CN1128930C

CN1128930C - 流体机械的诊断系统

Info

Publication number: CN1128930C
Application number: CN99806592A
Authority: CN
Inventors: 三宅良男; 川畑润也; 上井圭太; 宫崎义晶; 饭岛克自; 玉井广巳
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1998-04-03
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2003-11-26
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP3343245B2; EP1072795A4; WO1999051883A1; EP1072795A1; CN1303467A; AU3053799A

Abstract

本发明提供的流体机械诊断系统，能控制在流体机械外部消耗的无用能量，备有：第1特定化手段，通过输入被诊断流体机械的预定信息，把以流量-扬程特性为代表的流体机械的特性特定化；第2特定化手段，使被诊断流体机械运转，通过输入运转时的流体机械的运转压力(扬程)或运转流量或消耗电力或运转电流值的测定结果，借助上述被特定化了的流体机械的特性与测定的流体机械的运转压力或运转流量间的关联性，将流体机械的运转流量或运转压力特定化；处理手段，计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转流量或运转压力或消耗电力的变化，并显示该计算结果。

Description

流体机械的诊断系统

技术领域

本发明涉及流体机械的诊断系统，具体地说，涉及控制在流体机械外部消耗的无用能量的系统，特别涉及在使用冷热水循环泵等的设备中，控制和验证最小限度消耗电力的系统。

背景技术

使用变换器(频率变换器)控制马达泵转数的技术是公知的。该方法，不仅用于供水装置那样激烈负荷变动的装置，对于循环泵等也是极为有效的节能方法。

通用的泵不是符合必要项目标准地制造。即，不是去符合必要项目(流量、扬程)地制造，而是从产品中选择满足必要项目的泵使用。另外，通常，计划项目是在流量中留有余地地算出最大流量，并且，在配管损耗中也考虑余裕和常年使用后的变化。因此，实际运转中，为了抑制过大的流量而进行阀调节，随着该阀调节产生很多浪费。即，即使按计算式选择泵，也会产生浪费。

作为节能的一种方法，是使泵的运转与“真”的项目(现场运转时一开始知道的必需最小限度的流量、扬程)一致，进行浪费最小的、有效的运转。

例如，从现场运转看，泵的容量过分富余时，用下述的方法可节能。

①将泵换成小一级容量的小泵。

②加工叶轮的外径，把泵的性能降低到适当值。

但是，这些方法造成另外的浪费，且难以提高发生问题时(回原来)的性能。而转换器可以简便地且可逆地调节泵的性能，所以，可实现节能运转。

另外，在已有泵设备中追加转换器以图节能时，有下述的方法，这些方法各有优缺点。

①用转换器控制原有马达泵的方法。

(优点)马达泵本身不需要变更。

(缺点)泵的周围经常是湿气多的场所，不适合于设置一般的转换器。因此，转换器最好内藏在控制盘内。这样，除了转换器外，还要改造或新制作控制盘。

②把原有的马达泵换成为装了转换器的泵的方法。

(优点)不必改造控制盘等。

(缺点)要全部地更换泵。因此，更换未达到使用年限的原有泵时，在经济方面不利。

③只将原有马达泵的马达更换为装了转换器的马达。

(优点)只要更换马达。但是，除了耦联直结型泵以外，必须将泵部分解再组装。基本上不需要进行控制盘的改造等。

(缺点)更换未达到使用年限的马达时，在经济方面不利。

因此，要根据现场的条件选择有效的方法。

另外的问题是，由转换器节省的能量的计算方法还未通用化。就是说，在不使用转换器的情况下，控制“真”的必要项目、并且控制和验证与实际运转点的差异的方法还没有。因此，即使知道转换器能够节能，也不能控制具体的节能程度。结果，例如不能计算更换为装了转换器的泵时的投资效果，该节能效果不能进入市场。

涡流泵的流量-压力特性(Q-H特性)如图42所示，由横轴代表流量(排出量)、纵轴代表全扬程(压力)的一根曲线表示。根据需要，也记载着泵轴动力(输出)、泵效率、泵吸入性能(要求(Required)的NPSH)和电流值(马达泵的情况)等。

如上所述，近年来，使用以转换器(频率转换器)为代表的一使流体机械旋转数变化的机器，控制马达泵转数的技术是公知的。该方法不仅用于供水装置那样负荷激烈变动的装置，对于循环泵等也是极为有效的节能方法。

如上所述，通用泵不是符合必要项目基准地制作的，即，不是符合必要项目(流量、扬程)地制作泵，而是在产品泵选择计划要项以上(更大的)的泵使用，节能的方法，是使泵的运转点与“真”的项目(从现场运转看，最初知道的所需最小限的流量、扬程)一致，进行无浪费的“有效的运转”。因此，通过用转换器使泵减速，可得到极大的节能效果。

另外，现有技术中也提出了这样的泵：预先安装转换器，通过调节旋钮，阶段地控制加在泵上的频率数。这种泵的Q-H特性如图43A和图43B所示，用若干曲线表示。这些曲线显示对于每个调节旋钮编号，变化频率数(旋转数)时的流量(排出量)与全扬程(压力)的关系。图43A是局部放大图，图43B是全体图。

但是，如图42所示地显示特性的现有技术中，即使使用转换器以期节能，在其特性显示中，使旋转数变化时的排出量和全扬程的关系完全不知道，同时，与消耗电力有关的信息也没有记载，因此，为了控制转换器的投资效果，必须每次进行麻烦的模拟。

另一方面，如图43A和图43B所示地显示特性的现有技术中，虽然记载了各旋转数(各调节旋钮编号)的输出，但是未记载与消耗电力有关的信息，因此，在使旋转数变化时，为了控制节能的程度，必须用别的方法得到马达效率和转换器效率等的数据，进行模拟。

即，现有技术中，使用转换器实施泵的节能方法时，投资效果的计算比较麻烦，也费时间，另外，在转换器实装泵中，目前还不能用数字表示其节能效果。

发明的公开

本发明是鉴于上述问题而作出的，其第1目的是提供一种诊断系统。该诊断系统，在实施旋转数调节前，可计算因使用了转换器(频率转换器)等的旋转数调节而节省的能量。即，本发明的第1目的是提供流体机械的诊断系统，该诊断系统可以控制流体机械外部消耗的无用能量。

本发明的第2目的是提供流体机械的节能事先诊断系统。该诊断系统能简便地计算因使用了转换器(频率转换器)等的旋转数调节而节省的能量。

本发明的第3目的是提供流体机械的特性显示方法及显示物。具体地说，是在泵等的流体机械特性表示中，记载使旋转数变化时的与消耗电力有关的信息，可简单的控制例如导入(增设)转换器时的投资效果，该节能效果进入市场。

为了实现上述第1目的，采用本发明流体机械诊断系统的(1)～(4)实施例。

(1)流体机械的诊断系统，其特征在于，备有第1特定化手段、第2特定化手段和处理手段；

第1特定化手段，通过输入被诊断流体机械的预定信息，把以流量-扬程特性为代表的流体机械的特性的特定化；

第2特定化手段，使被诊断流体机械运转，通过输入运转时的流体机械的运转压力(扬程)或运转流量或消耗电力或运转电流值的测定结果，借助上述被特定化了的流体机械的特性与测定的流体机械的运转压力或运转流量间的关联性，将流体机械的运转流量或运转压力特定化；

处理手段，计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转流量或运转压力或消耗电力的变化，并显示该计算结果。

