機器の設置場所での外気温度を示す情報と、前記冷却設備機器を構成する所定部品の使用状況を示す情報と、を取得する通信部と、前記通信部の取得情報に基づき、前記所定部品の現在の摩耗度を示す情報を導出した後、前記冷却設備機器の設置場所での外気温度の情報と、前記所定部品の現在の摩耗度を示す情報とに基づいて、前記冷却設備機器の運転状況を判定する制御部と、を備えている。

上記形態によれば、長期間継続的に運転可能に冷却設備機器を監視する監視装置を提供することが出来る。

本発明の一実施形態に係る監視装置が用いられる店舗用冷却設備機器の構成を示す図である。 図１の一組の冷凍機およびショーケースの詳細な構成を示す図である。 図２の制御回路基板の詳細な構成を示す図である。 図１の監視装置と冷凍機およびショーケースとの通信ネットワーク構成を示す図である。 図４の監視装置の詳細な構成を示す図である。 図５の制御部（監視側）の処理手順を示すフロー図である。 冷却設備機器がどの温度範囲でどれだけの時間運転しているかを示す図である。 図２の圧縮機に備わるマグネットスイッチのオンオフ回数の温度範囲毎の経時変化を示す図である。 冷凍機高負荷状況の場合における表示画面を示す模式図である。

≪１．実施形態≫
以下、上記図面を参照して、本発明の一実施形態に係る監視装置ＭＣを用いた冷却設備機器１を詳説する。

≪１−１．冷却設備機器１の基本構成≫
図１において、冷却設備機器１は、例えばコンビニエンスストア等の店舗ＣＶＳにて、主として食品や飲料品を低温で保存するために設置され、少なくとも一台の冷凍機２と、少なくとも一台のショーケース３（図示は五個）と、を備える。一台の冷凍機２と、少なくとも一台のショーケース３とは冷媒配管で接続される。なお、図１には、二台の冷凍機２ａ，２ｂと、五台のショーケース３ａ〜３ｅと、が例示され、冷凍機２ａにはショーケース３ａが冷媒回路４ａを介して接続され、冷凍機２ｂにはショーケース３ｂ〜３ｅが冷媒回路４ｂを介して接続される。図１にはさらに、冷却設備機器１の運転状況を監視する監視装置ＭＣも示されている。監視装置ＭＣについては、図５以降を参照して後で詳説する。

次に、図２を参照して、各冷凍機２と、それに接続された一台のショーケース３の構成を説明する。
冷凍機２は、大略的に、例えば一台の圧縮機２１と、インタークーラ２２と、ファン２３と、ガスクーラ２４と、スプリット熱交換器２５と、制御回路基板２６と、を備える。
また、ショーケース３は、膨張弁３１と、蒸発器３２と、陳列棚３３と、を備える。

圧縮機２１のケースの内部には、低段圧縮要素２１１と、高段圧縮要素２１２と、が設けられる。各圧縮要素２１１，２１２は、ケースの内部に配置されたモータ２１３と同期回転する。かかる回転により、低段圧縮要素２１１は、冷凍機２の入口Ｌｉｎ１から配管Ｐ１を通じて、低段吸込口２１４から吸入された低圧の冷媒（例えばＣＯ_２）を中間圧まで昇圧する。かかる中間圧の冷媒を、低段圧縮要素２１１は低段吐出口２１５から吐出する。

低段吐出口２１５は、配管Ｐ２を介してインタークーラ２２の入口と接続される。インタークーラ２２の出口は、配管Ｐ３を介して高段吸込口２１６と接続される。また、インタークーラ２２の近くにはファン２３が配置されており、インタークーラ２２内を通過する冷媒はファン２３からのエアフローで冷却された後、配管Ｐ３を通じて高段吸込口２１６に吸入される。高段圧縮要素２１２は、高段吸込口２１６に吸入された中間圧の冷媒を更に高圧まで昇圧して、高段吐出口２１７から吐出する。
以上のように、本実施形態では、圧縮機２１は冷媒を二段圧縮している。

