(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温側熱交換器及び低温側熱交換器において熱交換を行うヒートポンプ熱交換器の異常検出装置であって、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度を測定する手段と、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流出温度を測定する手段と、前記高温側熱交換器における熱媒体の圧力を測定する手段と、前記低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度を測定する手段と、前記低温側熱交換器における冷却対象流体の流出温度を測定する手段と、前記低温側熱交換器における熱媒体の圧力を測定する手段と、前記ヒートポンプ熱交換器の正常運転時における、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度及び流出温度、高温側熱交換器における熱媒体の圧力、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度及び流出温度、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力の測定値から、標本データを作成し記憶する手段と、前記標本データから所定の関係式に基づいて導出される回帰式に基づいて、ヒートポンプ熱交換器の稼動時における、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度及び流出温度、高温側熱交換器における熱媒体の圧力、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度及び流出温度、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力の測定値を分析することにより、異常度を計算する手段と、前記異常度に基づいて、前記ヒートポンプ熱交換器の異常を検出する手段とを有するものであって、
前記所定の関係式は、
ph = a0 + a1thin + a2tlin + a3thout + a4tlout + a5pl
であり、前記高温側熱交換器の異常を検出するヒートポンプ熱交換器の異常検出装置。
但し、上式において、phは前記高温側熱交換器における熱媒体の圧力、thinは前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度、tlinは低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度、thoutは前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流出温度、tloutは低温側熱交換器における冷却対象流体の流出温度、plは前記低温側熱交換器における熱媒体の圧力であり、a0からa5はそれぞれ定数である。
【請求項２】
高温側熱交換器及び低温側熱交換器において熱交換を行うヒートポンプ熱交換器の異常検出装置であって、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度を測定する手段と、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流出温度を測定する手段と、前記高温側熱交換器における熱媒体の圧力を測定する手段と、前記低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度を測定する手段と、前記低温側熱交換器における冷却対象流体の流出温度を測定する手段と、前記低温側熱交換器における熱媒体の圧力を測定する手段と、前記ヒートポンプ熱交換器の正常運転時における、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度及び流出温度、高温側熱交換器における熱媒体の圧力、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度及び流出温度、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力の測定値から、標本データを作成し記憶する手段と、前記標本データから所定の関係式に基づいて導出される回帰式に基づいて、ヒートポンプ熱交換器の稼動時における、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度及び流出温度、高温側熱交換器における熱媒体の圧力、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度及び流出温度、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力の測定値を分析することにより、異常度を計算する手段と、前記異常度に基づいて、前記ヒートポンプ熱交換器の異常を検出する手段とを有するものであって、
前記所定の関係式は、
