特許 6054772 故障診断システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6054772

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】故障診断システム

(51)【国際特許分類】

   F16T 1/48 20060101AFI20161219BHJP

   F16T 1/16 20060101ALI20161219BHJP

【ＦＩ】

   F16T1/48

   F16T1/48 C

   F16T1/48 D

   F16T1/16 Z

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-34392(P2013-34392)

(22)【出願日】2013年2月25日

(65)【公開番号】特開2014-163443(P2014-163443A)

(43)【公開日】2014年9月8日

【審査請求日】2016年1月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000133733

【氏名又は名称】株式会社テイエルブイ

(72)【発明者】

【氏名】ランダル ニコル アドリ

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１３３４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４６３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０８３８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０１３４６８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｔ １／４８

Ｆ１６Ｔ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スチームトラップを計測する計測装置と、スチームトラップの故障診断を行う故障診断装置とを含む故障診断システムであって、
前記計測装置は、
診断対象のスチームトラップについての環境条件を取得する環境条件取得部と、
前記診断対象のスチームトラップを計測してその動作状態を決定する動作状態決定部とを備え、
前記故障診断装置は、
前記計測装置から診断対象のスチームトラップの環境条件を受け取る環境条件受取部と、
前記計測装置から前記診断対象のスチームトラップの動作状態を受け取る動作状態受取部と、
前記診断対象のスチームトラップについての前記環境条件および前記動作状態と、比較対象のスチームトラップについての環境条件および動作状態との相違に基づいて、前記診断対象のスチームトラップについての故障を判断する故障判断部と
を備える故障診断システム。

【請求項2】

スチームトラップの故障診断を行う故障診断装置であって、
診断対象のスチームトラップの環境条件を受け取る環境条件受取部と、
前記診断対象のスチームトラップの動作状態を受け取る動作状態受取部と、
前記診断対象のスチームトラップについての前記環境条件および前記動作状態と、比較対象のスチームトラップについての環境条件および動作状態との相違に基づいて、前記診断対象のスチームトラップについての故障を判断する故障判断部と
を備える故障診断装置。

【請求項3】

前記スチームトラップは、ディスク式スチームトラップであり、
前記環境条件は、前記ディスク式スチームトラップの設置位置における周囲温度の情報を含み、
前記動作状態は、前記ディスク式スチームトラップに内蔵された弁ディスクの動作に関する情報を含む
請求項１又は２に記載の故障診断システム又は故障診断装置。

【請求項4】

前記動作状態は、前記ディスク式スチームトラップに内蔵された弁ディスクの単位時間当たりの動作回数を示すものである
請求項３に記載の故障診断装置。

【請求項5】

スチームトラップの故障診断を行う故障診断方法であって、
診断対象のスチームトラップの環境条件を受け取る環境条件受取工程と、
前記診断対象のスチームトラップの動作状態を受け取る動作状態受取工程と、
前記診断対象のスチームトラップについての前記環境条件および前記動作状態と、比較対象のスチームトラップについての環境条件および動作状態との相違に基づいて、前記診断対象のスチームトラップについての故障を判断する故障判断工程と
を含む故障診断方法。

【請求項6】

スチームトラップの故障診断をコンピュータを用いて行うための故障診断プログラムであって、
診断対象のスチームトラップの環境条件を受け取る環境条件受取処理と、
前記診断対象のスチームトラップの動作状態を受け取る動作状態受取処理と、
前記診断対象のスチームトラップについての前記環境条件および前記動作状態と、比較対象のスチームトラップについての環境条件および動作状態との相違に基づいて、前記診断対象のスチームトラップについての故障を判断する故障判断処理と
を前記コンピュータに実行させる故障診断プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スチームトラップ等の故障を診断する故障診断システム等に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の異常監視装置には、検査対象となるスチームトラップにおいて検出した圧力等と予め定める設定値とに基づいてスチームトラップの異常判定を行うものがある（例えば、特許文献１参照。）。また、上記従来の異常監視装置では、スチームトラップの雰囲気温度に応じて上記設定値を変更することも開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−１３３４５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来の異常監視装置は、予め定める設定値または予め定める設定値を変更した設定値のみを用いてトラップの異常判定を行っているので、これらの設定値が正しく設定されていない場合には判定精度が低下するという問題が生じる。また、上記設定値はトラップの動作実績等を十分考慮して厳密に設定する必要があるため、上記従来の異常監視装置においてはスチームトラップの故障判定精度を容易に向上させることはできなかった。

