JP4775338B2 - 空調機の劣化判定装置、空調システム、劣化判定方法および劣化判定プログラム - Google Patents
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Description
図1に示すように、空調システム100は、本発明に係る空調機の劣化判定装置1に接続された空調制御装置70と、同空調制御装置70と通信線等を介して通信可能な空調機の室外機2群および室内機3群とを備える。空調制御装置70は、建物内においてLAN等のネットワークを介して空調機2,3を管理するコンピュータである。劣化判定装置1は、空調制御装置の一部として設けられるものであってもよいし、別個のコンピュータに設けられてもよい。空調機は、室外機2群と室内機3群とから構成される。室内機3は、各空調対象空間の天井等に設置される。
図2は、劣化判定装置1の構成及びデータや指令の流れを概略的に示したものである。劣化判定装置1は、主に、第一変化曲線保持部10と、電力消費量保持部11と、第一変化曲線変化率演算部12と、第二変化曲線変化率演算部13と、基準データ設定部14と、劣化度演算部15と、モニタ16と、電力消費量演算部17と、データ補正部18と、入力部19とを有する。なお、劣化判定装置1はコンピュータ等により実現され、同図に点線で示すように、各部は、CPUなどからなる演算制御部C、メモリM、モニタやプリンターなどの出力装置O、およびキーボードやマウス等を含む入力装置Iなどに配される。本劣化判定装置1は、メモリMに予め保持された劣化判定プログラムPに従って各部が動作する。
図5のフローチャートを参照しながら劣化判定装置1の動作の一例を説明する。
図6は、本実施の形態の劣化判定装置1の処理の結果を、モニタ16を介して表示する出力例である。同図に示すように、例えば、建物全体の室内機について、劣化度の高い順から表示される。また、空調機の位置が把握しやすいように建物のレイアウトともに劣化度の高いと推定される空調機(黒丸)の位置をマークして表示する。
(1)
上記実施の形態に係る劣化判定装置1においては、第一変化曲線変化率演算部12によって基準電力消費量の変化曲線である第一変化曲線の変化率を演算し、第二変化曲線変化率演算部13によって判定電力消費量の変化曲線である第二変化曲線の変化率を演算し、基準データ設定部14によって第二変化曲線との類似度が高い第一変化曲線を選定し、基準データとして設定する。これにより、各空調機2,3の劣化度を推定するための基準となるデータを容易に取得することができる。
上記実施の形態に係る劣化判定装置1においてはさらに、劣化度演算部15が、基準データと判定電力消費量との差に基づき空調機の劣化度を算出する。これにより、各空調機2,3の劣化の程度を容易に判定できる。
上記実施の形態に係る劣化判定装置1は、室内機3毎の電力消費量を演算する電力消費量演算部17をさらに備えることにより、室内機3毎の劣化の程度を判定することができる。
上記実施の形態に係る劣化判定装置1はさらに、外気温度及び設定温度を説明変数とする重回帰式を使用して基準データ設定部14におけるデータを補正するデータ補正部18を備えている。これにより、外気温度や内気温度、設定温度等の温度環境の影響を排除し、データの適性化を図ることができる。
上記実施の形態に係る劣化判定装置1は、劣化度を出力するモニタ16をさらに備え、モニタ16は、劣化度をその大きさの昇順又は降順に出力することにより、劣化判定の結果を利用者に示すことができる。
(A)
上記実施の形態において、基準データ設定部14は、第二変化曲線との類似度が高い第一変化曲線を上位から複数選定し、その平均値を基準データとして設定してもよい。
基準電力消費量や判定電力消費量の取得時において気温が異常等の特殊な事情がある場合は、同日のデータを劣化判定のデータとして使用しないように、予め削除等してもよい。
上記実施の形態においては、予め導入時に室内機3毎に基準電力消費量を取得しておき、当該室内機3の第一変化曲線と判定時の第二変化曲線とを比較するものであったが、これに限定されない。例えば、任意の室内機3の基準電力消費量を保持しておき、そのデータから第一変化曲線を選択して第二変化曲線と比較してもよい。このようにすれば、室内機を特定しなくとも、基準データを取得でき、一定の劣化度の推定が可能となる。
図7に示すように、上記実施の形態の劣化判定装置1に、さらに運転環境判定部51を設けることもできる。同図に示すように、運転環境判定部51は、例えば、第二変化曲線と予め保持された一定のパターンを有するパターン曲線とを比較して、同室内機の運転環境を判定するものである。ここで、運転環境とは、例えば、蓄熱負荷による影響が高い、日当たりによる影響が高い等の環境である。このような運転環境による電力消費量の変化曲線をパターン化しておき、そのパターン曲線と第二変化曲線との類似性を求め、類似度が高ければ、運転環境判定部51は、当該室内機の運転環境をモニタ16を通じて出力する。
変化曲線は一日分には限定されない。1ヶ月、季節毎等自由に設定してもよい。この場合、電力消費量は、上記実施の形態のように一定の時刻毎に取得され一日分を単位として蓄積したものであってもよいが、所定の日数分の実測値から得た平均値(例えば、同時刻の実測値の平均値)を蓄積してもよい。