なお、モータ２１３の運転周波数は、後述の制御部２６１の制御下で動作するインバータ回路２６４により変更される。この制御により、各圧縮要素２１１，２１２の回転数が調整可能となっている。

高段吐出口２１７からの吐出冷媒は、配管Ｐ４を介してガスクーラ２４の入口に吸入される。ガスクーラ２４内を通過する冷媒はファン２３からのエアフローで冷却された後、ガスクーラ２４の出口から吐出される。ガスクーラ２４からの吐出冷媒は、配管Ｐ５を介して、スプリット熱交換器２５の第一流路２５１の入口に吸入される。

また、この配管Ｐ５の途中からは配管Ｐ６が分岐して、スプリット熱交換器２５の第二流路２５２の入口と接続される。よって、配管Ｐ６に導入された冷媒は、第二流路２５２の入口に吸入される。配管Ｐ６の途中には、膨張弁２５３が設けられており、この膨張弁２５３は、配管Ｐ５から配管Ｐ６へと分岐した冷媒を膨張させる。このようにして冷却された冷媒は、スプリット熱交換器２５の第二流路２５２に吸入される。

スプリット熱交換器２５では、第一流路２５１を流れる高温高圧の冷媒が、第二流路２５２を流れる低温低圧の冷媒によって過冷却される。過冷却された冷媒は、第一流路２５１から、配管Ｐ７を通じて、冷凍機２の出口Ｌｏｕｔ１に向けて流れる。その後、出口Ｌｏｕｔ１からの吐出冷媒は、配管Ｐ８を通じて、ショーケース３の入口Ｌｉｎ２に吸入される。なお、第二流路２５２を通過した冷媒は、配管Ｐ９を通じて、配管Ｐ３に合流した後、高段吸込口２１６に吸入される。

配管Ｐ８の途中には、後述の制御部２６１による制御下で開閉される電磁弁４が設けられる。この電磁弁４は、圧縮機２１への液バックを防止するためのバックアップ電磁弁として使用される。

ショーケース３において、膨張弁３１は、過冷却された冷媒を膨張させて低温にする。膨張弁３１の吐出冷媒は、蒸発器３２において蒸発させられ、蒸発器３２の周囲の空気から熱が奪われる。換言すると、蒸発器３２の周囲にて冷気が生成される。この冷気がショーケース３内に導入され、その結果、ショーケース３の陳列棚３３に載置された食品等が冷蔵・冷凍される。

≪１−２．冷却設備機器１におけるセンサ類≫
冷凍機２やショーケース３には様々なセンサが設けられている。本実施形態で特徴的な運転状況の監視で必要であるのは、外気温センサＳｅ１と、回転センサＳｅ２、庫内温度センサＳｅ３であるため、これら以外のセンサの詳細な説明を控える。

外気温センサＳｅ１は、本冷凍機２の筐体においてファン２３の通風口近傍に設けられ、外気温度を検出して、制御部２６１（図３を参照）に出力する。
また、回転センサＳｅ２は、例えばホールセンサであって、ファン２３を駆動するモータ２３１（図３を参照）に備わる回転体の回転数を検出して、制御部２６１に出力する。
また、庫内温度センサＳｅ３は、陳列棚３３の冷気吹き出し口周辺の温度（以下、庫内温度という）を検出して、制御部２６１に出力する。

≪１−３．制御回路基板≫
制御回路基板２６には、図３に示すように、例えば、制御部２６１と、ＮＶＲＡＭ２６２と、ＳＲＡＭ２６３とが実装される。制御部２６１は、例えばマイコンである。ＮＶＲＡＭ（不揮発性メモリ）２６２は、冷凍機２と、それに接続されたショーケース３とを制御するためのプログラムＰ１を格納している。他にも、制御回路基板２６には、モータ２１３への供給電流を生成するインバータ回路２６４や、ファン２３のモータ２３１の駆動回路２６５等が実装される。