pl = b0 + b1thin + b2tlin + b3thout + b4tlout + b5ph
であり、前記低温側熱交換器の異常を検出するヒートポンプ熱交換器の異常検出装置。
但し、上式において、plは前記低温側熱交換器における熱媒体の圧力、thinは前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度、tlinは低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度、thoutは前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流出温度、tloutは低温側熱交換器における冷却対象流体の流出温度、phは前記高温側熱交換器における熱媒体の圧力であり、b0からb5はそれぞれ定数である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒートポンプ熱交換器の異常検出装置に関し、特に空調装置等に用いられるヒートポンプ熱交換器における異常検出に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ヒートポンプ熱交換器は、高温側及び低温側の熱交換器と、コンプレッサとを含むヒートポンプサイクルからなり、このヒートポンプサイクル内において熱媒体を循環させることにより、低温側熱交換器では冷却を、高温側熱交換器では加熱を行うものである。図１は、このようなヒートポンプの構成を概略的に示す。ヒートポンプは、コンプレッサ1、蒸発器（高温側熱交換器）2、膨張弁3、及び凝縮器（低温側熱交換器）4から構成される。このヒートポンプを稼動させると、気体の熱媒体はコンプレッサにより圧縮され、凝縮器において凝縮されて液化した後、液体の熱媒体は膨張弁で断熱膨張され、蒸発器において気化されるというサイクルを繰り返す。このとき、凝縮器において、熱媒体はほぼ等圧下で液化するとともに外部に熱ΔHhを放出する。一方、蒸発器において、熱媒体はほぼ等圧下で気化するとともに外部から熱ΔHlを吸収する。したがって、蒸発器は高温側熱交換器として加熱を、凝縮器は低温側熱交換器として冷却をそれぞれ行うことができる。図２は、このようなヒートポンプサイクルにおける熱媒体の状態変化をP-H線図で表したモリエル線図である。ここで、ΔHhは熱媒体がサイクル外部に対して与える熱量を、ΔHlは熱媒体がサイクル外部から吸収する熱量を、ΔHcはコンプレッサが熱媒体に対してする仕事量を示しており、ΔHh=ΔHl＋ΔHcという関係式が成立する。
【０００３】
このようなヒートポンプ熱交換器では、熱媒体の汚染及び変質、サイクル内の各機器の異常、配管の汚れなどの異常が発生するおそれがあり、これらは熱交換器における加熱・冷却能力が劣化する原因となる。このような劣化が起こると、所望の加熱・冷却効果を得るためには、より高負荷でヒートポンプサイクルを稼動させなければならなくなり、装置の各機器に多大な負荷をかけることになってしまう。そこで、ヒートポンプサイクル内部における異常を診断するために、外部から計測される様々なデータを監視することが行われている。
【０００４】
従来、このようなヒートポンプ熱交換器の異常を検出するには、一般的に、熱交換器における熱媒体の加熱・冷却負荷（温度差）と、熱交換器を通過する加熱・冷却対象の流体（気体又は液体）の流入温度、流出温度及び流量とを計測し、次の連立する2式に代入して成立する回帰式に基づいて、正常運転時における上記パラメータの標本データを作成する。実際に稼動中の装置において測定された各パラメータと、この標本データとを比較して、その差が所定の異常指標を上回るかどうか判断することにより、熱交換器の性能低下を検出するという方法が知られている。
ΔH = KαΔt          (1)
ΔH = ρCV ( tout - tin)          (2)
【０００５】
ここで、ΔHは熱交換器におけるエンタルピー変化量、αは熱交換器有効面積、Δtは熱媒体の平均温度差（すなわち加熱・冷却負荷）、ρは加熱・冷却対象の流体の密度、V,tout及びtinはそれぞれ加熱・冷却対象の流体の流量、流出温度及び流入温度である。ここで、熱媒体の平均温度差Δtは、tout及びtinの平均値と熱交換器内の熱媒体温度（Tとする）との差で表すことができるので、
Δt = (tout + tin)/2 - T
である。これを上記(1)式に代入して以下の式を得る。
ΔH = Kα [ (tout + tin)/2 - T]          (1)'
【０００６】
したがって、ヒートポンプ熱交換器において、加熱・冷却対象の流体の流量V、加熱・冷却対象の流体の流出温度及び流入温度tout及びtin及び熱媒体温度Tを計測し、これを上記(1)'式及び(2)式に代入して得られる式を基準に回帰分析を行うことにより、正常時に期待される測定値の標本データが得られるので、このデータを使用して熱交換器性能の劣化を測定することができる。
【０００７】
