(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体フィルタ（２０）の目詰まりを検出する方法であって、
バイパス装置（４０）を前記フィルタに並列に取り付けるステップであって、当該バイパス装置（４０）は、該バイパス装置（４０）をまたぐ上流側と下流側との圧力差がフィルタの目詰まりに相当する臨界値ΔＰＣよりも大きい場合に限って流体の通過を許すものである、前記取り付けるステップと、
連続するサンプリング時点において、前記フィルタ（２０）をまたぐ上流側と下流側との圧力差ΔＰを測定するステップと、
異なる時点において、前記圧力差ΔＰの一次時間導関数｛ΔＰ｝’を計算するステップと、
前記一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しいときに、前記フィルタ（２０）の目詰まりを表わす目詰まり信号ＳＣを送信するステップと
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
目詰まり信号ＳＣの送信に先立ち、前記圧力差ΔＰが前記フィルタ（２０）の目詰まりに相当する圧力差ΔＰＣよりも小さい閾値ΔＰＳを超えたときに、閾値信号ＳＳを送信するステップ
を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記目詰まり信号ＳＣが、圧力差の前記一次導関数｛ΔＰ｝’が少なくとも２つの連続する時点においてゼロに等しい場合にのみ送信されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
異なる時点において前記圧力差ΔＰの二次時間導関数｛ΔＰ｝’’を計算するステップをさらに含み、
前記目詰まり信号ＳＣが、前記二次導関数｛ΔＰ｝’’および前記一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しい場合にのみ送信されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記フィルタ（２０）が、油フィルタまたは燃料フィルタであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記フィルタ（２０）が、ターボ機械の流体回路に取り付けられることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
流体フィルタ（２０）の目詰まりを検出するために前記流体のための回路に取り付けられる検出器装置であって、
前記フィルタ（２０）の上流側および下流側の両方で前記回路へと接続され、前記フィルタ（２０）をまたぐ圧力差ΔＰを連続するサンプリング時点において測定するために適しているセンサ（１６０）と、
前記フィルタ（２０）の上流側および下流側の両方で前記回路へと接続されるバイパス装置（４０）であって、該バイパス装置（４０）をまたぐ圧力差がフィルタの目詰まりに相当する臨界値ΔＰＣよりも大きい場合に限って流体の通過を許す、バイパス装置（４０）と、
異なる時点において、前記圧力差ΔＰの一次時間導関数｛ΔＰ｝’を計算するために適しており、一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しいときに、前記フィルタ（２０）の目詰まりを表わす目詰まり信号ＳＣを送信するために適しているプロセッサ（１６５）と
を備えることを特徴とする、検出器装置。
【請求項８】
前記目詰まり信号ＳＣの送信に先立ち、前記圧力差ΔＰが前記フィルタ（２０）の目詰まりに相当する目詰まり圧力差ΔＰＣよりも小さい閾値ΔＰＳを超えたときに、前記プロセッサ（１６５）が閾値信号ＳＳを送信するために適していることを特徴とする、請求項７に記載の検出器装置。
【請求項９】
前記プロセッサ（１６５）が、前記センサ（１６０）に組み込まれていることを特徴とする、請求項７または８に記載の検出器装置。
【請求項１０】
前記プロセッサ（１６５）が、異なる時点において前記圧力差ΔＰの二次時間導関数｛ΔＰ｝’’を計算するために適しており、前記二次導関数｛ΔＰ｝’’および前記一次導関数｛ΔＰ｝’の両方がゼロに等しい場合にのみ前記目詰まり信号ＳＣを送信するために適していることを特徴とする、請求項７から９のいずれか一項に記載の検出器装置。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか一項に記載の装置と、装置が取り付けられた流体回路とによって構成される、アセンブリ。
【請求項１２】