(2)记录着程序的计算机可读取记录媒体，该程序可使计算机实现下述功能：

通过输入被诊断流体机械的预定信息，把以流量-扬程为代表的流体机械的特性的特定化的功能；

使被诊断流体机械运转，通过输入运转时的流体机械的运转压力(扬程)或运转流量或消耗电力或运转电流值的测定结果，借助上述特定化后的流体机械的特性与测定的流体机械的运转压力或运转流量间的关联性，将流体机械的运转流量或运转压力特定化的功能；

计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转流量或运转压力或消耗电力的变化，并显示该计算结果的功能。

(3)流体机械的诊断系统，其特征在于，备有第1特定化手段、第2特定化手段和处理手段；

第1特定化手段，将被诊断流体机械的以流量-扬程为代表的特性的特定化；

第2特定化手段，将被诊断流体机械的实际运转点特定化；

处理手段计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转点的变化，并显示计算结果。(4)流体机械的诊断方法，其特征在于，由以下4个阶段构成：把被诊断流体机构的实际运转点特定化的阶段；

把被诊断流体机械的以流量-扬程为代表的特性的特定化的阶段；

计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转点的变化的阶段；

显示计算结果的阶段。

根据上述(1)至(4)记载的发明的实施例，采用转换器(频率转换器)等的旋转数调节时，可以在实施旋转数调节前，计算由该旋转数调节带来的节能量。

本发明的各机构或阶段，由带程序的电脑等计算机执行。在上述(4)记载的实施例中，也包含一部分阶段不用计算机执行，而用其它方式(手工作业等)执行的情形。

另外，为了实现上述第1目的，本发明另一实施例是流体机械特性的特定方法，其特征在于，备有以下2个阶段；

第1阶段是，以流体机械的口径及叶轮级数、驱动流体机械的电动机的额定输出及额定旋转数为基础，决定包含代表扬程反代表轴动力的流体机械的代表点相对于代表流量以外的扬程及轴动力代表扬程及代表轴动力的比率，算出各流量时的扬程和轴动力，设定流体机械的虚拟特性；

第2阶段是，以至少包含现状运转时的扬程及消耗电力的测定数据为基础，修正上述虚拟特性，特定流体机械的特性和包含运转流量的运转点。

为了实现上述第2目的，本发明的一实施例是流体机械的节能事先诊断系统，其特征在于，备有输入机构、输入或设定机构、计算手段和处理手段；

输入机构输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力(扬程)及流量-消耗电力的数据、以及设备侧的计划项目(流量-压力)；

输入或设定机构，输入或设定流量为零时的管路阻抗(实际扬程)；

计算手段计算用频率转换器降低流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果；

处理手段显示计算结果。

另外，本发明的另一实施例是记录着程序的计算机可读取记录媒体，上述程序可使计算机实现下述二个功能：

输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力(扬程)及流量-消耗电力的数据、以及设备侧的计划项目(流量-压力)；并且输入或设定流量为零时的管路阻抗(实际扬程)，计算用频率转换器降低流体机械旋转数时的消耗电力削减效果的功能；

显示计算结果的功能。

为了实现上述第3目的，本发明采用下述(1)至(5)的实施例。

(1)流体机械的特性显示方法，其特征在于，把因旋转数不同而不同的流体机械的流量-压力特性在同一面上用若干曲线表示，同时，至上述面上表示与消耗电力相关的信息。

根据本发明，与因旋转数不同而不同的流体机械的流量-压力特性对应地，一眼可同时看见与消耗电力相关的信息，例如，可简单地控制导入(增设)转换器时的投资效果。

(2)是采用(1)记载的流体机械的特性显示方法、显示流体机械特性的显示物。该显示物可以是以产品样本为代表的销售资料。

(3)是流体机械或使流体机械的旋转数变化的机器，其特征在于，在产品样本等为代表的销售资料的同一面上，用若干曲线显示因旋转数不同而不同的流体机械的流量-压力特性，同时，在上述销售资料的面上，同时显示与消耗电力相关的信息。

这样，至导入流体机械或以转换器为代表的、使流体机械旋转数变化的机器时，只要看这些销售资料，就可以简单地知道投资效果。

(4)是流体机械的消耗电力读取线图，其特征在于，把显示各旋转数时的流体机械的流量-压力特性的若干曲线、和显示各消耗电力时的流体机械的流量-压力特性的若干曲线，记录在同一座标系上。

(5)是利用计算机计算、作图的系统以及记录着程序的计算机可读取记录载体，其特征在于，输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力特性及流量-消耗电力的数据，得到权利要求28记载的显示物或权利要求30记载的线图；上述特征在于，该程序使计算机实现上述计算、作图系统。

附图的简单说明：

图1是表示本发明流体机械诊断系统的硬件构造的框图。

图2是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图3A和图3B是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图4A和图4B是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图5A和图5B是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图6是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图7是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图8是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图9是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图10是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图11是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图12是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图13是表示图1至图12所示流体机械诊断系统的处理流程的概略处理流程图。

图14是表示使用流体机械的性能调节装置时的、安装施工的第1形态的侧面图。

图15是表示使用流体机械的性能调节装置时的、安装施工的第2形态的侧面图。

图16A和图16B是详细表示图14所示性能调节装置的图，图16A是局部剖切正面图，图16B是侧面图。

图17是图16A的XVII-XVII线断面图。

图18A和图18B是详细表示图15所示性能调节装置的图，图18A是局部剖切正面图，图18B是平面图。

图19是图18A的XIX-XIX线断面图。

图20A和图20B是表示使用流体机械的性能调节装置时的、安装施工的第3形态的侧面图，图20A是侧面图，图20B是图20A的XX向视图。

图21A和图21B是图14至图20所示性能调节装置本体的另一实施形态，图21A是正面图，图21B是侧面图。

图22是说明本发明流体机械诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图23是表示带入作为诊断对象的流体机械运转现场的器材的概略图。

图24是泵的无因次特性，用无因次表示相对于比速度的泵特性(流量-扬程、流量-转动力)。

图25是表示比速度-泵效率特性的图。

图26A至图26D是表示用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量，去修正虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段、泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段的图。

图27A至图27D是表示用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量，和断流运转时的扬程及消耗电力，去修正虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段的图。

图28A至图28D是表示用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量和阀全开运转时的扬程及消耗电力，去修正虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段的图。

图29A至图29D是表示用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量和断流运转时及阀全开时的扬程及消耗电力，去修正虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段的图。

图30A至图30D是表示从虚拟特性和现状运转时的扬程，特定运转点(流量)，用现状消耗电力去修正上述虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段的图。

图31A至图31D是表示从虚拟特性和现状运转时的扬程，特定运转点(流量)，用现状消耗电力及阀全开时的扬程及消耗电力，去修正上述虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段的图。

图32是表示本发明流体机械的节能事先诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图33是表示本发明流体机械的节能事先诊断系统的诊断顺序的图，是表示流体机械特性曲线的图。

图34是把由本发明流体机械的节能事先诊断系统诊断出的结果输出的例的图。

图35是表示图34中的A部分的图。

图36是表示利用电脑的流体机械节能事先诊断系统之一例的概略图。

图37是表示本发明流体机械特性显示方法和显示物的第1实施形态的流体机械特性的图。

图38是说明转换器导入的简易的投资效果计算例的图。

图39是表示本发明流体机械特性显示方法和显示物的第2实施形态的流体机械特性的图。

图40是表示本发明流体机械特性显示方法和显示物的第3实施形态的流体机械特性的图。

图41是表示计算、作图系统中的处理流程的概略处理流程图。

图42是表示现有技术中泵特性表示例的图。

图43A和图43B是表示现有技术中另一例泵特性表示例的图。

实施发明的最佳形态

下面，参照附图说明本发明流体机械诊断系统的一实施例。

流体机械的诊断系统，由第1特定化手段、第2特定化手段和处理手段构成。第1特定化手段，通过输入被诊断流体机械的预定信息，把以流量-扬程特性为代表的流体机械的特性特定化。第2特定化手段，在使被诊断流体机械运转时，通过输入运转时的流体机械的运转压力(扬程)或运转流量或消耗电力或运转电流值的测定结果，借助上述被特定化了的流体机械的特性与测定的流体机械的运转压力或运转流量间的关联性，将流体机械的运转流量或运转压力特定化。处理手段计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转流量或运转压力或消耗电力的变化，并显示该计算结果。