図３は、このような異常検出手段を備えたヒートポンプ熱交換器の構成例を示すブロック図である。ここでは、加熱・冷却対象は空気であるとする。この熱交換器は、空気流入温度(tin)センサ11、空気流出温度(tout)センサ12、冷媒凝縮（蒸発）温度(T)センサ13、及び空気流量(V)計14、平均温度差計算回路15、熱交換量計算回路16、異常度計算回路17、故障判定回路18及び表示装置19を有する。このように構成された異常検出装置において、平均温度差計算回路15は、空気流入温度(tin)、空気流出温度(tout)及び冷媒凝縮（蒸発）温度(T)の計測値から平均温度差を計算し、熱交換量計算回路16は、空気流入温度(tin)、空気流出温度(tout)及び空気流量(V)の測定値から熱交換量を計算する。なお、平均温度差計算回路15及び熱交換量計算回路16におけるこれらの計算は、予め測定しておいたヒートポンプ熱交換器の正常時の標本データから導出される回帰式に基づいて行われる。異常度計算回路17は、このように計算された平均温度差及び熱交換量に基づいて異常度を算出する。故障判定回路18は、この異常度に基づいて、装置が故障しているかどうかを判定する。異常が判定されたら、表示装置19に異常信号が発せられ、表示装置19は、装置に異常があることを表示するようになっている。
【０００８】
特開平8-29028号は、このような異常検出方法を利用した吸収式冷温水器の異常検出装置を開示している。この吸収式冷温水器は、各熱交換器において、冷却水の入口温度、出口温度及び流量と、吸収液（熱媒体）の入口温度及び出口温度と、冷水の入口温度、出口温度及び流量とを計測するセンサを備え、これらの計測値に基づいて吸収器の平均温度差、熱交換量及び冷凍負荷を計算する。この異常検出装置は、熱媒体の平均温度差T（上記(1)式におけるΔtに相当する）に着目し、理想的な温度差との比較において異常を検出するものである。異常検出の判定基準となる異常度Aは、以下の式で与えられる。
A = (Ｔm - Tmn) / Tmn
【０００９】
ここで、Ｔm は実際に計測される温度差であり、Tmnは予め設定してある理想的な温度差である。この異常度Aが所定値より大きくなれば、すなわち、計測される熱媒体温度差が理想的な温度差から乖離すると、異常検出装置は給水式冷温水器の異常を知らせる。これは、各機器及び配管の汚れや熱媒体の汚れによる性能劣化が起こると、熱交換器における加熱・冷凍負荷が高くなってしまい、熱交換器の入口と出口における温度差を高くしなければいけなくなることに相当する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このような方法は、吸収式冷温水器などのように、加熱・冷却対象が液体である場合には効果をあげている。しかしながら、加熱・冷却対象が気体である場合、すなわち、エアーコンディショナー等の空調装置に用いるヒートポンプ熱交換器の場合には、加熱・冷却される空気の流量を測定するのが困難であるため、上記(2)式の空気流量(V)の値を正確に与えることができない。このため、上記(1)'式及び(2)式を用いて、正常運転時のパラメータ測定値の標本データに基づいた回帰分析を行っても、その信頼性が十分とは言えず、したがって熱交換器の異常検出の精度が下がってしまうという問題がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく鋭意研究の結果、本発明者は、ヒートポンプサイクルの高温側及び低温側の熱交換器それぞれについて成立する、上記(1)'式を連立させることにより得られる関係式について多変量解析を行うことにより、上記(2)式を必要とせずに、熱交換器の正常運転時における各パラメータ測定値の標本データを得ることに想到し、これによって熱交換性能の劣化を検出する方法を発見した。すなわち、ヒートポンプサイクル全体のエンタルピー保存を考えることで、空気流量の計測を必要とする上記(2)を使用しないで、正常運転時の標本データから回帰式を導出し、これを用いて熱交換器の異常を検出する方法を発見した。
【００１２】
本発明は、高温側熱交換器及び低温側熱交換器において熱交換を行うヒートポンプ熱交換器の異常検出装置であって、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度を測定する手段と、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流出温度を測定する手段と、前記高温側熱交換器における熱媒体の圧力を測定する手段と、前記低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度を測定する手段と、前記低温側熱交換器における冷却対象流体の流出温度を測定する手段と、前記低温側熱交換器における熱媒体の圧力を測定する手段と、前記ヒートポンプ熱交換器の正常運転時における、前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度及び流出温度、高温側熱交換器における熱媒体の圧力、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度及び流出温度、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