請求項７から１０のいずれか一項に記載の検出器装置が取り付けられたフィルタ（２０）を備える流体回路を含む、ターボ機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体フィルタの分野に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、流体フィルタの目詰まりを検出するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
流体回路には、通常は、流体をろ過し、すなわち流体が流れる機器に損傷を引き起こしかねない不純物および残留物を流体から除去するように機能するフィルタが装着される。例として、流体は、油などの潤滑剤であってもよく、あるいは燃料であってもよい。
【０００４】
使用時、そのような不純物および残留物を回収することによってフィルタが徐々に目詰まりし、最終的に、流体がフィルタを通過するのを妨げる。そのような状況を回避するために、流体回路のフィルタが取り付けられている部分の支線が、バイパス回路を並列に含む。この構成が、技術水準を図示した図１に示されている。以下の説明においては、用語「上流」および「下流」は、回路における流体の通常の流れの方向に対して定義される。フィルタ２０が、流体回路の本線１０に取り付けられている。フィルタの上流において、本線１０が２つの支線へと分かれており、すなわち本線１０の延長であってフィルタ２０が取り付けられている第１の支線１２と、逆止弁装置４０（「バイパス」装置）が取り付けられている第２の支線１４とに分かれている。バイパス装置４０の下流において、第２の支線１４が、フィルタ２０の下流の第１の支線１２に再びつながって本線１０を再び形成しており、したがってバイパス装置４０が、フィルタ２０に並列に取り付けられている。結果として、バイパス装置４０の上流の流体の圧力は、フィルタ２０の上流の圧力Ｐに実質的に等しい。図１において、流体は、矢印Ｆによって表わされているとおり左方から右方へと流れる。
【０００５】
フィルタが不純物による目詰まりを生じていないとき、すなわちフィルタの動作の開始時には、（第１の支線１２の）フィルタ２０のすぐ下流の圧力Ｐｆは、フィルタ２０の上流の圧力Ｐに実質的に等しい。同様に、（第２の支線１４の）バイパス装置４０のすぐ下流の圧力Ｐｄｃは、バイパス装置４０の上流の圧力Ｐに実質的に等しい。すべての流体が支線１２を流れ、支線１４の上流部分の流体は、バイパス装置４０によって阻止される。このバイパス装置４０は、バイパス装置４０をまたぐ上流側と下流側との圧力差ΔＰ＝Ｐ−Ｐｄｃが臨界値ΔＰＣよりも大きい場合にのみ流体の通過を許す弁のように挙動する。このようなバイパス装置４０は、従来技術において知られている。例えば、上記概説した方式で動作するボール弁を備える装置であってもよい。
【０００６】
ボール弁を備える装置は、ボールおよびばねを収容する容器を備える。ボール弁装置が閉鎖位置にあるとき、ボールが容器の上流端を塞ぐようにばねによって押し付けられ、支線のうちの容器の上流に位置する部分の流体について、容器への進入を阻止する。容器の上流の流体の圧力が容器の下流の流体の圧力に対して上昇すると、ボールによる、したがってばねに加わる上記流体による力が、比例して増加する。ボール弁装置の上流および下流の間の圧力差が或る臨界値ΔＰｃになると、ばねによる反力が、圧力ΔＰｃによって生じるボールへの力に正確に釣り合う。この圧力が臨界値ΔＰｃを超えると、ボールが下流側へと押され、流体がボール弁装置を通過できるようになり、すなわちボール弁装置が開放位置になる。
【０００７】
フィルタ２０が、フィルタ２０への不純物の蓄積の結果として目詰まりするにつれて、フィルタ２０をまたぐ上流側と下流側との圧力差ΔＰ＝Ｐ−Ｐｆが増加することを、理解できるであろう。バイパス装置４０をまたぐ圧力差も、フィルタをまたぐ圧力差に実質的に等しい（フィルタ２０を含む第１の支線１２とバイパス装置を含む第２の支線１４とが並列である）ため、やはり増加する。バイパス装置４０は、フィルタ２０が完全に目詰まりしたときに開放位置へと切り替わるような方式で調節される。したがって、臨界値ΔＰｃは、目詰まり値（または、「目詰まり圧力差」）と称される。
【０００８】
ひとたびフィルタ２０が完全に目詰まりすると、流体が回路の第２の支線１４を介してバイパス装置４０を通過することになり、したがってもはやろ過されない。したがって、流体が、不純物で一杯の状態で、意図する下流側の機構（例えば、流体が燃料である場合にはエンジン、流体が油である場合にはボールベアリングまたは他の任意の可動部品）へと到達し続ける。不純物が機構を傷める危険が存在し、したがって、実務においては、フィルタ２０が完全に目詰まりする前にフィルタ２０を交換することが不可欠である。