图1是本实施例流体机械诊断系统的硬件构造图。本实施例中，流体机械是以泵为例说明流体机械。

流体机械的诊断系统，备有总括地控制系统全体的主控制部1和与主控制部1连接的主存储装置2。主控制部1由控制装置3和计算装置4构成。主控制部1连接着输入装置5和输出装置6。输入装置5由键盘和鼠标器等构成。输出装置6由打印机和显示器等构成。图1中，粗箭头表示数据和程序的走向，细箭头表示控制信号的走向。

主控制部1具有操作系统等的控制程序、规定流体机械诊断顺序的程序、存储数据的内部内存储器，借助这些程序实现上述的第1特定化手段、第2特定化手段和处理手段。主存储装置2由硬盘、软盘或光盘等构成，存储着市售的各种泵的数据。

该数据不一定要是每个泵的准确数据。即，可以是通过输入口径或输出值、将泵特性一定程度特定化的平均数据，或者是预先模式化的数据。

根据本发明，借助装入主控制部1的第1特定化手段，可将作为诊断对象的马达泵的特性特定化。具体地说，例如参照泵标牌的值等，把

·泵的口径

·电动机的额定输出(又称为泵的公称输出)

·电动机的极数

·电动机的运转频率

·泵的叶轮级数

输入输入装置5。第1特定化手段，根据这些数据，将泵的流量-扬程特性和流量-消耗电力特性特定化。该特定化，例如是从存储在主存储装置2内的数据中，选择接近的数据而进行的。另外，输入到输入装置5的信息(数据)，除了上述以外，还包含着泵标牌要项、泵的机名、泵的叶轮级数、泵的叶轮外径尺寸、泵的测试数据等。

特定化，例如如图2所示地用一根实线和虚线及斜线表示。图2是表示泵的流量-扬程特性、以及流量-消耗电力特性的图。横轴代表流量(Q)，纵轴代表扬程(H)或消耗电力(W)。如图2所示，基于输入结果，借助第1特定化手段，泵的流量-扬程特性和流量-消耗电力特性以预定的宽度被特定。即，斜线部a的区域被特定。虚线表示斜线部a区域的上下限，实线是斜线部a区域的中心线。被第1特定化手段特定的结果，在由LCD(液晶)等显示器构成的输出装置6上显示。斜线部a被输入的数据精度良好地修正，其范围变窄。即，例如，如果知道了制造厂家和泵的机名，由于可高精度地将特性特定化，所以，从图3A状态到图3B所示那样，斜线部a的面积可以变得极小。

用第1特定化手段特定后的结果，再通过输入实际运转点的流体机械的消耗电力，精度被修正。即，测定实际运转时的马达消耗电力，输入到输入装置5，精度被修正，从图4A状态到图4B所示那样，斜线部a包含实际的马达消耗电力值，斜线部a的区域被修正。

被第1特定化手段特定后的结果，如从图5A状态到图5B所示那样，还可以通过输入实际的断流运转时的运转压力和消耗电力，精度被修正。即，修正斜线部a，使斜线部a的区域包含实际断流运转时的运转压力和消耗电力。

被第1特定化手段特定后的结果，也可以通过输入泵出厂前等进行的泵的测试数据(流量-扬程、流量-消耗电力)，得到修正。这时，如图6所示，可用极高的精度将泵的特性特定化。实际上，不输入泵的测试数据，只要输入上述几个数据，就可以做到近似图6的特定化。这时，如图5B所示，从精度修正后的状态，通过选择斜线部a区域的中心线，可进行接近于图6的特定化。

通过实施第2特定化手段动作，可以对于被第1特定化手段特定后的泵特性，将该设备中的泵的运转点特定化。

这时，使被诊断泵运转，测定实际的运转压力(扬程)或运转流量或消耗电力，输入到输入装置5中，实施第2特定化手段动作。

①输入运转压力时

测定并算出泵吸入压力和泵排出压力，输入运转压力。结果，通过求出流量-扬程特性曲线和流量-消耗电力特性曲线的交点，如图7所示，可特定运转流量和消耗电力。

②输入运转流量时

用流量计测定运转流量并输入。结果，通过求出流量-扬程特性曲线和流量-消耗电力特性曲线的交点，如图8所示，可特定运转压力(扬程)和消耗电力。

③输入消耗电力时

用电力计测定运转时的马达消耗电力并输入。结果，通过求出流量-扬程特性曲线和流量-消耗电力特性曲线的交点，如图9所示，可特定运转压力(扬程)和运转流量。这时，也可以不测定消耗电力，而测定运转电流值并输入。

另外，实际上，流量和消耗电力的测定常常需要高价的测定器具，也很麻烦。而运转压力，只要在泵的吸入侧安装复合型真空压力计、在泵的排出侧安装压力计，就可以容易地算出。

在实施处理手段前，预先控制实际扬程并输入比较好。这是因为如图10所示，可算出设备侧(配管侧)的阻力曲线。

图10中，

H₁-H₀＝K₁Q² ₁

所以，K₁＝(H₁-H₀)/Q² ₁(H₁是全扬程，H₀是实际扬程，Q₁是流量)