また、制御部２６１は、ＮＶＲＡＭ２６２に格納されたプログラムＰ１を、ＳＲＡＭ２６３を作業領域として用いつつ実行する。これにより、制御部２６１は、ショーケース３内の温度を設定温度に調整すると共に、監視装置ＭＣ側での処理のために、下表１に記載のデータを定期的（所定時間おき）に収集し、収集時点での日時と紐付けしてＮＶＲＡＭ２６２に格納する。以下、表１に記載のデータを、本実施形態では、診断用パラメータという。

上表１に記載の通り、診断用パラメータは、外気温センサＳｅ１の検出結果である外気温度、圧縮機２１の実運転時間、圧縮機２１の発停回数、制御回路基板２６の通電時間、ファン２３の回転数、電磁弁のオンオフ回数および温度偏差である。圧縮機２１の発停回数は、圧縮機２１に備わるマグネットスイッチのオンオフ回数で近似される。通電時間は、制御回路基板２６に実装されたインバータ回路２６４に電力供給がなされている時間である。ファン２３の回転数は、モータ２３１の回転数で定義される。温度偏差は、庫内温度−設定温度で定義される。

冷却設備機器１の構成部品の摩耗度は外気温度により大きく異なり、冷却設備機器１が過負荷であれば、冷凍機２の寿命は短くなる傾向にある。それ故、制御部２６１は、監視装置ＭＣが構成部品の摩耗度を導出する際に外気温度を考慮するために、外気温度を収集する。

また、圧縮機２１の実運転時間が長くなる程、冷凍機２の寿命が短くなる傾向にある。制御回路基板２６の通電時間が大きくなる程、インバータ回路２６４に使用されるコンデンサの寿命が短くなる傾向にある。ファン２３のモータの回転数が多くなるほど、冷凍機２の寿命は短くなる傾向にある。

それに対し、圧縮機２１に備わるマグネットスイッチのオンオフ回数、または、電磁弁４のオンオフ回数に関しては、冷凍機２が低負荷となる程、マグネットスイッチまたは電磁弁４の寿命が短くなる傾向がある。

なお、便宜上、表１の各データは、制御部２６１の制御下で冷凍機２のＮＶＲＡＭ２６２に格納されるとして説明するが、一部のデータ（例えば、電磁弁４のオンオフ回数）がショーケース３に備わるＮＶＲＡＭ（図示せず）に格納されても良い。

≪１−３．冷却設備機器１における監視装置ＭＣの構成≫
冷却設備機器１はさらに、図４に示すように、監視装置ＭＣを備えている。監視装置ＭＣは、各冷凍機２等に備わる制御回路基板２６と、例えば有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）または無線ＬＡＮを介してデータ通信可能に接続される。具体的には、監視装置ＭＣは、図５に示すように、制御回路基板４１上に実装された制御部（監視側）４２と、ＮＶＲＡＭ４３と、ＳＲＡＭ４４と、通信部（通信インタフェイス）４５と、表示装置４６と、を備えている。

制御部４２は、例えばマイコンである。ＮＶＲＡＭ４３は、監視装置ＭＣの構成各部を制御するためのプログラムＰ２を格納する。制御部４２は、ＮＶＲＡＭ４３に格納されたプログラムＰ２を、ＳＲＡＭ４４を作業領域として用いつつ実行する。これにより、制御部４２は、冷却設備機器１の構成各部の余寿命診断（劣化度診断）、冷却設備機器１全体の診断および改善提案に関する処理（詳細は後述）を実行する。

ここで、図３を再度参照する。制御回路基板２６には、監視装置ＭＣとの通信を行うために、前述の構成に加え、通信部（通信インタフェイス）２６６が実装されている。制御部２６１は、プログラムＰ１の実行中、監視装置ＭＣ側からの要求があると、ショーケース３内の温度調整に並行して、収集日時と紐付けた診断用パラメータ群（表１参照）を通信部２６６を介して監視装置ＭＣに返すという処理を実行する。