【０００９】
このような理由で、フィルタ２０は、フィルタ２０が目詰まりに近付いており、速やかな交換が必要である旨をユーザ（例えば、パイロット）に知らせる圧力検出器に組み合わせて使用される。従来技術を示している図１が、そのような１つの検出器６０を示している。検出器６０が、フィルタ２０の両側において第１の支線１２へと接続された第３の支線１６に取り付けられている。検出器６０は、従来技術において知られている装置（例えば、圧力接点式の装置）であり、その構造についてここで詳しく説明することはしない。検出器６０は、以下の原理に基づいて動作する。検出器６０をまたぐ圧力差ΔＰｍが閾値ΔＰＳに達すると、圧力接点が、検出器６０をまたぐ圧力差ΔＰｍが閾値ΔＰＳを横切った旨をユーザに知らせるべく、ユーザへと信号（典型的には、電気信号）を送信する。閾値ΔＰＳは、目詰まり臨界値ΔＰｃ（例えば、この臨界値の９０％）未満であるように選択される。その結果、ユーザは、検出器６０からの信号を受信したとき、フィルタ２０を速やかに交換する必要があることを知り、フィルタ２０が完全に目詰まりするまでに交換を行うための充分な時間が残されている。この情報は、保守作業員へと渡され、保守作業員が、後の保守作業の際の良好な時点に交換を実行する。
【００１０】
フィルタ２０が未だ完全には目詰まりしていない場合には、回路を再び稼働させる前に、単にフィルタを交換すれば充分である。しかしながら、保守作業員によるこの保守作業の実行が遅れ、おそらくはフィルタ２０が完全に目詰まりした後になることが生じ得る。そのような状況においては、おそらくはフィルタ２０がバイパスされて、流体が回路内を流れ続けており、不純物がバイパス装置４０を通過してフィルタ２０の下流の回路の全体へと運ばれている。そのような状況においては、回路をくまなく検査し、清掃することが不可欠であり、そのような作業は、フィルタの交換よりもはるかに複雑である。したがって、保守作業員が保守作業を実行しているとき、フィルタがすでに目詰まりしてバイパスされたか否かを知ることが、保守作業員にとって必要である。
【００１１】
このような理由で、第２の支線１４のうちのバイパス装置４０の下流に位置する部分に、流体が第２の支線１４の下流部分を流れたか否か、すなわち流体がバイパス装置４０を通過したか否かを示す視覚表示器７０（図１を参照）が設けられる。視覚表示器７０は、バイパス装置４０が視覚的に検査されるときに、そのような流体の通過を明らかにする。視覚表示器７０は、例えば、ポップアップ式の表示器であってもよく、すなわち最初は視覚表示器７０の内側に収容されている舌部を有する（したがって、舌部を外部から視認することができない）。そのような視覚表示器７０は、従来技術において知られており、その動作について、ここでは詳しくは説明しない。流体が、第２の支線１４のうちのバイパス装置４０の下流に位置する部分、したがって視覚表示器７０が位置している部分を通過すると、視覚表示器７０は、舌部を保守作業員が見て取ることができるように移動させる。したがって、バイパス装置４０（および、バイパス装置４０の視覚表示器７０）を眺めることで、保守作業員は、フィルタ２０が目詰まりしているか否か、およびバイパスされたか否かを、速やかに知ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、フィルタ２０に組み合わせられたこの目詰まり検出システムは、フィルタが完全に目詰まりしたのか、あるいは部分的に目詰まりしたにすぎないのかを知るために、視覚表示器７０を検査する必要があるという欠点を呈している。
【００１３】
本発明は、フィルタの目詰まりを検出する方法であって、視覚表示器を使用する必要および保守作業の実行時に視覚表示器を検査する必要をなくすことができる方法を提案しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この目的は、フィルタの目詰まりを検出する方法が、連続するサンプリング時点においてフィルタをまたぐ上流側と下流側との圧力差ΔＰを測定し、次いで、異なる時点において圧力差ΔＰの一次時間導関数｛ΔＰ｝’を計算し、次いで、一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しいときにフィルタの目詰まりを表わす目詰まり信号ＳＣを送信することを含むことによって達成される。
【００１５】