即，如果Q₁、H₁、H₀能特定，则可求出K₁。

因此，任意流量Q时的设备侧(配管侧)的阻力F是

F＝H₀+K₁Q²＝H₀+(H₁-H₀)(Q/Q₁)²。

另外，实际扬程，可用后述的控制器更加准确地控制。

实际扬程的控制有困难时，如图11所示，也可以先输入作为虚拟实际扬程的3种(模式1、2、3)数值。

处理手段如下述地作用。

图12中，曲线α₈是被第1特定化手段特定化后的泵的流量-扬程特性。

在曲线α₈上，存在若干图未示的点。这些点的座标用流量和扬程定义为(q₁、h₁)、(q₂、h₂)……。

处理手段对于这些点设定某些旋转数比。设旋转数比为0.95时，q₁移动到q₁×0.95，h₁移动到h₁×0.95²。

即，产生(0.95q₁、0.95²h₁)、(0.95q₂、0.95²h₂)……的点，将这些点连起来得到曲线α₇。

下面同样地，设旋转数比为0.9、0.85、0.80……，制作曲线α₆～α₁。

曲线β是用上述图10所示方法算出的设备侧(配管侧)的阻力曲线。⑧所示点是实际运转点，⑦～①的点，是使旋转数变化时的计算上的运转点。

曲线γ₈，是被第1特定化机构特定化后的泵的流量-消耗电力特性。

在曲线γ₈上，存在若干图未示的点。这些点的座标用流量和消耗电力定义为(q₁、w₁)、(q₂、w₂)……。

处理手段，对这些点如前所述地设定旋转数比。设旋转数比为0.95时，q₁移动到q₁×0.95，w₁移动到w₁×0.95³。

其前提是，即使使旋转数变化，泵效率和马达效率也不变化。另外，也不考虑使用转换器等时的频率变换损失也可以。预先考虑这些因素，更高精度地算出消耗电力。

如上所述，产生(0.95q₁、0.95³w₁)、(0.95q₂、0.95³w₂)……的点，将这些点连成的曲线是γ₇。

以下同样地，设旋转比为0.9、0.85、0.80……，制作曲线γ₆～γ₁。

在曲线γ₆～γ₁上，用点表示与⑧～①的运转点对应的消耗电力。

图12中，用斜线部表示的点是设备的设计点。即，需要3500l/min的流量时，是包含实际扬程的配管阻力为38.5m的计算上的点。⑧的点是实际运转点。

该设计点与实际运转点的“偏差”，是由上述原因(见现有技术的说明)产生的。该例中，相对于设计点流量，实际上用超过40％的大流量运转。

处理手段，相对于设计点流量，表示适当泵旋转数和该旋转数(运转点)时的消耗电力。该例中，④的点是适当的运转点。与实际的运转点⑧的比较结果，如表1所示。表1

运转点项目	实际的运转点⑧	适当的运转点④
运转点项目	实际的运转点⑧	适当的运转点④	流量	4900l/min	3500l/min
扬程	27.5m	21m	流量	4900l/min	3500l/min
扬程	27.5m	21m	旋转数比	1.0	0.8
消耗电力	38kW	19kW	旋转数比	1.0	0.8

即，可节省50％的电力。

上述例中，把设计点流量定义为适当的运转点。但是设计点流量并不一定是适当的运转点。通常，是比实际所需流量留有一些富余地决定设计点流量。这时，可更加降低旋转数，节省电力。

即，是用“真正”项目的运转来节能。

图11中，设定了虚拟实际扬程(净扬程)时，虽然有3根图12所示的曲线β，但这时，也可以更进一步限定条件，特定出1根曲线，与设备设计点比较，得出1个诊断结果。也可以用3根曲线β与设备设计点比较，得出3个诊断结果。

图13是表示图1至图12所示并详细说明的流体机械诊断系统中的处理流程的概略处理流程图。

在步骤1，把信息(泵的口径、电动机的额定输出等)输入到输入装置5，这些信息用于将作为诊断对象的、实际运转的流体机械的特性特定化。

在步骤2，把用于将实际运转着的流体机械的运转点特定化的信息(运转压力或运转流量等的测定值)输入到输入装置5内。

在步骤3，把用于将设备侧的阻力特性特定化的信息(实际扬程)输入到输入装置5内。

在步骤4，用计算装置4计算使流体机械的旋转数变化时的流体机械的运转点的推移，并在输出装置6上显示。

本发明，如上所述，不将转换器等带入现场，就可控制在泵外部消耗的无用能量。因此，由于导入转换器时的投资效果明确，所以，具有使节能在市场上普及的效率。

本发明中，还提出了以频率转换器为主要部件的控制器，该控制器作为控制节省无用能量的机构。本申请人，提出了流体机械的性能调节装置，该调节装置是适合与本发明组合使用的控制器之一。

即，适合与本发明组合使用的流体机械的性能调节装置，可容易地调节泵的性能，实现节能。即，基本上不改变原有的泵和控制盘，只要增设转换器，就可以调节泵的性能。

下面，说明流体机械的性能调节装置。图14表示使用本发明流体机械性能调节装置时的、安装施工的第1形态。标记101是泵单元，泵单元101是在共同的基座102上设置泵103和电动机104而构成的。从吸入配管105导入的流体，通过吸入侧滑板阀106和短管107，从泵吸入口103a被吸入泵103内并升压后，从泵排出口103b排出。排出的流体再通过逆止阀108、排出侧滑板阀109，导向排出配管110。

流体机械的性能调节装置(以下称为调节装置)111，通过由热传导性良好的铝合金构成的散热机构112安装在短管107上。

该实施例中，散热机构112用图未示的螺栓与调节装置111固定，同时用图未示的U形螺栓与短管107固定。

控制盘113供给的电力，从调节装置111的输入机构即输入侧电缆114被导向收容在调节装置111内的频率转换器，频率被转换。频率被转换后的电力，从调节装置111的输出机构即输出侧电缆115供给到电动机104。调节装置111中的频率转换中产生损失热，本实施形态中，上述损失热通过散热机构112和短管107被泵的工作流体散热。

图15表示使用本发明调节装置时的、安装施工的第2实施形态。标记101是泵单元。泵单元110是在共同的基座102的上部设置泵106和电动机104而构成的。从吸入配管105导入的流体，通过吸入侧滑板阀106和短管107，从泵吸入口103a被吸入泵103内并升压后，从泵排出口103b排出。排出的流体再通过逆止阀108、排出侧滑板阀109，导向排出配管110。

控制盘113供给的电力，从调节装置111的输入机构即输入侧电缆114被导向收容在调节装置111内的频率转换器，频率被转换。频率被转换后的电力，从调节装置111的输出机构即输出侧电缆115供给到电动机104。

图15的实施形态中，散热机构112构成不锈钢制的水冷套，用图未示的螺栓与调节装置111固定，同时用L字形的安装配件116与短管107的带凸缘螺栓固定。泵的排出侧流体从小配管117导入散热机构112，通过小配管118旁通到泵的吸入侧。

本实施形态中，频率转换中的损失热，借助散热机构112和小配管117、118向泵工作流体散热。

本实施形态中，进行图15中虚线119所示那样的绝热处理。即，在冷热水循环途中等，热不从配管表面向大气中移动。这时，采用图14的第1实施形态是困难的，而本实施形态是有效的。

图16A和图16B是详细表示图14所示调节装置的图，图16A是局部剖切的正面图，图16B是侧面图。

散热机构112用U形螺栓120固定在短管107上。输入侧电缆114和输出侧电缆115，例如用与水中马达泵所使用的水中电缆同样的方法，确保调节装置111与外气的气密。标记121所示的O形环，防止外气从散热机构112与调节装置111的接触面侵入装置内。

下面，参照图16A的XVII-XVII线断面图即图17，说明调节装置111的外部构造。频率转换器本体48收容在由基座46和罩47构成的壳体内。基座46和罩47之间夹着密封部件58并用图未示的螺栓固定，保持与外气的气密。

频率转换器本体48密接地固定在基座46上，它产生的热传给基座46。同样地，基座46和散热机构112、散热机构112和短管107，也分别密接地固定着。结果，频率转换器产生的热被工作流体散发，所以不需要一般转换器用的空冷风扇。即，不必担心空冷风扇的冷却不良。基座46和散热机构112用螺栓55连接着。如上所述，由于壳体内与外气隔断，所以频率转换器不会因风雨或结露等而绝缘不良。

图18A和图18B是详细表示图15所示装置的图，图18A是局部剖切的正面图，图18B是平面图。散热机构112是不锈钢制的水冷却套，备有工作流体的出入口122。输入侧电缆、输出侧电缆、O形环121与图16所示例中的相同。

下面，参照图18A的XIX-XIX线断面图即图19，说明本实施形态中调节装置111的外部构造。频率转换器本体48收容在由基座46和罩47构成的壳体内。基座46和罩47之间夹着通过密封部件58并用图未示的螺栓固定，与外气保持气密。

频率转换器本体48密接地固定在基座46上，其产生的热传给基座46。同样地，基座46和散热机构112也密接地固定着。结果，频率转换器产生的热被工作流体散发，所以，不需要一般转换器用的空冷风扇。

肋123有3个作用。其一是提高强度和刚性，使水冷却套不因工作流体的压力而变形。其二是作为液流导引装置，确保工作流体在冷却套内的滞留时间。其三是增加与工作流体的接触面积，提高散热效果。根据本实施形态，如前所述，即使配管外部实施了绝热，也很容易有效地冷却装置。