【0005】

したがって本発明が解決しようとする課題は、スチームトラップの故障判定精度を容易に向上させることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明の故障診断システムは、
スチームトラップを計測する計測装置と、スチームトラップの故障診断を行う故障診断装置とを含む故障診断システムであって、
前記計測装置は、
診断対象のスチームトラップについての環境条件を取得する環境条件取得部と、
前記診断対象のスチームトラップを計測してその動作状態を決定する動作状態決定部とを備え、
前記故障診断装置は、
前記計測装置から診断対象のスチームトラップの環境条件を受け取る環境条件受取部と、
前記計測装置から前記診断対象のスチームトラップの動作状態を受け取る動作状態受取部と、
前記診断対象のスチームトラップについての前記環境条件および前記動作状態と、比較対象のスチームトラップについての環境条件および動作状態との相違に基づいて、前記診断対象のスチームトラップについての故障を判断する故障判断部とを備える。

【発明の効果】

【0007】

本願明細書の開示によれば、スチームトラップの故障判定精度を容易に向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】故障診断システム１の機能ブロック図の一例を示す図である。

【図2】故障診断システム１のシステム構成の模式図の一例を示す図である。

【図3】計測装置を、ＣＰＵ等を用いて実現したハードウェア構成の一例を示す図である。

【図4】故障診断装置を、ＣＰＵ等を用いて実現したハードウェア構成の一例を示す図である。

【図5】計測プログラムによる計測処理のフローチャートの一例を示す図である。

【図6】ディスク式スチームトラップの断面図の一例を示す図である。

【図7】スチームトラップの計測結果のグラフの一例を示す図である。

【図8】故障診断プログラムによる故障診断処理のフローチャートの一例を示す図である。

【図9】故障診断プログラムによる故障診断処理のサブルーチンのフローチャートの一例を示す図である。

【図10】環境条件及び動作状態を示すデータの一例を示す図である。

【図11】比較対象データの一例を示す図である。

【図12】故障診断処理の処理結果を表示する画面の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の故障診断システムを構成する故障診断装置及び計測装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明をディスク型スチームトラップの故障診断に適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

【0010】

[１．第１の実施形態]
[１−１．故障診断システムの概要]
図１は、故障診断システム１の機能ブロック図の一例を示す図である。故障診断システム１は、例えば稼働中の蒸気配管設備に設置されたディスク型スチームトラップ４（以下、単にスチームトラップ４と称することがある。）の動作を計測する計測装置２と、動作を計測したスチームトラップ４が故障しているか否かについての故障診断を行う故障診断装置３とを含む。

【0011】

計測装置２は、診断対象のスチームトラップ４についての環境条件を取得する環境条件取得部２１と、スチームトラップ４の動作を計測する計測部２４と、スチームトラップ４を計測してその動作状態を決定する動作状態決定部２２と、上記取得した環境条件や上記決定した動作状態等を出力表示する表示部２３とを備える。

【0012】

環境条件取得部２１は、例えば温度センサを用いて計測したスチームトラップ４の周囲温度を、環境条件として取得することができる。また、環境条件取得部２１は、例えばスチームトラップ４の設置場所の天候に関する情報を、環境条件として取得することができる。なお、天候に関する情報は、故障診断の作業者が計測装置２に直接入力した情報に基づいて取得してもよいし、外部装置（図示しない）からネットワーク等を介して取得してもよいし、計測装置２に備えられた気圧計（図示しない）の情報に基づいて取得してもよい。

【0013】

計測部２４は、例えば圧電素子を用いた振動センサにより、スチームトラップ４の動作を計測することができる。動作状態決定部２２は、計測部２４が計測した情報に基づいて、スチームトラップ４の動作状態を決定することができる。なお、スチームトラップ４の動作状態を決定する方法については後述する。