≪１−４．監視装置ＭＣの処理≫
次に、図６を参照して、監視装置ＭＣの詳細な処理手順を説明する。
冷却設備機器１の運転開始後、制御部４２はプログラムＰ２の実行を開始する。制御部４２は、予め定められたタイミング毎に（例えば一定時間毎に）、データ送信を行うように、通信部４５を介して各冷凍機２に順次要求する（ステップＳ０１）。

各冷凍機２において、制御部２６１は、監視機器ＭＣからの要求に応答して、予め定義されたデータを、通信部（通信部２６６他）を介して監視装置ＭＣに送信する。送信データには、収集日時と紐づいた診断用パラメータ群（表１参照）も含まれる。監視装置ＭＣにおいて、通信部４５は、制御部４２の制御下で、各冷凍機２の送信データを順次受信しＮＶＲＡＭ４３等に順次格納する（ステップＳ０２）。

監視装置ＭＣの制御部４２は、次に、ＮＶＲＡＭ４３内に格納されたデータから、冷却設備機器１の構成各部の余寿命診断、冷却設備機器１全体の診断および改善提案に必要な診断用パラメータ群（表１を参照）を抽出する（ステップＳ０３）。

制御部４２は、次に、ステップＳ０３で抽出した診断用パラメータ群を、処理し易いように初期化する（ステップＳ０４）。例えば、相異なる種別の診断用パラメータが同一日時に収集されているとは限らないので、制御部４２は、初期化処理の一例として、同一日時に収集された診断用パラメータのみを選択する。その後、制御部４２は、ＮＶＲＡＭ４３内に過去に格納された診断用パラメータ群に、今回初期化した診断用パラメータ群を追加し保存する（ステップＳ０５）。

制御部４２は、診断用パラメータに関連する部品（即ち、表１の判定部品）の余寿命診断を行う（ステップＳ０６）。以下、診断用パラメータに関連する部品として、マグネットスイッチを例に採り上げ、余寿命診断処理について詳説する。

まず、図７，図８を参照して、マグネットスイッチのオンオフ回数と、外気温度との関係について説明する。

図７，図８に示すように、外気温度は複数範囲（例えば０℃未満、０℃以上１５℃未満、１５℃以上２５℃未満、２５℃以上３５℃未満、３５℃以上の五温度範囲）に区分される。

制御部４２は、本冷却設備機器１の運転開始から現時点までの各外気温度（診断用パラメータ）がどの温度範囲に属するかを判定する。制御部４２は、その後、外気温度（診断用パラメータ）の総数に対する、各温度範囲に属する外気温度の個数の比率を求める。これによって、制御部４２は、本冷却設備機器１がどのような温度環境下に設置されているかを認識する。図７には、冷却設備機器１は、０℃未満の環境下で、総運転時間の約３０％の時間だけ運転することが示されている。他の温度範囲での運転時間に関しては、図７の記載を参照されたい。

圧縮機２１の発停回数は、本実施形態では、マグネットスイッチのオンオフ回数で定義される。図８に示すように、低温環境下（０℃未満）で本冷却設備機器１を運転すると、マグネットスイッチのオンにより圧縮機が回転し始めた後、庫内温度が急激に低下してオフ、という動作が繰り返される。従って、低温環境下では、単位時間あたりのオンオフ回数は相対的に大きく増加する。低温環境下の場合とは異なり、高温環境下（３５℃以上）では、庫内温度が急激に低下しないので、単位時間あたりのオンオフ回数は低温環境下の場合との比較で相対的に減少する。中間温度環境下（０℃以上３５℃未満）では、単位時間あたりのオンオフ回数は、低温環境下および高温環環境下の中間水準となる。