下面，参照图20A和图20B，说明本发明的第3实施形态。第3实施形态中的基本构造，如图20A所示，与第1及第2实施形态相同。但是，第3实施形态中的空冷型的调节装置111，利用连接器126的旋转产生的气流，该连接器126用于连接泵103和马达104。

通常，在连接器126的周围，如图20B(图20A的XX向视图)所示，设有用于防止事故的连接器防护材，本实施形态中，将该连接器防护材作为散热机构112使用。

连接器防护材(散热机构)112是铝合金制，并且，为了提高利用上述气流的空冷效果，设有若干空冷用肋(翅片)128。壳体外部的构造与第1及第2实施形态相同，能经受屋外的风雨。

下面，说明图21A和图21B所示的实施形态。图21A和图21B是图14至图20所示装置本体的另一实施形态。图21A是正面图，图21B是侧面图。简单地说，本实施形态的不同点仅仅是，输出侧电缆115设在基座46上。

由于不必把输出侧电缆安装在散热机构上，所以构造更加简单。本实施形态的装置，可用于水冷却套型，也可用于空冷型。

图16A、图16B、图18A、图21A和图21B中，标记124表示的螺旋式盖，通过图未示的O形环确保与外气的气密。在盖内设有输出频率调节机构。例如，旋转式的阶段式开关，可适当调节流体机械的旋转数。

本发明中，没有设置用于接通-切断频率转换器输出的、相当于开关的部件。即，当电力供给到频率转换器时，自动地开始输出。因此，把装置安装在配管上时的位置不受限制。例如，可以安装在小孩子手够不到的位置，或者即使安装在狭窄空间，只要接通或切断电源就可以使流体机械起动、停止。

把图14至图21B所示的流体机械的性能调节装置(以下称为控制器)组装在本发明的系统中，可以更高精度地控制无用的能。该控制器可将输出频率阶段地设定为5％分级的8个阶段。该分级与上述处理手段的旋转数比一致，所以可以一边使系统工作，一边验证实际的消耗电力。另外，上述的处理手段中，虽然忽略了转换器的损失，但实际上只要转换器被驱动，就可算出作为实测数据的准确的消耗电力。

该控制器，不仅作为控制无用能量的机构，而且作为节省无用能量的机构也是极为有效的。

这是因为泵的设置场所，通常适合于屋外使用。由于不必收容在控制盘内，所以，不需要特别的改造费用和施工费用。即，只要把控制器带到现场，投资效果良好时，直接安装控制器即可。

另外，使用该控制器，可高精度地控制实际扬程。即，如图22所示，使泵的旋转数变化，比较各旋转数时的阀(滑板阀)开放时的运转压力(扬程)和阀断流时的运转压力，两者的差消失的点就表示实际扬程。

表2

No.		⑧	⑦	⑥	⑤	④	③	②	①
No.		⑧	⑦	⑥	⑤	④	③	②	①		转数比		1.0	0.95	0.90	0.85	0.80	0.75	0.71	0.67
扬程(m)	阀关断	41.5	37.5	33.5	30	26	23	21	19	实扬程19m	转数比		1.0	0.95	0.90	0.85	0.80	0.75	0.71	0.67
	阀关断	41.5	37.5	33.5	30	26	23	21	19		阀开放	32	29.5	27.5	25.5	23.5	22	20	19

即，表2所示例中，19m是实际扬程。

结果，即使在不容易控制实际扬程时(例如配管系统复杂时)，使用本发明的控制器，就可以容易地控制实际扬程。将该值输入图1所示的输入装置5，实施处理手段，更加提高系统的精度。

作为上述的第1特定化手段、第2特定化手段、处理手段，是记录着使计算机动作的程序的记录媒体，该记录媒体例如装入笔记本型电脑，可容易地携带到泵的使用现场。

图23是表示被带到被诊断流体机械运转现场的器材的概略图。

上述器材包括电脑PC、作为记录着上述程序的记录媒体的软盘(FD)或CO-ROM以及打印机PR。电脑PC包含图1所示的主控制部1(包含控制装置3和计算装置4)、主存储装置2、输入装置5、构成输出装置6一部分的LCD。打印机PR构成图1所示输出装置6的一部分。另外，上述器材，还包括安装在泵等流体机械吸入侧的复合型真空压力计C_PG、安装在排出侧的压力计P_G、和测定驱动流体机械的电动机消耗电力的电表P_W。

如上所述，用本发明可以控制在流体机械外部消耗的无用能量。另外，用本发明，不必将转换器等带到现场就可以控制在流体机械外部消耗的无用能量。因此，导入转换器等时的投资效果明确，所以可使节能进入市场。

通过使用本发明的控制器(性能调节装置)，可控制无用能量，同时也可避免浪费。

采用本发明，可降低流体机械的旋转数，从而，可延长轴承和机械密封等的寿命。

本发明，可以不必停止泵、也不使阀的开度变化，即，不对用户的设备造成故障地进行所谓的“节能诊断”。换言之，可在设备工作中(不是休息日，是平日)实施。

另外，即使在要求精度高的“节能诊断”时也能对应。这时，有时也需要使设备暂时停止、或者采取阀开度变化的数据。

采用本发明，能根据各种状况，进行控制器的导入或者向“小一级容量的小流体机械”的转换等的适当处理。

另外，由于能控制配管侧(设备侧)的损失，例如，也可以简单地计算把配管径提高一级以上的节能。

下面，以涡流泵为例，说明本发明的流体机械特性的特定方法。下述的流体机械特性的特定方法，是将图1至图13所示实施形态中的第1及第2特定化手段更具体化的例子。

通常，涡流泵有与口径、电动机输出和旋转数对应的机种，由口径、电动机额定旋转数决定的使用水量范围、电动机输出决定的扬程大致上已决定。因此，可从涡流泵的口径、叶轮级数、电动机输出和旋转数，设定泵的比速度(Ns)。这里，比速度(Ns)是在泵的设计阶段使用的数字，用下式表示。

Ns＝NQ^1/2/H^3/4

式中，N是旋转数，Q是流量，H是叶轮一级的扬程。

流量-扬程特性和流量-轴动力特性等的泵特性，因比速度而异。泵效率也同样地因比速度而异。泵的特性(流量-扬程、流量-轴动力)相对于比速度，可如图24所示(泵无因次特性)地调节，泵效率可如图25所示(比速度-泵效率特性)地调节。在图24中，横轴表示无因次流量(Q)，纵轴表示无因次扬程(H)和无因次轴动力(KW)。图24中，表示比速度(Ns)为560、400、280……、50时的泵特性。图25中，横轴表示比速度(Ns)，纵轴表示泵效率η(％)。

因此，在图24中，如果决定代表点(有因次的流量、扬程和轴动力)，则可以将全部泵特性作为虚拟特性设定。

在泵的虚拟特性的设定完成阶段，通过修正虚拟特性，可特定流体机械的特性。以便使泵的运转点(流量)的特定和泵运转时的测定数据(扬程及消耗电力)整合。另外，图24和图25预先放在数据库内。

下面，参照图26A至图26D，说明用现状运转时的扬程及消耗电力和用流体机械效率及电动机效率算出的流量，修正虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段。

如图26A所示，把包含口径(φ)及级数(STG)的泵型式信息、包含额定输出(P₀)及额定旋转数(N)的电动机信息、包含现状运转时的扬程(H)及消耗电力(P_i)的测定数据信息，输入到图1所示的输入装置5内。