このようにすることによって、ユーザ（例えば、フィルタがターボジェットの回路に位置している場合には、航空機のパイロット）および保守作業員に、フィルタが目詰まりした旨が知らされる。フィルタが完全に目詰まりすると、フィルタをまたぐ圧力差ΔＰが一定になり、一定のままになる。したがって、圧力差ΔＰの一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロになり、目詰まり信号ＳＣが送信される。
【００１６】
有利には、目詰まり信号ＳＣの送信に先立ち、圧力差ΔＰがフィルタの目詰まりに相当する圧力差ΔＰＣよりも小さい閾値ΔＰＳを超えたときに、閾値信号ＳＳを送信することを、この方法が含む。
【００１７】
その結果、検出器および視覚表示器を使用する代わりに、ただ１つのセンサが、閾値ΔＰＳを超えたことおよびフィルタが完全に目詰まりしたことを示す目詰まり値ΔＰＣ超えたことの両方を検出するために使用される。これにより、購入時および上述したようなフィルタの保守時の両方においてコストが削減される。ユーザおよび保守作業者に、フィルタが閾値に相当するレベルを超えて部分的に目詰まりした旨、ならびにフィルタが完全に目詰まりし、あるいは完全には目詰まりしていない旨の両者が、視覚表示器を検査する必要なく通知される。
【００１８】
さらに、本発明は、流体フィルタの目詰まりを検出するための検出器装置であって、この流体の回路に取り付けられる装置を提供する。
【００１９】
本発明によれば、検出器装置が、フィルタの上流側および下流側で回路へと接続され、フィルタをまたぐ上流側と下流側との圧力差ΔＰを連続するサンプリング時点において測定するために適しているセンサと、異なる時点において圧力差ΔＰの一次時間導関数｛ΔＰ｝’を計算するために適しており、一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しいときにフィルタの目詰まりを表わす目詰まり信号ＳＣを送信するために適しているプロセッサとを備える。
【００２０】
有利には、目詰まり信号ＳＣの送信に先立ち、プロセッサが、圧力差ΔＰがフィルタの目詰まりに相当する目詰まり圧力差ΔＰＣよりも小さい閾値ΔＰＳを超えたときに、閾値信号ＳＳを送信するために適している。
【００２１】
あくまでも本発明を例示に限定されることなく開示される以下の実施形態についての詳細な説明を検討することによって、本発明をよりよく理解することができ、本発明の利点がさらに明確になる。説明においては、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来技術のフィルタおよびフィルタの目詰まりを検出するための方法の図である。
【図２】本発明のフィルタおよびフィルタの目詰まりを検出するための本発明の方法の図である。
【図３】フィルタをまたいだ圧力差ΔＰの時間的変化、上記圧力差ΔＰの一次導関数の変化、および上記圧力差ΔＰの二次導関数の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図２は、流体回路の本線１０に取り付けられたフィルタ２０を示している。例として、フィルタ２０を、ターボ機械の流体回路に取り付けることができる。流体を、例えば、油などの潤滑剤または燃料で構成することができる。フィルタ２０の上流において、本線１０が、２つの支線へと分かれており、すなわち本線１０の延長であってフィルタ２０が取り付けられている第１の支線１２と、バイパス装置４０が取り付けられている第２の支線１４とに分かれている。バイパス装置４０の下流において、第２の支線１４が、フィルタ２０の下流の第１の支線１２に再びつながって本線１０を再び形成しており、したがってバイパス装置４０が、フィルタ２０に並列に取り付けられている。図２において、流体は、矢印Ｆによって表わされているとおり左方から右方へと流れる。
【００２４】
センサ１６０が、フィルタ２０の両側において、フィルタ２０を含む第１の支線１２へと接続されている。すなわち、流体回路の第３の支線１６が、フィルタ２０の上流の第１の支線１２を、この第３の支線１６に取り付けられたセンサ１６０を介して、フィルタ２０の下流の第２の支線１２へと接続している。したがって、フィルタ２０の上流の第３の支線１６の接続部は、フィルタ２０の上流の第２の支線１４の接続部よりも下流に位置しており、フィルタ２０の下流の第３の支線１６の接続部は、フィルタ２０の下流の第２の支線１４の接続部よりも上流に位置している。第３の支線１６を、フィルタ２０の上流かつ第２の支線１４が本線１０へと接続されている位置よりも上流において、本線１０へと接続することも可能であり、第３の支線１６を、フィルタ２０の下流かつ第２の支線１４が本線１０へと接続されている位置よりも下流において、本線１０へと接続することも可能であると考えられる。