なお、電動弁４はサーモオフ時に閉じられるので、電磁弁４のオンオフ回数は、圧縮機２１の発停回数と同様になる。

制御部４２は、現在までの総運転時間における各発停回数（診断用パラメータ）がどの温度範囲に属するかを特定し、温度範囲毎に発停回数（診断用パラメータ）の個数を求める。次に、制御部４２は、温度範囲毎に、発停回数の個数を運転時間で除算して、単位時間あたりの発停回数を劣化係数として求める。例えば、０℃未満の温度範囲に関し、劣化係数をｋ（０℃）、発停回数の個数をｎ（０℃）、さらに、０℃未満の温度範囲における本冷却設備機器１の運転時間をＴ（０℃）とすると、ｋ（０℃）は、ｎ（０℃）／Ｔ（０℃）と導出される（図８を参照）。

次に、制御部４２はさらに、温度範囲毎に、総運転時間と、比率と、劣化係数とを乗算して、マグネットスイッチの摩耗度（使用状況）を求める。例えば、総運転時間をＴとし、０℃未満の温度範囲に関し、摩耗度をｗ（０℃）、比率をｒ（０℃）、さらに、劣化係数をｋ（０℃）とすると、ｗ（０℃）は、Ｔ×ｒ（０℃）×ｋ（０℃）と導出される。

制御部４２は、各温度範囲の摩耗度の総和（以下、総摩耗度という）を算出する。制御部４２はさらに、将来にわたり算出した総摩耗度でマグネットスイッチが使用されるとの仮定の下、予め定められた耐久性（即ち、表１の寿命目安）を総摩耗度で除算して、マグネットスイッチの余寿命（即ち、寿命が残り何年程度か）を算出する。

一般的な生存時間分析では、冷却設備機器が設置される外気温度環境は考慮されないが、ステップＳ０６の余寿命診断によれば、冷却設備機器１が設置される外気温度環境が考慮されてマグネットスイッチの摩耗度が求められるため、より実情に即した余寿命を推定することが出来る。

なお、各冷凍機２に備わる圧縮機、制御回路基板（具体的にはコンデンサ）、ファンのモータの余寿命に関しても、本冷却設備機器１が設置される外気温度環境に基づき算出されることが望ましい。但し、上記例では発停回数に基づき摩耗度が導出されているが、圧縮機等の余寿命は実運転時間に基づき算出される。具体的には、圧縮機の実運転時間、制御回路基板（具体的にはコンデンサ）上の回路に流れる電流量、ファンの実運転時間に関しては、本冷却設備機器１がある程度低温の環境下に設置された場合の方が、余寿命が長くなる傾向がある。

再度、図６を参照する。ステップＳ０６が終了すると、制御部４２は、診断用パラメータに関連する判定部品の中に摩耗が著しいものがあるか否かを判断する（ステップＳ０７）。そのために、制御部４２は、判定部品のそれぞれに関して求めた現在の余寿命が、予め定められた基準値以下になったか否かを判断する。

余寿命が所定値以下になった判定部品がある場合（ステップＳ０７でＹＥＳと判断した場合）、制御部４２は、対象となる判定部品の余寿命が少ないことを示す情報を生成して、生成した情報を例えば表示装置４６に表示させる（ステップＳ０８）。これにより、監視装置ＭＣは、ユーザに判定部品の交換や修理を促す。

ステップＳ０７でＮＯと判断した場合、制御部４２は、各判定部品の余寿命を示す情報を生成して、生成した情報を例えば表示装置４６に表示させる（ステップＳ０９）。

次に、制御部４２は、本冷却設備機器１の状態を診断する（ステップＳ０１０）。
前述の通り、ステップＳ０６の最中、制御部４２は、温度範囲毎に、発停回数（診断用パラメータ）の個数を求めている。これと同様に、制御部４２は、温度範囲毎の実運転時間（診断用パラメータ）と、制御回路基板の電流量（診断用パラメータ）、ファン回転数（診断用パラメータ）を求めておく。