接着，在图1所示的主控制部1，用以下步骤1～5制作图26B所示的虚拟泵特性。即，在步骤1，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定输出(P₀)及额定旋转数(N)，特定比速度(Ns)。在步骤2，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定旋转数(N)、比速度(Ns)，特定Q_BEP(最高效率流量)。这里，Q_BEP(最高效率流量)是指在最高效率点的流量。在步骤3，从泵的口径(φ)及级数(STG)和比速度(Ns)，特定η_p(泵效率)。在步骤4，用式H_BEP＝η_p·P₀/0.163·γ·Q_BEP，算出H_BEP(最高效率扬程)。这里，H_BEP(最高效率扬程)是指在最高效率点的扬程。γ是工作液体的比重。在步骤5，以特定出的比速度和代表点((Q_BEP、H_BEP)和(Q_BEP、P₀))为基础，使用图24所示的泵无因次特性，如图26B的虚线所示地，制作虚拟泵特性。即，从图24中选择与在步骤1特定的比速度(Ns)对应的流量-扬程特性曲线，使图24的(1、0、1、0)点与图26B的(Q_BEP、H_BEP)点重合地、画出上述选择的流量-扬程特性曲线，这样，制作成虚拟的流量-扬程特性曲线。另外，从图24中选择与在步骤1特定的比速度(Ns)对应的流量-轴动力特性曲线，使图24的(1、0、1、0)点与图26B的(Q_BEP即、P₀)点重合地、画出上述选择的流量-轴动力特性曲线，这样，制作成虚拟的流量-轴动力特性曲线。步骤1至3预定存在数据库内。接着，用以下的步骤1～2，进行图26C所示的流量特定。即，在步骤1，从电动机的额定输出P₀特定η_M(电动机效率)。这时，电动机的额定输出(P₀)预先存在数据库中，以便在输入时η_M被特定。在步骤2，用式Q＝η_M·η_P·P_i/0.163·γ·H，算出Q(现状流量)。由于在步骤1和步骤2现状流量(Q)和η_M被特定，所以，现状扬程(H)是已知的，这样，可在图26C的流量-扬程座标系上，示出特定运转点，另外，通过计算P_i·η_M，可在流量-轴动力座标系上，示出特定运转点。接着，用以下的步骤1至2，如图26D所示地，特定进行虚拟泵特性修正的泵特性。图26D中，虚线表示虚拟泵特性，实线表示修正后的泵特性。即，在步骤1，用H_A/H_B的比率，修正虚拟泵特性的扬程。在步骤2，用P_A/P_B的比率，修正虚拟泵特性的轴动力。这里，H_A、P_A是在图26C中被特定的特定运转点的扬程和轴动力，H_B、P_B分别是现状流量Q时的虚拟泵特性曲线上的扬程和轴动力。

下面，参照图27A至图27D，说明用现状运转时的扬程及消耗电力、用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量、和断流运转时的扬程及消耗电力，修正虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段。

如图27A所示，把包含口径(φ)及级数(STG)的泵型式信息、包含额定输出(P₀)及额定旋转数(N)的电动机信息、包含现状运转时的扬程(H)及消耗电力(P_i)、断流运转时的扬程(Hs)及消耗电力(P_is)的测定数据信息，输入到图1所示的输入装置5内。

接着，在图1所示的主控制部1，用以下步骤1～3制作图27B所示的虚拟泵特性。即，在步骤1，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定输出(P₀)及额定旋转数(N)，特定比速度(Ns)。在步骤2，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定旋转数(N)和比速度(Ns)，特定Q_BEP(最高效率流量)。在步骤3，将X方向代表点作为Q_BEP，将Y方向代表点作为H_s(断流运转时的扬程)和P_is(断流运转时的消耗电力)，如图27B所示地，制作虚拟泵特性。这时，与图26A至图26D所示实施例同样地，使用图24所示的泵无因次特性，制作虚拟泵特性。步骤1和步骤2预先存在数据库内。

接着，用下述步骤1至2，进行图27C所示的流量特定。即，在步骤1，从电动机的额定输出(P₀)，特定η_M(电动机效率)。这时，电动机的额定输出(P₀)预先存在数据库中，以便在输入时η_M被特定。在步骤2，用式Q＝η_M·η_P·P_i/0.163·γ·H，算出Q(现状流量)。由于在步骤1和步骤2现状流量(Q)和η_M被特定，所以，现状扬程(H)是已知的，这样，可在图27C的流量-扬程座标系上，示出特定运转点，另外，通过计算P_i·η_M，可在流量-轴动力座标系上，示出特定运转点。

接着，用以下的步骤1至2，如图27D所示地，特定进行虚拟泵特性修正的泵特性。图27D中，虚线表示虚拟泵特性，实线表示修正后的泵特性。即，在步骤1，用Q/Q_B的比率，修正虚拟泵特性的流量。在步骤2，将轴动力曲线修正为近似于通过(0、P_is·η_M)、(Q、P_i·η_M)的曲线。

下面，参照图28A至图28D，说明用现状运转时的扬程及消耗电力、用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量、和阀全开运转时的扬程及消耗电力，修正虚拟特性时的泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段。

如图28A所示，把包含口径(φ)及级数(STG)的泵型式信息、包含额定输出(P₀)及额定旋转数(N)的电动机信息、包含现状运转时的扬程(H)及消耗电力(P_i)、阀全开运转时的扬程(Hv)及消耗电力(P_iV)的测定数据信息，输入到图1所示的输入装置5内。

接着，在图1所示的主控制部1，用以下步骤1～5制作图28B所示的虚拟泵特性。即，在步骤1，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定输出(P₀)及额定旋转数(N)，特定比速度(Ns)。在步骤2，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定旋转数(N)和比速度(Ns)，特定Q_BEP(最高效率流量)。在步骤3，从泵的口径(φ)及级数(STG)和比速度(Ns)，特定η_p(泵效率)。在步骤4，用式H_BEP＝η_p·P₀/0.163·γ·Q_BEP，算出H_BEP(最高效率扬程)。在步骤5，以特定出的比速度和代表点((Q_BEP、H_BEP)和(Q_BEP、P₀))为基础，如图28B的虚线所示地，制作虚拟泵特性。这时，与图26A至图26D所示实施例同样地，使用图24所示的泵无因次特性，制作虚拟泵特性。步骤1至3预先存在数据库内。

接着，用以下的步骤1至2，进行图28C所示的流量特定。即，在步骤1，从电动机的额定输出(P₀)特定η_M(电动机效率)。这时，电动机的额定输出(P₀)预先存在数据库中，以便在输入时η_M被特定。在步骤2，用式Q＝η_M·η_P·P_i/0.163·γ·H，算出Q(现状流量)。由于在步骤1和步骤2现状流量(Q)和η_M被特定，所以，现状扬程(H)是已知的，这样，可在图28C的流量-扬程座标系上，示出特定运转点，另外，通过计算P_i·η_M，可在流量-轴动力座标系上，示出特定运转点。

接着用以下步骤1至5，如图28D所示，特定进行虚拟泵特性修正的泵特性。图28D中，虚线表示虚拟泵特性，实线表示修正后的泵特性。即，在步骤1，用H_A/H_B的比率，修正虚拟泵特性的扬程。在步骤2，用P_A/P_B的比率，修正虚拟泵特性的轴动力。这里，H_A、P_A是在图28C中被特定的特定运转点的扬程和轴动力，H_B、P_B分别是现状流量Q时的虚拟泵特性曲线上的扬程和轴动力。在步骤3，从阀全开运转时的扬程(H_V)特定阀全开运转时流量(Q_V)。在步骤4，特定Q_V时的轴动力(P_iV·η_M)。在步骤5，把轴动力曲线修正为近似于通过(Q，P_i·η_M)、(Q_V，P_iV·η_M)的曲线。