【0014】

故障診断装置３は、計測装置２から診断対象のスチームトラップ４の環境条件（例えばスチームトラップ４の用途、取付位置、設置年月、天候、外気温又は、累計動作回数等。）を受け取る環境条件受取部３１と、計測装置２から診断対象のスチームトラップ４の動作状態（例えばディスク式スチームトラップの場合は単位時間当たりにおけるディスク動作音の個数）を受け取る動作状態受取部３２と、診断対象のスチームトラップ４について計測装置２から受け取った環境条件および動作状態と、比較対象のスチームトラップ４について予め記録されている環境条件および動作状態との相違に基づいて、診断対象のスチームトラップ４が故障しているか否か判断する故障判断部３３と、上記故障判断時等において例えば故障の有無を示す情報を出力表示する表示部３４とを備える。

【0015】

[１−２．故障診断システムの装置の構成]
図２は、故障診断システム１のシステム構成の模式図の一例を示す図である。故障診断システム１は計測装置２と故障診断装置３とを含む。

【0016】

計測装置２は、本体部８とプローブ９とを含む。本体部８は、例えば組み込み型機器を用いて構成することができる。

【0017】

計測装置２の本体部８はプローブ９に接続されており、このプローブ９の先端にはスチームトラップ４の外表面に押し当てた状態でトラップ外表面における超音波振動を検出するセンサ及び、プローブ９の先端の温度を検出するセンサを含むセンサ群１０が設けられている。つまり、センサ群１０は、超音波振動を検出する振動センサと、スチームトラップ４の表面温度又はその周囲温度を検出する温度センサとを含む。センサ群１０により検出された各検出信号は、接続コード１１（ないしは、赤外線通信手段などの無線通信手段）を通じて本体部８に入力される。

【0018】

本体部８は、環境条件取得部２１と、動作状態決定部２２と、表示部２３とを構成し、プローブ９は計測部２４を構成する。

【0019】

故障診断装置３は、例えばノート型のパーソナルコンピュータを用いて構成することができる。故障診断装置３は接続コード１８（ないしは赤外線通信手段などの無線通信手段）を介して計測装置２の本体部８と双方向通信が可能である。故障診断装置３は、本体部８から、センサ１０による振動及び温度の検出信号の出力を受けて、故障診断処理を行いその結果を出力表示する。

【0020】

故障診断装置３は、環境条件受取部３１と、動作状態受取部３２と、故障判断部３３と、表示部３４とを構成する。

【0021】

[１−３．故障診断システムのハードウェア構成例]
図３は、計測装置２を、ＣＰＵ等を用いて実現したハードウェア構成の一例を示す図である。計測装置２は、ディスプレイ４１、ＣＰＵ４２、メモリ４３、操作キー４４、通信ポート４５及び、プローブ９を備える。

【0022】

ディスプレイ４１は、入力内容や計測結果等を出力表示することができる。ＣＰＵ４２は、メモリ４３に記憶されている計測プログラム４３１を実行することができる。メモリ４３は、計測プログラム４３１及び計測結果データ４３２等を記憶することができるとともに、ＣＰＵ４２にアドレス空間を提供することができる。操作キー４４は、作業者からスチームトラップ４の環境条件等の入力操作等を受け付けることができる。通信ポート４５は、故障診断装置３と通信することができる。プローブ９は、超音波振動を検出する振動センサ４６と、スチームトラップ４の表面温度又はその周囲温度を検出する温度センサ４７とを含む。

【0023】

図１に示した計測装置２を構成する環境条件取得部２１は、例えば操作キー４４、振動センサ４６又は温度センサ４７が該当する。動作状態決定部２２は、例えばＣＰＵ４２上において計測プログラム４３１を実行することによって実現される（例えば図５のステップＳ１０１〜Ｓ１０５。）。計測部２４はプローブ９が該当する。表示部２３はディスプレイ４１が該当する。

【0024】

図４は、故障診断装置３を、ＣＰＵ等を用いて実現したハードウェア構成の一例を示す図である。故障診断装置３は、ディスプレイ５１、ＣＰＵ５２、メモリ５３、ハードディスク５４、キーボード／マウス５５及び、通信ポート５６を備える。