また、ＮＶＲＡＭ４３には、ステップＳ０１０で使用されるテーブルが格納されている。テーブルには、診断パラメータの組み合わせ毎に、本冷却設備機器１の運転状況に課題があるか否かを診断するための基準および診断結果が記載されている。このテーブルの詳細な内容は下表２に示す通りである。

本実施形態では、制御部４２は、上記番号１〜３のいずれかに定義された診断基準を満たすか否かを判断する。具体的には、番号１に関し、制御部４２は、下記の条件１〜４の全てを満たす場合、冷凍機低負荷状況であると診断する。ここで、冷凍機低負荷状況とは、冷凍機２の冷却能力に対し負荷が少ないため、冷凍機２が始動・停止を繰り返す状況を意味する。
条件１：０℃未満の外気温度で全運転時間の３０％以上、冷却設備機器１が運転
条件２：０℃未満で圧縮機の摩耗度が所定の基準値以上
条件３：０℃未満で圧縮機のマグネットスイッチの摩耗度が所定の基準値未満
条件４：０℃未満で電磁弁４の摩耗度が所定の基準値未満

なお、摩耗度の基準値に関しては、次の通りである。例えば、マグネットスイッチの標準的な摩耗度は、本冷却設備機器１の耐用年数、マグネットスイッチの寿命目安およびマグネットスイッチの故障率等から予め定められている。他の基準値も同様にして定められる。

また、番号２に関し、制御部４２は、下記の条件５〜１０の全てを満たす場合、冷凍機高負荷状況であると診断する。冷凍機高負荷状況とは、冷凍機２の冷却能力に対し負荷が大きいため、冷凍機２が常時動作、または長時間フル稼働を強いられている状況である。
条件５：３５℃以上の外気温度で全運転時間の１０％以上、冷却設備機器１が運転
条件６：３５℃以上で圧縮機の摩耗度が所定の基準値未満
条件７：３５℃以上で圧縮機のマグネットスイッチの摩耗度が所定の基準値以上
条件８：３５℃以上で制御回路基板２６（特にコンデンサ）の摩耗度が所定の基準値未満
条件９：３５℃以上でファン２３のモータの摩耗度が所定の基準値未満
条件１０：３５℃以上で電磁弁４の摩耗度が所定の基準値以上

また、番号３に関し、制御部４２は、下記の条件１１〜１０の全てを満たす場合、一部冷却不良状況であると診断する。一部冷却不良状況とは、何らかの理由により一部のショーケースのみが冷却不良を起こしている状態である。
条件１１：温度偏差が正
条件１２：３５℃未満の外気温度で全運転時間の４０％以上、冷却設備機器１が運転
条件１３：３５℃未満で圧縮機の摩耗度が所定の基準値未満
条件１４：３５℃未満で圧縮機のマグネットスイッチの摩耗度が所定の基準値以上

ステップＳ０１０が終了すると、制御部４２は、本冷却設備機器１の現状が冷凍機低負荷状況、冷凍機高負荷状況または一部冷却不良であるか否かを判断する（ステップＳ０１１）。

いずれかの状況に該当すると判断した場合（ステップＳ０１１でＹＥＳと判断した場合）、制御部４２は、本冷却設備機器１がいずれかの運転状況であることをユーザに通知するために第一メッセージ情報を生成して、生成した第一メッセージ情報を例えば表示装置４６に表示させる（ステップＳ０１２）。制御部４２は、第一メッセージ以外にも、故障リスクのある部品や運転リスクを通知する第二メッセージ情報を表示装置４６に表示させても良い。さらに、現在の状況を改善する提案内容を通知する第三メッセージ情報を、制御部４２は表示装置４６に表示させても良い。なお、これらのメッセージ情報は、ＮＶＲＡＭ４３に予め格納されている。