下面，参照图29A至图29D，说明用现状运转时的扬程及消耗电力、用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量、和断流运转时及阀全开运转时的扬程及消耗电力，修正虚拟特性时的泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段。

如图29A所示，把包含口径(φ)及级数(STG)的泵型式信息、包含额定输出(P₀)及额定旋转数(N)的电动机信息、包含现状运转时的扬程(H)及消耗电力(P_i)、断流运转时的扬程(Hs)及消耗电力(P_is)、阀全开运转时的扬程(Hs)及消耗电力(P_iV)的测定数据信息，输入到图1所示的输入装置5内。

接着，在图1所示的主控制部1，用以下步骤1～3特定图29B所示的虚拟泵特性。即，在步骤1，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定输出(P₀)及额定旋转数(N)，特定比速度(Ns)。在步骤2，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定旋转数(N)、比速度(Ns)，特定Q_BEP(最高效率流量)。在步骤3，将X方向代表点作为Q_BEP，将Y方向代表点作为H_s和P_is，如图29B所示地，制作虚拟泵特性。这时，与图26A至图26D所示实施例同样地，使用图24所示的泵无因次特性，制作虚拟泵特性。步骤1和步骤2预先存在数据库内。

接着，用下述步骤1至2，进行图29C所示的流量特定。即，在步骤1，从电动机的额定输出(P₀)，特定η_M(电动机效率)。这时，电动机的额定输出(P₀)预先存在数据库中，以便在输入时η_M被特定。在步骤2，用式Q＝η_M·η_P·P_i/0.163·γ·H，算出Q(现状流量)。由于在步骤1和步骤2现状流量(Q)和η_M被特定，所以，现状扬程(H)是已知的，这样，可在图29C的流量-扬程座标系上，示出特定运转点，另外，通过计算P_i·η_M，可在流量-轴动力座标系上，示出特定运转点。

接着，用以下的步骤1至2，如图29D所示地，特定进行虚拟泵特性修正的泵特性。图29D中，虚线表示虚拟泵特性，实线表示修正后的泵特性。即，在步骤1，用Q/Q_B的比率，修正虚拟泵特性的流量。在步骤2，将轴动力曲线修正为近似于通过(0、P_is·η_M)、(Q、P_i·η_M)，(Q_V、P_iV·η_M)的曲线。

下面，参照图30A至图30D，说明从虚拟特性和现状运转时的扬程，特定运转点(流量)，用现状消耗电力修正上述虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段。

如图30A所示，把包含口径(φ)及级数(STG)、第1要目(Q1、H1)及第2要目(Q2、H2)的泵型式信息、包含额定输出(P₀)及额定旋转数(N)的电动机信息、包含现状运转时的扬程(H)及消耗电力(P_i)的测定数据，输入到图1所示的输入装置5内。

接着，在图1所示的主控制部1，用以下步骤1～5制作图30B所示的虚拟泵特性。即，在步骤1，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定输出(P₀)及额定旋转数(N)，特定比速度(Ns)。在步骤2，用式H_s′＝(H1+2H2)/3，设定断流扬程(H_s′)。在步骤3，以特定出的比速度(H_s)为基础，制作通过(0、H_s′)，(Q2、H2)的扬程曲线(用虚线表示)，并且制作通过(Q_MAX、P₀)的轴动力曲线(用虚线表示)。这时，使用图24所示的泵无因次特性，制作虚拟泵特性。在步骤4，将(Q2、H2)作为原点，用ΔH/(H1-H2)的比率，修正扬程，制作用实线表示的扬程曲线。在步骤5，把以(0、0)为原点的扬程曲线修正值用于轴动力曲线，进行修正，制作双点划线表示的轴动力曲线。步骤1预先存在数据库中。

接着，用以下的步骤1至2，进行图30C所示的流量特定。即，在步骤1，从电动机的额定输出(P₀)，特定η_M(电动机效率)。在步骤2，从现状运转时的扬程(H)，特定现状运转流量(Q)。通过计算P_i·η_M，特定现状轴动力(P_i·η_M)。步骤1存在数据库中。

接着用以下的步骤，如图30D所示地，特定进行虚拟特性修正的泵特性。即，用(P_i·η_M)/P_A的比率，修正轴动力曲线，制作用实线表示的轴动力曲线。

下面，参照图31A至图31D，说明说明从虚拟特性和现状运转时的扬程，特定运转点(流量)，用现状消耗电力和阀全开时的扬程及消耗电力，修正上述虚拟特性时的、泵虚拟特性的设定阶段和泵运转点(流量)的特定和虚拟特性的修正阶段。

如图31A所示，把包含口径(φ)及级数(STG)、第1要目(Q1、H1)及第2要目(Q2、H2)的泵型式信息、包含额定输出(P₀)及额定旋转数(N)的电动机信息、包含现状运转时的扬程(H)及消耗电力(P_i)、阀全开运转时的扬程(H_V)和消耗电力(P_iV)的测定数据，输入到图1所示的输入装置5内。

接着，在图1所示的主控制部1，用以下步骤1～5制作图31B所示的虚拟泵特性。即，在步骤1，从泵的口径(φ)及级数(STG)、电动机的额定输出(P₀)及额定旋转数(N)，特定比速度(Ns)。在步骤2，用式H_s′＝(H1+2H2)/3，设定断流扬程(H_s′)。在步骤3，以特定出的比速度(H_s)为基础，制作通过(0、H_s′)，(Q2、H2)的扬程曲线(用虚线表示)，并且制作通过(Q_MAX、P₀)的轴动力曲线(用虚线表示)。这时，使用图24所示的泵无因次特性，制作虚拟泵特性。在步骤4，将(Q2、H2)作为原点，用ΔH/(H1-H2)的比率，修正扬程，制作用实线表示的扬程曲线。在步骤5，把以(0、0)为原点的扬程曲线修正值用于轴动力曲线，进行修正，制作双点划线表示的轴动力曲线。步骤1存在数据库中。

接着，用以下的步骤1至2，进行图31C所示的流量特定。即，在步骤1，从电动机的额定输出(P₀)，特定η_M(电动机效率)。在步骤2，从现状运转时的扬程(H)，特定现状运转流量(Q)。通过计算P_i·η_M，特定现状轴动力(P_i·η_M)。步骤1存在数据库中。

接着用以下的步骤1至3，如图31D所示地，特定进行虚拟特性修正的泵特性。即，在步骤1，用(P_i·η_M)/P_A的比率，修正轴动力曲线。在步骤2，从H_V特定阀全开时流量(Q_V)，并且特定阀全开时轴动力(P_iV·η_M)。在步骤3，将轴动力曲线修正为近似通过(Q、P_i·η_M)、(Q_V、P_iV·η_M)的曲线。如上所述，用图26A至图31D中的任一个方法，进行泵虚拟特性的设定和泵运转点(流量)的特定及虚特性的修正，可以特定泵特性。所以，即使得不到泵试验数据时，也可特定图6所示那样的特性曲线，所以，可用比较高的精度使本发明的诊断系统发挥作用。图1至图31A～D所示的诊断系统，是在实时泵运转的现场，实测消耗电力进行诊断的，虽然诊断精度高，但数据的采取比较麻烦。