【0025】

ディスプレイ５１は、キーボード／マウス５５からの入力内容や故障診断結果等を表示することができる。ＣＰＵ５２は、メモリ５３に記憶されている故障診断プログラム５４２を実行することができる。メモリ５３は、ＣＰＵ５２にアドレス空間を提供することができる。ハードディスク５４は、ＯＳ（オペレーティング・システム）５４１、故障診断プログラム５４２、比較対象データ５４３等を記憶することができる。キーボード／マウス５５は、作業者からスチームトラップ４の故障診断処理にかかる入力操作を受け付けることができる。通信ポート５６は、計測装置２と通信することができる。

【0026】

比較対象データ５４３には、診断対象となるトラップ毎に、過去に診断又は診断テストを行った際における環境条件や診断結果等の情報が複数記録されている。故障診断プログラム５４２を実行するＣＰＵ５２は、比較対象のスチームトラップについての環境条件および動作状態を比較対象データ５４３から読み出すことによって、診断対象のスチームトラップについての故障を判断することができる。なお、比較対象データ５４３の各レコードに記録されている診断結果には、故障診断を行ったスチームトラップを実際に分解・解析等して得られたものを用いることができる。

【0027】

図１に示した故障診断装置３を構成する、環境条件受取部３１、動作状態受取部３２及び、故障判断部３３はＣＰＵ４２上において故障診断プログラム５４２を実行することによって実現される。環境条件受取部３１及び動作状態受取部３２は、例えば図８のステップＳ２０１の処理に該当する。故障判断部３３は、例えば図８のステップＳ２０２（図９のＳ３０１〜Ｓ３０５）の処理に該当する。表示部３４はディスプレイ５１が該当する。

【0028】

[１−４．計測装置２における処理]
図５は、計測プログラム４３１による計測処理のフローチャートの一例を示す図である。なお、計測時においては、計測装置２の本体部８と故障診断装置３は、必ずしも接続コード１８等を介して接続されている必要はない。

【0029】

プローブ９の先端がスチームトラップ４の外表面に押し当てられると、計測装置２のＣＰＵ４２はタイマーカウントを開始する（ステップＳ１０１）。なお、タイマーカウントを開始するのは、後述するように1回で１５秒間の計測を継続して行うためである。

【0030】

続いてＣＰＵ４２は、振動センサ４６を用いてスチームトラップ４の内部音を計測する（ステップＳ１０２）。内部音は、例えばスチームトラップ４に設けられた弁ディスクが動作した場合に発生する動作音や、スチームトラップ４の内部通路を蒸気が勢いよく流れた場合に発生する超音波が該当する。また、振動センサ４６には、例えば内部音による振動を電圧に変換することのできる圧電素子を用いることができる。

【0031】

図６は、ディスク式スチームトラップ４の断面図の一例を示す図である。図６を用いて、蒸気配管系に発生する復水(ドレン)を自動的に排出するディスク式スチームトラップ４の動作原理について簡単に説明する。

【0032】

本体７１には、同一軸上に入口７５と出口８０とが形成される。入口７５及び出口８０と連通する変圧室７３が、蓋部材７２と本体７１との間に形成される。入口７５と出口８０の変圧室７３側開口端に内輪弁座７７と外輪弁座７８とが、同心円状で同一平面に形成され、その間に環状溝７６が形成される。内外輪弁座７７、７８に離着座する円板状の弁ディスク８１が、変圧室７３内に配置される。入口７５と変圧室７３は、内輪弁座７７に形成した入口通路７４を介して連通する。変圧室７３と出口８０は、環状溝７６の一部から形成した出口通路７９を介して連通する。

【0033】

上記ディスク式スチームトラップの作動を説明する。入口通路７４を介して弁ディスク８１に作用する入口７５側の流体圧力により、弁ディスク８１は内外輪弁座７７、７８から離座開弁し、復水を環状溝７６、出口通路７９を通して出口８０に排出する。

【0034】

復水が排出されて蒸気が内外輪弁座７７、７８と弁ディスク８１の間を高速に通過することによって内外輪弁座７７、７８と弁ディスク８１の間の圧力が低下し、また蒸気が変圧室７３に流れ込み変圧室７３の圧力が上昇することによって、弁ディスク８１が内外輪弁座７７、７８に着座閉弁する。そして、変圧室７３内の蒸気が放熱等により凝縮しその蒸気圧力が低下してくると、弁ディスク８１は内外輪弁座７７、７８から離座開弁する。ディスク式スチームトラップは、このような開閉弁のサイクルを繰り返す動作を行うものである。