力の測定値から、標本データを作成し記憶する手段と、前記標本データから所定の関係式に基づいて導出される回帰式に基づいて、ヒートポンプ熱交換器の稼動時における、前記前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度及び流出温度、高温側熱交換器における熱媒体の圧力、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度及び流出温度、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力の測定値を分析することにより、異常度を計算する手段と、前記異常度に基づいて、前記ヒートポンプ熱交換器の異常を検出する手段と、を有する異常検出装置を提供するものである。
【００１３】
また、本発明によれば、前記所定の計算式は、
ph = a0 + a1thin + a2tlin + a3thout + a4tlout + a5 pl
であり、この式を用いて前記高温側熱交換器の異常を検出することを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明によれば、前記所定の関係式は、
pl = b0 + b1thin + b2tlin + b3thout + b4tlout + b5ph
であり、この式を用いて前記低温側熱交換器の異常を検出することを特徴とする。
【００１５】
但し、上記の2式において、phは前記高温側熱交換器における熱媒体の圧力、thin は前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度、tlinは低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度、thout は前記高温側熱交換器における加熱対象流体の流出温度、tloutは低温側熱交換器における冷却対象流体の流出温度、plは前記低温側熱交換器における熱媒体の圧力であり、a0 からa5 及びb0 からb5 はそれぞれ定数である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置の実施の形態を説明する。
まず、本発明において発見された、熱交換器の各種測定データ間に成立する関係式の導出方法を説明する。
【００１７】
上記で導出した、熱交換器におけるエンタルピー変化量を表す式、
ΔH = Kα [ (tout + tin)/2 - T]          (1)'
は、ヒートポンプの高温側熱交換器及び低温側熱交換器のそれぞれについて成立する。そこで、高温側については各変数に添え字hを付し、低温側については各変数に添え字lを付すると、以下の連立する2式が得られる。
ΔHh = Khαh [ (thout + thin)/2 - Th]          (3)
ΔHl = Klαl [ (tlout + tlin)/2 - Tl]          (4)
【００１８】
ここで、図２に示すヒートポンプ熱交換器のp-H線図に着目すると、高温側熱交換器でのエンタルピー変化量ΔHhは、低温側熱交換器でのエンタルピー変化量ΔHlとコンプレッサの行う仕事ΔHcとの和に等しいことが分かる。すなわち、
ΔHh =ΔHc + ΔHl          (5)
である。ここで、コンプレッサの行う仕事の大部分は、熱媒体の圧力増加に反映されるので、コンプレッサの効率に関わる定数Φを用いて近似的に、
ΔHc = (ph - pl) Φ          (6)
と表すことができる。
【００１９】
したがって、上記(3)、(4)及び(6)式を(5)式に代入すると、変数thout、thin、Th、tlout、tlin、Tl、ph及びplの8変数からなる線形1次式が得られる。ところで、熱媒体の圧力pと温度Tの関係は、熱媒体に固有な関数で表されるが、高温側熱交換器内及び低温側熱交換器内という環境下での限定された変数範囲内では、それぞれ以下のような線形近似を行うことができる。
Th ∝ ph  及び  Tl ∝ pl
これによれば、上記(5)式は、変数thout、thin、ph、tlout、tlin及びplの6変数からなる以下の式で表すことができる。
ph = a0 + a1thin + a2tlin + a3thout + a4tlout + a5pl          (7)
こうして導出された上記(7)式は、加熱・冷却対象の空気の流量(V)を変数として含まないため、空気流量を測定しなくとも熱交換器の性能劣化を検出するためのデータを得ることが可能となる。
【００２０】