2 室外機
3 室内機
10 第一変化曲線保持部
11 電力消費量保持部
12 第一変化曲線変化率演算部
13 第二変化曲線変化率演算部
14 基準データ設定部
15 劣化度演算部
16 モニタ(出力部)
17 電力消費量演算部
18 データ補正部
19 入力部
51 運転環境判定部
52 パターン曲線保持部
70 空調制御装置
100 空調システム
Claims (9)
- 空調機(2,3)の劣化を判定する劣化判定装置(1)であって、
前記空調機について、所定の時刻毎に取得した基準電力消費量を保持する電力消費量保持部(11)と、
前記基準電力消費量の変化曲線である第一変化曲線について、各前記所定の時刻間の変化率を演算する第一変化曲線変化率演算部(12)と、
前記空調機について、前記所定の時刻毎に判定時の電力消費量である判定電力消費量を取得し、前記判定電力消費量の変化曲線である第二変化曲線について、前記各所定の時刻間の変化率を演算する第二変化曲線変化率演算部(13)と、
前記各所定の時刻間の変化率に基づき、前記第二変化曲線との差が所定の範囲内である前記第一変化曲線を取得し、取得された前記第一変化曲線を有する前記基準電力消費量を基準データとして設定する基準データ設定部(14)と、
前記基準データと前記判定電力消費量との差に基づき前記空調機の劣化度を算出する劣化度演算部(15)と、
を備える、劣化判定装置。 - 空調機(2,3)の劣化を判定する劣化判定装置(1)であって、
複数の空調機について、所定の時刻毎に取得した基準電力消費量を保持する電力消費量保持部(11)と、
前記基準電力消費量の変化曲線である第一変化曲線について、前記所定の時刻間の変化率を演算する第一変化曲線変化率演算部(12)と、
判定対象である空調機について、前記所定の時刻毎に判定時の電力消費量である判定電力消費量を取得し、前記判定電力消費量の変化曲線である第二変化曲線について、前記所定の時刻間の変化率を演算する第二変化曲線変化率演算部(13)と、
前記各所定の時刻間の変化率に基づき、前記第二変化曲線との差が所定の範囲内である前記第一変化曲線を取得し、取得された前記第一変化曲線を有する前記基準電力消費量を基準データとして設定する基準データ設定部(14)と、
前記基準データと前記判定電力消費量との差に基づき前記判定対象である空調機の劣化度を算出する劣化度演算部(15)と、
を備える、劣化判定装置。 - 前記空調機は室内機(3)であり、
前記室内機(3)毎の電力消費量を演算する電力消費量演算部(17)をさらに備える、
請求項1又は2に記載の劣化判定装置。 - 外気温度及び設定温度に基づき前記基準データ設定部(14)におけるデータを補正するデータ補正部(18)をさらに備える、
請求項1又は2に記載の劣化判定装置。 - 前記劣化度を出力する出力部(16)をさらに備え、
前記出力部(16)は、前記劣化度を前記劣化度の大きさの昇順又は降順に出力する、
請求項1又は2に記載の劣化判定装置。 - 前記第一変化曲線と前記第二変化曲線との前記差が前記所定の範囲内であることに基づき、前記空調機(2,3)の運転環境を判定する運転環境判定部(51)をさらに備える、
請求項1又は2に記載の劣化判定装置。 - 請求項1又は2に記載の劣化判定装置(1)を備える、
空調システム。 - 空調機(2,3)の劣化を判定する方法であって、
前記空調機について、所定の時刻毎に取得した基準電力消費量を保持する電力消費量保持ステップと、
前記基準電力消費量の変化曲線である第一変化曲線について、前記所定の時刻間の変化率を演算する第一変化曲線変化率演算ステップと、
前記空調機について、所定の時刻毎に判定時の電力消費量である判定電力消費量を取得し、前記判定電力消費量の変化曲線である第二変化曲線について、前記所定の時刻間の変化率を演算する第二変化曲線変化率演算ステップと、
前記各所定の時刻間の変化率に基づき、前記第二変化曲線との差が所定の範囲内である前記第一変化曲線を取得し、取得された前記第一変化曲線を有する前記基準電力消費量を基準データとして設定する基準データ設定ステップと、
前記基準データと前記判定電力消費量との差に基づき前記空調機の劣化度を算出する劣化度演算ステップと、
を備える、劣化判定方法。 - 空調機(2,3)の劣化を判定するためのコンピュータプログラムであって、
前記空調機について、所定の時刻毎に取得した基準電力消費量を保持する電力消費量保持ステップと、
前記基準電力消費量の変化曲線である第一変化曲線について、各前記所定の時刻間の変化率を演算する第一変化曲線変化率演算ステップと、
前記空調機について、前記所定の時刻毎に判定時の電力消費量である判定電力消費量を取得し、前記判定電力消費量の変化曲線である第二変化曲線について、前記各所定の時刻間の変化率を演算する第二変化曲線変化率演算ステップと、
前記各所定の時刻間の変化率に基づき、前記第二変化曲線との差が所定の範囲内である前記第一変化曲線を取得し、取得された前記第一変化曲線を有する前記基準電力消費量を基準データとして設定する基準データ設定ステップと、
前記基準データと前記判定電力消費量との差に基づき前記空調機の劣化度を算出する劣化度演算ステップと、
を備える、劣化判定プログラム。
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