【0035】

上述した内部音は、例えばディスク式スチームトラップ４に設けられた弁ディスク８１が開弁動作した場合に発生する動作音や、弁ディスク８１が内外輪弁座７７、７８に着座閉弁する際に、出口通路７９を蒸気が勢いよく流れた場合に発生する超音波が該当する。

【0036】

ＣＰＵ４２は、計測結果をメモリ４３に記録する（ステップＳ１０３）。具体的には、ＣＰＵ４２は、振動センサ４６から信号出力を受けたＡＤ変換器（図示しない）によりＡＤ変換された振動レベルを、スチームトラップ４の計測結果としてメモリ４３に逐次記録する。

【0037】

続いてＣＰＵ４２は、タイマーカウントが１５秒を経過しているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。タイマーカウントが１５秒未満であれば、ＣＰＵ４２は、上記ステップＳ１０１に戻って処理を繰り返す（ステップＳ１０４におけるＮｏ判断）。タイマーカウントが１５秒以上であれば（ステップＳ１０４におけるＹｅｓ判断）、ＣＰＵ４２は、メモリ４３に記録した計測結果に基づいて、スチームトラップ４の動作状態を決定する（ステップＳ１０５）。

【0038】

図７は、スチームトラップの計測結果のグラフの一例を示す図である。ＣＰＵ４２は、例えば、計測時間である１５秒間において、一定の振動レベルＵを超えた信号データの個数をカウントし、そのカウント数をスチームトラップ４に内蔵されたディスクの単位時間当たりの動作回数として決定する。具体的には、例えば図７に示す振動レベルＵ以上の振動レベルのピークＡ、Ｂ及びＣの個数である「３」を単位時間当たりの動作回数として決定する。なお振動レベルのピークＤは、上記計測時間から外れた計測時間における振動レベルであるので、上記においては動作回数としてカウントしていない。

【0039】

また、振動レベルＵ以下において０より大きい振動レベルが連続して発生している箇所（例えば領域Ｅで示された振動レベル群）は、スチームトラップ４の内部通路を蒸気が勢いよく流れた場合に発生する超音波による振動レベルを示している。別の実施形態として、この領域Ｅで示された振動レベル群の変動に基づいて、スチームトラップ４の動作状態を決定するようにしてもよい。

【0040】

[１−５．故障診断装置３における処理]
図８は、故障診断プログラムによる故障診断処理のフローチャートの一例を示す図である。図９は、この故障診断処理のサブルーチンのフローチャートの一例を示す図である。なお、故障診断時においては、計測装置２の本体部８と故障診断装置３は、接続コード１８等を介して接続されている必要がある。

【0041】

故障診断装置３のＣＰＵ５２は、計測装置２から診断対象のスチームトラップ４の環境条件及び動作状態を示すデータを取得する（ステップＳ２０１）。図１０は、環境条件及び動作状態を示すデータの一例を示す図である。図１０に示すレコード９０１のデータのうち、メーカー９１のデータ「Ａ社」及び型式９２のデータ「ＡＡＡ」は、診断対象のスチームトラップ特定するためのデータである。また、用途９３のデータ「主管」、取付位置９４のデータ「屋外低所」、外気温９５のデータ「８℃」及び、天候９６のデータ「雨」は、診断対象のスチームトラップの環境条件を示すデータである。さらに、単位時間当たりの動作回数９７のデータ「３回」は、診断対象のスチームトラップの動作状態を示すデータである。

【0042】

上記において、用途９３のデータ「主管」、取付位置９４のデータ「屋外低所」、外気温９５のデータ「８℃」及び、天候９６のデータ「雨」は、例えば作業者が計測装置２の操作キー４４を用いて入力操作したデータである。なお、これらのデータは計測装置２による計測時において自動的に取得するように構成することもできる。例えば、計測前または計測後の所定タイミングにおいて温度センサ４６で検出した温度を外気温９５のデータとすることができる。また例えば、予め設定されているデータに基づいて、用途９３のデータ、取付位置９４のデータを取得することができる。