したがって、本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置においては、高温側熱交換器における熱媒体の圧力Ph、高温側熱交換器における加熱対象流体の流入温度thin及び流出温度thout、低温側熱交換器における冷却対象流体の流入温度tlin及び流出温度tlout、並びに低温側熱交換器における熱媒体の圧力Plの6変数を計測することになる。ヒートポンプ熱交換器を正常運転させて、これら6変数を一定の時間間隔で測定し、標本データとして記憶する。この標本データにから、特定の変数を目的変数として、上記(7)式に基づいて回帰式を導出し、異常度計算の基準とする。例えば、上記(7)式において、高温側熱交換器における熱媒体の圧力Phを目的変数とみなし、標本データを用いて正規方程式を解くことにより、定数a0〜a5を求める。こうして得られる回帰式は、説明変数thout、thin、tlout、tlin及びplの値に対する目的変数phの予測値を与える。この予測値と実際の測定値との残差を評価することにより、高温側熱交換器の異常を検出することができる。高温側熱交換器の性能が劣化した場合には、熱媒体圧力phは上昇するであろうことが推察される。このようにして導出される回帰式は十分によいモデルを与えるものであることが、後述する実験でも明らかとなっている。
【００２１】
上記の例では、高温側熱交換器における熱媒体圧力phを目的変数として考えたが、同様にして、低温側熱交換器における熱媒体圧力plを目的変数と考えると、低温側熱交換器の性能劣化の検出についても応用可能である。
次に、本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置の一実施形態の構成を説明する。本実施形態のヒートポンプ熱交換器は、加熱・冷却対象が空気であり空調装置等に用いられるものである。
【００２２】
図４は、本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置の構成を概略的に示す。本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置は、凝縮器空気流入温度センサ21、凝縮器空気流出温度センサ22、熱媒体凝縮圧力センサ23、蒸発器空気流入温度センサ24、蒸発器空気流出温度センサ25、熱媒体蒸発圧力センサ26、異常度計算回路27、故障判定回路28、及び表示装置29を有する。但し、凝縮器及び蒸発器は、それぞれ、上記で説明した高温側熱交換器及び低温側熱交換器に相当する。これらは、全て従来のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置で一般的に用いられる構成部品と同じものである。
さらに、上記実施形態の動作を説明する。
【００２３】
凝縮器空気流入温度センサ21、凝縮器空気流出温度センサ22及び熱媒体凝縮圧力センサ23は凝縮器周辺又は凝縮器内に設置されており、それぞれ、凝縮器における空気流入温度thin、空気流出温度thout及び熱媒体の圧力phを一定の時間間隔で測定する。一方、蒸発器空気流入温度センサ24、蒸発器空気流出温度センサ25及び熱媒体蒸発圧力センサ26は、蒸発器周辺又は蒸発器内に設置されており、それぞれ、蒸発器における空気流入温度tlin、空気流出温度tlout及び熱媒体の圧力plを一定の時間間隔で測定する、これらセンサ21〜26は、測定値データの信号を異常度計算回路2７に出力する。このとき、異常度計算回路27はメモリ等（図示せず）に記憶された異常度計算の基準となる回帰式を参照し、この回帰式に上記測定データを当てはめることにより異常度を計算して出力する。故障判定回路28は、この異常度信号を受信し、該異常度からヒートポンプ熱交換が異常であるかどうかを判定する。もし異常と判定した場合には、故障判定回路28は異常を知らせる信号を出力し、これにより表示装置29が装置の故障を表示するようになっている。
異常度計算の基準となる回帰式については、ヒートポンプ熱交換器の正常運転時における各変数の測定データを標本データとして採取し、この標本データから特定変数について回帰式を導出し、これを予め記憶しておけばよい。
【００２４】
本実施形態では、熱媒体凝縮圧力ph及び熱媒体蒸発圧力plを目的変数として回帰式を導出し、実際に測定される各変数をこれに当てはめて異常度計算の基準とする。尚、熱媒体凝縮圧力phについては上記(7)式を用い、熱媒体蒸発圧力plについては次の式を用いる。
pl = b0 + b1thin + b2tlin + b3thout + b4tlout + b5ph          (8)
熱媒体凝縮圧力ph及び熱媒体蒸発圧力plについての回帰式は、ぞれぞれ、凝縮器及び蒸発器における異常検出の基準に用いるものである。
【００２５】
尚、本発明では、高温側及び低温側における熱媒体圧力ph及びplの代わりに、これらとほぼ比例する熱媒体温度Th及びTlを用いてもよい。この場合、図４において、熱媒体凝縮圧力センサ23及び熱媒体蒸発圧力センサ26を、それぞれ熱媒体凝縮温度センサ23及び熱媒体蒸発温度センサ26とすればよい。
【００２６】
【実施例】
以下、上記の実施形態に基づいた回帰分析モデルによる性能劣化検出実験を行った結果を示す。図１に示したような、典型的な電気ヒートポンプ熱交換器を用いて実験を行った。コンプレッサの動力は1kWであった。