いずれの構成においても、フィルタ２０を含む第１の支線１２およびセンサ１６０を含む第３の支線１６は、並列であり、センサ１６０の両端をまたぐ圧力差は、フィルタ２０の両端をまたぐ圧力差ΔＰ（損失水頭）に実質的に等しい。図２に示した技術的解決策（第３の支線１６が第１の支線１２と平行であり、すなわちフィルタ２０の両端により近い）は、回路の支線の長さに起因する水頭損失が測定に影響しない点に鑑み、センサ１６０によって測定される圧力差が、フィルタの両端をまたぐ圧力差ΔＰにより近くなるため好ましい。さらに、センサ１６０は、典型的には電気信号である信号を処理することができるプロセッサ１６５へと接続されている。センサ１６０は、従来技術において知られている装置であり、センサ１６０に組み合わせられたプロセッサ１６５も同様である。したがって、センサ１６０およびプロセッサ１６５の構造について、以下では詳しくは説明しない。
【００２５】
センサ１６０は、第３の支線１６においてフィルタ２０をまたぐ圧力差ΔＰを連続的に測定するために適している。すなわち、圧力差ΔＰが、連続する時間間隔にて測定され、それらの測定が行われる瞬間が、時間に対するサンプリングを構成している。圧力差ΔＰの時間変化を確実に再現するために、理想的には、これらの間隔が実質的に規則的であり、測定が行われる瞬間が互いに充分に近い。この圧力差ΔＰの変化が、図３に示されている。圧力差ΔＰが、ゼロから値ΔＰＣ（フィルタ２０が完全に目詰まりしてバイパス装置４０が開き、流体が第２の支線１４のバイパス装置４０を通過できるようになった状態に対応）まで連続的に増加している。ひとたびフィルタ２０が目詰まりすると、圧力差ΔＰは一定のままであり、目詰まり値ΔＰＣに等しい。
【００２６】
センサ１６０が、センサ１６０をまたぐ（すなわち、フィルタ２０をまたぐ）圧力差ΔＰが閾値ΔＰＳに達したとき、すなわち図３の時点ｔＳ（あるいは、ｔＳの直後の測定時点）において、ユーザ（例えば、パイロット）へと閾値信号ＳＳ（典型的には、電気信号）を送信する。閾値ΔＰＳは、図３に示されているように、目詰まり値ΔＰＣ（例えば、この臨界値の９０％）未満であるように選択される。したがって、センサ１６０からの信号がユーザによって受信されたとき、ユーザは、フィルタ２０が速やかな交換を必要としていることを知る。この情報が、地上の作業員へと送られ、作業員が、後の保守作業の際の良好な時点でこの交換を実行する。
【００２７】
さらに、圧力差ΔＰがサンプリングによって連続的に測定されているため、プロセッサ１６５が、この連続的な測定を利用して、少なくともそれぞれのサンプリングの瞬間または複数の上記瞬間において、圧力差ΔＰの時間に関する導関数
【数１】
0005172729.tif 000002
を計算することができる（この導関数は、センサ１６０によってプロセッサ１６５へと届けられる測定信号の導関数であり、測定信号は、圧力差ΔＰに比例している）。この一次導関数は、｛ΔＰ｝’と記述される。したがって、導関数
【数２】
0005172729.tif 000003
が任意の時点ｔ１について計算され（
【数３】
0005172729.tif 000004
または｛ΔＰ｝’１と記述される）、例えば時点ｔ１および次の時点ｔ２における圧力差ΔＰの２つの測定値ΔＰ１およびΔＰ２を使用することによって、以下の式
【数４】
0005172729.tif 000005
を適用することによって計算することができる。
【００２８】
時点ｔ１およびｔ２が互いに近いほど、導関数の計算は正確になる。したがって、理想的には、時点ｔ１およびｔ２は、２つの連続するサンプリング時点であるように選択される。その結果、これは、フィルタ２０をまたぐ圧力差の導関数｛ΔＰ｝’の連続的な測定をもたらす。
【００２９】
フィルタ２０が完全に目詰まりしたとき（すなわち、図３の時点ｔＣ）、フィルタ２０をまたぐ圧力差ΔＰは一定になり、一定のままになる（フィルタが目詰まりする前は、圧力差が時間とともに増加し、したがって圧力差の導関数は厳密に正である）。したがって、導関数｛ΔＰ｝’の変化を時間の関数としてプロットしている図３に示されるように、圧力差の導関数｛ΔＰ｝’がゼロになる。導関数｛ΔＰ｝’がゼロになったとき（すなわち、ｔＣに等しい測定時点またはｔＣの直後の測定時点において）、プロセッサ１６５は、目詰まり信号ＳＣをユーザへと送信し、ユーザにフィルタ２０が完全に目詰まりした旨が知らされる。
【００３０】