【0043】

続いてＣＰＵ５２は、故障判断処理を実行する（ステップＳ２０２）。故障判断処理は、一例として図９に示すフローチャートにて示される。ＣＰＵ５２は、比較対象データ５４３から、診断対象のスチームトラップ４と環境条件が共通するトラップのデータを取得する（ステップＳ３０１）。図１１は、比較対象データの一例を示す図である。

【0044】

例えば、ＣＰＵ５２は、図１０のレコード９０１に示したデータに基づいて比較対象データ５４３を検索し、図１１のレコード６０３を抽出することができる。具体的には、メーカー９１のデータ「Ａ社」及び型式９２のデータ「ＡＡＡ」に基づいて、比較対象のスチームトラップを特定し、用途９３のデータ「主管」、取付位置９４のデータ「屋外低所」、外気温９５のデータ「８℃」及び、天候９６のデータ「雨」に基づいて環境条件が共通する比較対象のスチームトラップを特定する。

【0045】

ＣＰＵ５２は、診断対象のスチームトラップ４の動作状態と、上記ステップＳ３０１にて抽出した比較対象のスチームトラップの動作状態のデータとを比較し（ステップＳ３０２）、比較したそれぞれの動作状態が共通する場合（ステップＳ３０３におけるＹｅｓ判断）には比較対象のスチームトラップの判定結果を、診断対象のスチームトラップ４の診断結果として採用する。

【0046】

具体的には、図１０のレコード９０１において、診断対象のスチームトラップ４の動作状態を示す単位時間当たりの動作回数９７のデータ「３回」と、図１１のレコード６０３において、比較対象のスチームトラップ４の動作状態を示す単位時間当たりの動作回数６７のデータ「３回」とが共通しているため、図１１のレコード６０３において、比較対象のスチームトラップの判定結果を示す故障有無６８のデータ「無」を、診断対象のスチームトラップ４の診断結果とする（ステップＳ３０５）。

【0047】

一方、ＣＰＵ５２は、診断対象のスチームトラップ４の動作状態を示すデータと、上記ステップＳ３０１にて抽出した比較対象のスチームトラップの動作状態を示すデータとが共通しない場合（ステップＳ３０３におけるＮｏ判断）には、所定条件に基づいて、比較対象のスチームトラップの故障を判断する（ステップＳ３０４）。具体的には、ＣＰＵ５２は、診断対象のスチームトラップ４の動作状態を示す単位時間当たりの動作回数９７のデータが「３回」以上であれば故障であり、「３回」未満であれば故障でないとする所定条件に基づいて、スチームトラップの故障を判断することができる。

【0048】

図８のフローチャートに戻り、ＣＰＵ５２は、上記において求めた診断結果をディスプレイ５１に表示させる（ステップＳ２０３）。図１２は、故障診断処理の処理結果を含むデータを、ディスプレイ５１に表示した画面の一例を示す図である。図１２に示すように、診断結果１２１のデータとして「正常」が表示される。つまり、上記において計測したスチームトラップ４は故障していないと判断される。

【0049】

[１−６．まとめ]
このように、スチームトラップの故障判断を行う際に、外気温や天候等を含む環境条件を考慮することで、単純に動作状態のみを所定値に基づいて故障判断する場合に比べて、診断精度を容易に向上させることができる。

【0050】

例えばディスク式スチームトラップの場合、上述した通り、流れ込んだ蒸気で変圧室７３の圧力が上昇することにより弁ディスク８１が閉弁し、変圧室７３内の蒸気が放熱等で凝縮して圧力が低下することにより弁ディスク８１が開弁する。

【0051】

つまり、天候等によりスチームトラップ４の周辺温度が低い場合、変圧室７３内の蒸気放熱が短時間で行われ、弁ディスクが通常よりも早く開弁してしまう場合がある。弁ディスクが早く開弁した場合、弁ディスクの摩耗等により蒸気漏れが生じて弁ディスクが早く開弁した場合（スチームトラップの故障）と区別することが困難となる。