具体的には、冷凍機低負荷状況であれば、「本店舗で推奨される容量を超えた冷凍機２が設置されていることで、冷凍機２の始動・停止が繰り返されています」という第一メッセージ情報が表示される。この第一メッセージ情報に加え、「マグネットスイッチや電磁弁の劣化が顕著となり、当該部品の故障可能性が高まっています」という第二メッセージ情報が表示されても良い。さらに、「過熱度、各種弁開度、冷媒量の調整等で冷凍機２の始動・停止の頻度を抑制できる場合があります」という第三メッセージ情報が表示されても良い。

また、冷凍機高負荷状況であれば、「本店舗の冷却設備機器１の負荷が大きいため、高温環境下での冷却能力不足が懸念されます」という第一メッセージ情報Ｍ１が表示される。この第一メッセージ情報Ｍ１に加え、「制御回路基板２６のコンデンサ、ファン２３のモータ等の部品の負荷が増大し、当該部品の故障可能性が高まる」という第二メッセージ情報Ｍ２が表示されても良い。さらに、「ショーケース３における過熱度の調整、庫内の設定温度の見直しや、各種弁開度、冷媒量の調整等で冷却能力不足を改善できる場合があります」や「低容量の冷凍機２を追加したり、本店舗内の空調機器（図示せず）により冷却能力の補充を受けたりすることで、本冷却設備機器１の冷却能力不足を改善できる場合があります」という第三メッセージ情報Ｍ３が表示されても良い。なお、図９には、冷凍機高負荷状況の場合における表示装置４６の表示画面が模式的に示される。

また、一部冷却不良状況であれば、「本店舗の一部のショーケース３のみ冷却能力が低下しています」という第一メッセージ情報が表示される。この第一メッセージ情報に加え、「制御回路基板２６のコンデンサ、ファン２３のモータ等の部品の負荷が増大し、当該部品の故障可能性が高まる」という第二メッセージ情報が表示されても良い。さらに、「当該ショーケース３の影響で他のショーケースの省エネルギー性が悪化する可能性があります」という第二メッセージ情報が表示されても良い。さらに、「ショーケース３における過熱度の調整、庫内の設定温度の見直し等で、ショーケース３の冷却能力の低下を改善できる場合があります」や「ショーケース３の配管構造やショーケース３の点検修理等でショーケース３の冷却能力の低下を改善できる場合があります」という第三メッセージ情報が表示されても良い。

以上のステップＳ０１２が終了した場合、または、ステップＳ０１１でＮＯと判断した場合、制御部４２は、ステップＳ０１を再度行う。

≪１−５．監視装置ＭＣの作用・効果≫
上記の通り、本監視装置ＭＣにおいて、制御部４２は、本冷却設備機器１の運転中、図６のステップＳ０１〜Ｓ０１２を繰り返す。この間、制御部４２は、各冷凍機２が定期的に収集した診断用パラメータを受け取り、図６のステップＳ０６を行うたびに、受け取った外気温度（診断用パラメータ）に基づき、本冷却設備機器１が運転開始から現時点までの間どのような外気温度環境に置かれていたかを判定する。従って、本冷却設備機器１の総運転時間が長くなる程、外気温（診断用パラメータ）のデータ数は多くなり、判定結果が更新されるため、ステップＳ０６で特定される外部温度環境の判定結果の確度が高まっていく。

また、制御部４２は、ステップＳ０６で特定した外気温度環境下で冷却設備機器１が今後も運転するとの前提で、各診断用パラメータによる判定部品の余寿命を求める。このように、ステップＳ０６では、冷却設備機器１が設置される外気温度環境が考慮されて、判定部品の余寿命が求められるため、より実情に即した余寿命を推定することが出来る。