このヒートポンプ熱交換器を通常条件及び異常条件下で暖房運転して、高温側の熱媒体圧力ph、高温側の空気流入温度thin及び空気流出温度thout、低温側の空気流入温度tlin及び空気流出温度tlout、並びに低温側の熱媒体圧力plを1時間に1度測定した。実験開始時は通常条件下で運転し、実験開始から87時間後に、異常条件下での運転に切り替えた。ここで、異常条件下とは、熱交換器内のスケール付着等による熱伝達率(K)の低下時の運転のことであるが、本実験ではこの状態を模擬するために、高温側の空気吸入パネルの一部を閉塞した。具体的には、実験開始から87時間後に高温側の空気吸入パネルの25%をテープで閉塞し、さらに実験開始から111時間後に空気吸入パネルの50%をテープで閉塞した。実験開始から137時間後にはテープを取り除き、再び正常状態で140時間経過時まで測定を続けた。
【００２７】
上記実施形態によれば、本実験は暖房性能の性能劣化実験であるから、高温側熱交換器に着目して上記(7)式を用いて測定データの回帰分析を行う。ところで、一般的に、上記(7)式のような線形1次式を用いた回帰分析において、高温側熱交換器における熱媒体圧力phを目的変数とし、その他の変数を説明変数と見たとき、説明変数間で高い相関性をもつものがある場合には、多重共線性(Multicollinerity)という問題を考慮しなければならない。本実験では、変数thoutとthin、tloutとtlin及びplの間に高い相関が見られた。これは、高温側及び低温側それぞれで、空気の流入温度と流出温度が、室温又は気温の影響を受けて変動するためであると考えられる。したがって、本実験では、上記(7)式の右辺から変数thin及びtlinのみを採用した次の式を用いた。
ph = a0 + a1thin + a2tlin          (9)
【００２８】
まず、実験開始から50時間までに測定された高温側の熱媒体圧力ph、高温側空気流入温度thin及び低温側空気流入温度tlinの3変数を、正常運転時における標本データとして収集した。なお、thin及びtlinのそれぞれについては、実際には室温及び外気温を測定した。この標本データ及び上記(9)式に基づき導出した回帰式を用いて、50時間経過以降に測定されたphの値を監視し、評価した。図５は、上記3変数の測定結果のプロット図である。3つのプロットはそれぞれ、高温側の熱媒体圧力ph、高温側空気流入温度thin及び低温側空気流入温度tlinを示す。さらに、図６は上記回帰式に基づいて計算された、高温側の熱媒体圧力phの予測値と測定値との残差のプロットを示す。
【００２９】
図６において、高温側の熱媒体圧力phについての予測残差は、実験開始から87時間経過前までは、それほど大きな残差が生じていない。しかしながら、実験開始から87時間経過以降は、残差が顕著に大きな値となっている。したがって、本実験における回帰分析モデルは十分に信頼できるものであり、これを用いた本発明の上記実施形態は、ヒートポンプ熱交換器における異常検出装置として優れた性能を発揮するものである。
【００３０】
本実験では、ヒートポンプ熱交換器の運転開始から50時間に限って、各測定値を標本データとして採取したが、常に測定値を監視してこれに基づき回帰式を随時更新するような回帰分析モデルを用いることもできる。
尚、本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置によれば、空調装置に用いるヒートポンプ熱交換器において、空気流量の測定をせずとも、他の変数を用いて得られる標本データから導出される線形回帰式に基づいて、熱交換器の性能劣化を効果的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】典型的なヒートポンプ熱交換器の構成を概略的に示す。
【図２】ヒートポンプサイクルにおける熱媒体の状態変化をP-H線図で表したモリエル線図である。
【図３】ヒートポンプ熱交換器の異常検出装置の従来例を示すブロック図である。
【図４】本発明のヒートポンプ熱交換器の異常検出装置の一実施例を示すブロック図である。
【図５】本発明の異常検出装置を用いた実験の測定結果のプロット図である。
【図６】本発明の異常検出装置を用いた実験の測定結果の予測残差のプロット図である。
【符号の説明】
1      コンプレッサ
2      蒸発器（高温側熱交換器）
3      膨張弁
4      凝縮器（低温側熱交換器）
11     空気流入温度センサ
12     空気流出温度センサ
13     冷媒凝縮（蒸発）温度センサ
14     空気流量計
15     平均温度差計算回路
16     熱交換量計算回路
17     異常度計算回路
18     故障判定回路
19     表示装置
21     凝縮器空気流入温度センサ
22     凝縮器空気流出温度センサ
23     熱媒体凝縮圧力センサ
24     蒸発器空気流入温度センサ
25     蒸発器空気流出温度センサ
26     熱媒体蒸発圧力センサ
27     異常度計算回路
28     故障判定回路
29     表示装置
【図１】
0004049610.tif 000002
【図２】
0004049610.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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