【0052】

例えば図１１のレコード６０１に示すように、メーカー６１のデータ「Ａ社」及び型式６２のデータ「ＡＡＡ」のスチームトラップは、単位時間当たりの動作回数６７のデータが「３回」の場合、動作回数の所定条件により、故障と判断される。

【0053】

しかしながら、レコード６０３に示すように、上記スチームトラップは、外気温６５のデータが「８℃」であり、天候６６のデータが「雨」である場合、たとえ動作回数６７のデータが「３回」であっても、スチームトラップ４に故障が認められないことがある。

【0054】

このように、環境条件として天候や周囲温度を考慮してスチームトラップの故障判断を行うことにより、周辺温度の低下による早期開弁を、故障動作であると誤判断することを回避できる。

【0055】

[２．他の実施形態]
[２−１．環境条件]
上記第１の実施形態においては、環境条件として、診断対象のスチームトラップにおける、用途、取付位置、外気温及び、天候の情報を用いて診断を行っているが、その他の情報を環境条件に含めてもよい。例えば、診断対象のスチームトラップにおける設置年月や累計動作回数などの情報を環境条件に含めてもよい。また、診断対象のスチームトラップの使用環境、使用地域使用工場などの情報を環境条件に含めてもよい。これにより、診断対象のスチームトラップの環境条件と、比較対象のスチームトラップの環境条件とをよりきめ細かくマッチングすることができ、故障判定精度をより一層向上させることが可能となる。

【0056】

[２−２．動作状態]
上記第１の実施形態においては、動作状態として、ディスク式スチームトラップの弁ディスクの動作回数を用いたが、その他の情報を動作状態としてもよい。例えば、スチームトラップ内の復水（ドレン）の排出回数を動作状態としてもよい。なお、復水の排出の判断には排出時に発生する超音波をプローブ９を用いてピックアップすることができる。この場合、例えばフリーフロート式スチームトラップ又はバケット式スチームトラップの動作状態を判断するための比較対象データを用いれば、スチームトラップの種類に関わらず故障診断を行うことができる。

【0057】

[２−３．複数計測]
上記第１の実施形態においては、１回の計測に対する故障診断を行う例を説明したが、実際には計測装置２を用いて複数のスチームトラップについて計測を行い、各スチームトラップについての環境条件及び動作状態のデータを故障診断装置にまとめて送信したのちに、複数のスチームトラップそれぞれについて故障診断を行い、その診断結果を一覧形式で表示するようにしてもよい。

【0058】

[２−４．計測装置２と故障診断装置３の一体化]
上記第１の実施形態においては、計測装置２と故障診断装置３とをそれぞれ別の装置を用いて構成したが、計測装置２の機能と故障診断装置３の機能とを一体化した装置を用いて故障診断処理を行う構成としてもよい。このような構成の採用により、スチームトラップの故障診断を迅速に行うことができる。また、計測装置２の機能と故障診断装置３の機能とを含む装置を小型の装置として一体化すれば、作業者の作業負担を軽減することが可能となる。

【0059】

[２−５．スチームトラップ４と計測装置２の一体化]
上記第１の実施形態においては、作業者が計測装置２を用いてスチームトラップ４にプローブ９を用いて測定作業を行う例を説明したが、プローブ９を含む計測装置２を、スチームトラップに常時固定しておき、環境条件及び／又は動作状態に関するデータを、故障診断装置３に定期的に送信する構成としてもよい。なお、計測装置２から故障診断装置３への通信には有線又は無線による通信媒体を用いることができる。このような構成の採用により、蒸気配管設備に設置された多数のスチームトラップの状態を一元管理することが可能となる。

【0060】

［３．その他］
上記各実施形態において説明した構成の一部または全部を、２以上組み合わせた構成としてもよい。例えば、計測装置２と故障診断装置３とスチームトラップ４とをすべて一体化した場合には、自己故障診断機能付きのスチームトラップとして構成することができる。このような構成の採用により、蒸気配管設備に設置された各スチームトラップに故障の有無を表示させたり、通知させたりすることが可能となる。

【符号の説明】

【0061】

２１ 環境条件取得部
２２ 動作状態決定部
２３ 表示部
２４ 計測部
３１ 環境条件受取部
３２ 動作状態受取部
３３ 故障判断部
３４ 表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】