ところで、店舗ＣＶＳ（図１を参照）に設置された冷却設備機器１の使用状況は、外気温度により変わる。それ故、本監視装置ＭＣにおいて、制御部４２は、ステップＳ０６で、冷却設備機器１が設置された外気温度環境と、各判定部品の摩耗度とに基づき、冷却設備機器１がどのような状況で運転しているか（具体的には、冷凍機低負荷状況で運転しているのか、冷凍機高負荷状況で運転しているのか、一部冷却不良状況で運転しているのか）を定期的に診断する。そして、制御部４２は、診断結果と共に、故障リスクのある部品や運転リスクや、現在の状況を改善する提案内容を、ユーザに提示する。例えば、外気温度３５℃以上の環境下に冷却設備機器１が設置され、圧縮機２１の実運転時間が定常的に長い場合（即ち、摩耗度が所定の基準値以上の場合）、冷凍機高負荷状況と判断され、各種メッセージ情報が表示される。この場合、ユーザは、表示内容に従って、冷凍機高負荷状況が改善するように適切に対応することで、本冷却設備機器１の予防保全を行うことが出来、その寿命到来を先送りできる場合がある。このように、本実施形態の監視装置ＭＣによれば、店舗ＣＶＳ単位で冷却設備機器１の使用状況等をユーザが知ることができる。さらに、状況に応じて、監視装置ＭＣは、故障リスクのある部品や運転リスクを通知したり、現在の状況を改善する提案内容を通知したりするので、ユーザは修理等の対応を取りやすく、その結果、冷却設備機器１の長期間継続的な運転が可能となる。

≪１−６．付記≫
上記では、制御部４２が作成したメッセージ情報は表示装置４６に表示されるとして説明した。しかし、本冷却設備機器１を遠隔のサーバ装置で集中管理している場合には、制御部４２が作成したメッセージ情報は、集中管理のためにサーバ装置に送信されても構わない。従って、表示装置４６は監視装置ＭＣの必須構成ではない。

本発明に係る監視装置は、冷却設備機器を長期間継続的に運転可能にし、店舗用冷却設備機器等に好適である。

１ 冷却設備機器
２ 冷凍機
２１ 圧縮機（所定部品の例）
２６ 制御回路基板（所定部品の例）
２６６ 通信部（被監視側）
２３ ファン
２３１ モータ（所定部品の例）
４ 電磁弁
ＭＣ 監視装置
４２ 制御部
４５ 通信部（監視側）

Claims (5)

1. 冷却設備機器の使用状況を監視する監視装置であって、
   前記冷却設備機器の設置場所での外気温度を示す情報と、前記冷却設備機器を構成する所定部品の使用状況を示す情報と、を取得する通信部と、
   前記通信部の取得情報に基づき、前記所定部品の現在の摩耗度を示す情報を導出した後、前記冷却設備機器の設置場所での外気温度の情報と、前記所定部品の現在の摩耗度を示す情報とに基づいて、前記冷却設備機器の運転状況を判定する制御部と、を備えた監視装置。
2. 前記制御部は、前記冷却設備機器の運転状況を示す第一メッセージ情報を生成し、
   前記監視装置は、前記制御部が生成した第一メッセージ情報を表示する表示装置を、さらに備える、請求項１に記載の監視装置。
3. 前記制御部は、前記運転状況の下で生じるリスクを示す第二メッセージ情報をさらに生成し、
   前記表示装置は、前記制御部が生成した第二メッセージ情報を表示する、請求項２に記載の監視装置。
4. 前記制御部は、前記運転状況を改善する提案内容を示す第三メッセージ情報をさらに生成し、
   前記表示装置は、前記制御部が生成した第三メッセージ情報を表示する、請求項２または３に記載の監視装置。
5. 前記制御部は、
   前記冷却設備機器が、全運転時間のうち所定の基準時間以上、所定の外気温度範囲内で運転しているか否かを、前記通信部が取得した外気温度に基づき判定し、
   前記所定の外気温度範囲における前記所定部品の現在の摩耗度が所定条件を満足するか否かを判定し、さらに、
   前記判定の結果の組み合わせに基づき、前記冷却設備機器の運転状況を判定する、請求項１〜４のいずれかに記載の監視装置。

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