このようにして、ただ１つのセンサ（センサ１６０）およびプロセッサ１６５を使用することによって、フィルタ２０が部分的に目詰まりしたのか、あるいは完全に目詰まりしたのかを、バイパス装置４０に視覚表示器を使用する必要なく、ユーザに（したがって、保守作業員に）知らせることが可能である。
【００３１】
プロセッサ１６５を、センサ１６０に組み込むことが可能であり、あるいはプロセッサ１６５が、センサ１６０とは別個であってもよい。そのような状況においては、プロセッサ１６５を、エンジン監視ユニット（ＥＭＵ）に含めることができ、あるいは航空機の保守ユニットに含めることができる。
【００３２】
フィルタが完全に目詰まりしたことを確認するために、一次導関数｛ΔＰ｝’が少なくとも連続する２つの時点においてゼロに等しい場合にのみ、目詰まり信号ＳＣをもたらすように、プロセッサ１６５を構成することが可能である。プロセッサ１６５が、誤ってゼロという一次導関数を算出する可能性があり、あるいは圧力差ΔＰの変動の極値において計算が行われる（その結果、一次導関数がゼロになる）可能性がある。２つの異なる時点においてこのような誤りが起きる可能性は最小限であり、したがって、連続する２つの時点（例えば、連続する２つのサンプリング時点）において一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しいならば、フィルタが完全に目詰まりしたことが確実になる。
【００３３】
また、圧力差ΔＰの二次導関数
【数５】
0005172729.tif 000006
を計算することによって、フィルタが完全に目詰まりしたことを確認することも可能である。一次導関数が、或る長さ（ゼロでない）の時間期間にわたってゼロである（すなわち、ただ１点においてのみゼロとなっているのではない）ならば、その期間において二次導関数はゼロである。したがって、所与の時点ｔ１における圧力差ΔＰの一次導関数｛ΔＰ｝’およびこの時点ｔ１における圧力差ΔＰの二次導関数（｛ΔＰ｝’’と記述される）の両者を計算すべく、プロセッサ１６５を使用することによって、圧力差ΔＰが時点ｔ１の付近の時間期間において一定であることを保証することができる。この状況において、このことは、圧力差ΔＰが、ｔ１よりも後のすべての時点において一定であり、すなわちフィルタ２０が完全に目詰まりしていることを意味している。図３において、圧力差ΔＰの二次導関数が、フィルタの完全な目詰まりの時点ｔＣよりも後のすべての時点ｔにおいてゼロであることを、見て取ることができる。任意の時点ｔ１における二次導関数｛ΔＰ｝’’（
【数６】
0005172729.tif 000007
または｛ΔＰ｝’１と記述される）を、例えば時点ｔ１および次の時点ｔ２（例えば、時点ｔ１の次のサンプリング時点）における圧力差の２つの測定値ΔＰ１およびΔＰ２を使用することによって、以下の式
【数７】
0005172729.tif 000008
を式（Ｉ）とともに適用することによって計算することができる。
【００３４】
したがって、フィルタが完全に目詰まりしたことを確認するために、プロセッサ１６５を、異なる時点における圧力差ΔＰの二次時間導関数｛ΔＰ｝’’を計算し、二次導関数｛ΔＰ｝’’および一次導関数｛ΔＰ｝’がゼロに等しい場合にのみユーザへと目詰まり信号ＳＣを送信するように構成することが可能である。この状況は、目詰まりの時点ｔＣよりも後の時点においてのみ生じ、したがってフィルタが完全に目詰まりしたことが確実である。
【００３５】
あるいは、一次導関数がゼロでない或る長さの時間期間にわたってゼロであるとき、Ｎ次の導関数（ここで、Ｎは２よりも大きい）がこの期間においてゼロであることに鑑み、時点ｔ１において圧力差ΔＰの一次導関数｛ΔＰ｝’およびＮ次導関数（｛ΔＰ｝Ｎと記述される）を同時に計算することによって、圧力差ΔＰがｔ１よりも後のあらゆる時点において一定であり、すなわちフィルタ２０が完全に目詰まりしていることを、確認することができる。Ｎ次導関数の計算は、式（ＩＩ）を繰り返すことによって容易である。
【００３６】
さらに本発明は、フィルタ２０の目詰まりを検出するための装置であって、上述のように動作するセンサ１６０およびプロセッサ１６５を備える装置を提供する。
【符号の説明】
【００３７】
１０  本線
１２  第１の支線
１４  第２の支線
１６  第３の支線
２０  フィルタ
４０  バイパス装置
６０  検出器
７０  視覚表示器
１６０  センサ
１６５  プロセッサ
【図１】
0005172729.tif 000009
【図２】
0005172729.tif 000010
【図３】
0005172729.tif 000011