图1至图31A～D所示的诊断系统，必须在现场实际运转泵并进行诊断，这里将其称为“本诊断”。本发明者，探讨了在进行现场的本诊断前，用事先进行的简易诊断，得知导入转换器的投资效果或费用效果的方法。这里所说的投资效果或费用效果，是指相对于转换器导入的费用、由导入转换器而得到的消耗电力减少的效果。结果，简易事先诊断的结果是，可以不要本诊断，也可减少诊断费用。

下面，参照附图说明本发明流体机械的节能事先诊断系统的一实施例。

本实施例的流体机械节能事先诊断系统的硬件构造，与图1所示硬件构造相同。本实施例中，流体机械是以泵为例进行说明。

流体机械的节能事先诊断系统，如图1所示，备有控制系统整体的主控制部1、以及与主控制部1连接着的主存储装置2。主控制部1由控制装置3和计算装置4构成。主控制部1连接着输入装置5和输出装置6。输入装置5由键盘或鼠标器等构成。输出装置6由打印机、显示器等构成。

主控制部1具有内部存储器，该内部存储器用于存储操作系统等的控制程序、规定流体机械诊断顺序的程序、以及所需的数据。主存储装置2，由硬盘、软盘或光盘等构成，存储着目前市售的各种泵的数据。但泵的数据也可以根据需要输入到输入装置5内。

图32是表示泵流量-扬程特性及流量-消耗电力特性的图，横轴表示流量(l/min)，纵轴表示全扬程(m)或消耗电力(kW)。

被交流商用电源驱动时的马达泵的流量-扬程及流量-消耗电力的数据，通常以试验报告或代表特性曲线的形态，可以预先得到。将该数据例如输入5点(图32中用·点表示的5点)，则如图32所示，可用适当的函数画出曲线α₈和γ₈。

图中的黑三角是输入了设备侧计划要项的点。配管损耗与流量的平方成正比，所以，通过输入实际扬程(即流量为零时的管路阻抗)，可画出通过上述设备侧要项的管路阻抗曲线β。

当不知道实际扬程时，也可将其设定为计划扬程的50％。

本发明设有计算手段，该计算手段，计算采用频率转换器使流体机械旋转数降低时的、消耗电力的削减效果。计算手段如下述地工作(见图33)。

在曲线α₈上存在着若干图未示的点。这些点的座标由流量和扬程定义为(q₁、h₁)，(q₂、h₂)……。

计算手段，对这些点设定某些旋转数比。设旋转数比为0.95时，q₁移动到q₁×0.95，h₁移动到h₁×0.95²。

即，产生(0.95q₁、0.95²h₁)，(0.95q₂、，0.95²h₂)……的点，将这些点连起来成为曲线α₇。

以下，同样地，设旋转数比为0.9、0.85、0.8……，制作α₆～α₁的曲线。

曲线β是用前述方法特定的设备侧(配管侧)的阻力曲线。⑧所示点是实际运转点，⑦～①的点是使旋转数变化时的计算上的运转点。

但是，由于认为配管损耗的计划值(计算值)有富余，所以，真实的运转点常常在大流量侧。

在曲线γ₈上存在着若干图未示的点。这些点的座标用流量和消耗电力定义为((q₁、w₁)，(q₂、w₂)……。

计算手段对这些点如上述同样地设定某些旋转数比。设旋转数比为0.95时，q₁移动到q₁×0.95，w₁移动到w₁×0.95³。

其前提是，即使使旋转数变化，泵效率及马达效率也不变化。另外，也不考虑使用转换器等时的频率转换损失。也可以预先考虑这些因素，更高精度地算出消耗电力。

如上所述，产生(0.95q₁，0.95³w₁)，(0.95q₂，0.95³w₂)……的点，将这些点连起来成为曲线γ₇。

以下，同样地，设旋转数比为0.8、0.85、0.8……，制作γ₆～γ₁的曲线。

图34是用输出装置6将图33说明的内容输出(打印出)的例子。即，图34，是表示用输出装置6输出的诊断结果10的图。图34的上下曲线图，表示在图33求得的流量-扬程特性曲线和流量-消耗电力特性曲线。图34中，最下部的表用A表示，该部分在图35中放大表示。图34的A部分即图35，是表示消耗电力削减计算值的表。图35中，纵行(项目)表示商用电源驱动时的实际运转流量、使用转换器与计划流量吻合时、以及使用转换器比计划流量减少时的3个条件。

横行记载着旋转数比(商用电源驱动时为1.0)、消耗电力、消耗电力量(消耗电力乘工作时间)、CO₂排出量(消耗电力量乘图中的系统)、消耗电力削减量、削减电费(用电力单价13日元/kwh算出)、削减率(电力量·CO₂·电费)。

该例中，只要将流量与计划值吻合，就可以节能18％，一年可节省电费286000日元。另外，考虑到计划流量本身有富余，例如假设能节省10％流量时，则可节能40％，一年可节省电费639600日元。

因此，导入转换器的设备投资，其回收期间是指日可待的。

上面所述的计算手段(该计算手段计算用频率转换器降低流体机械旋转数时的消耗电力削减效果)和显示计算结果的处理手段，是记录着程序的记录媒体，该程序使计算机动作。该记录媒体例如装入电脑内。

图36是表示利用电脑的流体机械节能事先诊断系统的一例。上述系统有：包括图1所示的主控制部1(包含控制装置3和计算装置4)、主存储装置2、输入装置5、构成输出装置6的一部分的LSD的电脑PC、记录着上述程序的记录媒体即软盘(FD)或CD-ROM、构成图1所示输出装置6的一部分的打印机(PR)。

如上所述，用本发明可事先控制在流体机械外部消耗的无用能量。另外，不在现场实际地运转流体机械，可以简便地计算用转换器等进行旋转数调节而节省的能量。因此，在事先可简易地明确导入转换器的投资效果和费用效果，可容易地使节能被市场接受。

下面，参照附图说明本发明流体机械的特性显示方法和显示物的实施例。

图37表示用于马达(三相感应电动机)驱动型涡流泵的例子。最外围方框线10的内侧是平面11，该平面11构成产品样本等纸面的显示物。在该平面(显示物)11内，记载着表示下述Q-H特性的曲线12、和与消耗电力相关的信息14、15等。

上述平面11内，与马达频率数相应地有9条表示Q-H特性的曲线12(横轴表示排出量，纵轴表示全扬程)，在各曲线12的附近，用数字记载着马达(泵)的运转频率13。这些Q-H特性曲线12，可以全部是实测数据，也可以用下式(1)算出的计算值表示。

Q∝N

H∝N²

N∝F

W∝N³ ......(1)

式中，Q是排出流量，H是全扬程，N是旋转数，F是频率，W是消耗电力。

在上述各Q-H特性曲线12附近，用数字记载着作为消耗电力信息的概略消耗电力14和概略年电费15。这里，即使是同一频率，消耗电力(电费)也因运转点即排出流量而异，该例中，把最大负荷排出量(在商用电源驱动时的泵选定范围内)时的消耗电力(电费)作为代表值，记载在Q-H特性曲线12一侧。

即，在频率为50Hz的Q-H特性曲线12的附近，记载着把频率为50Hz的商用电源直接供给马达时的概略消耗电力14a和概略年电费15a，在其以外频率的Q-H特性曲线12的附近，记载着削减量，该削减量是将采用转换器时的包含转换器损失的概略消耗电力14b和概略年电费15b与上述频率为50Hz时比较的削减量。

例如，用商用电源50Hz运转时的最大负荷排出量时的概略消耗电力是10.50kw，这样，用工作时间8400h/年、电费13日元/kwh算出的概略年电费是1150000日元。而采用转换器时，例如用频率45Hz运转时的概略消耗电力，与上述50Hz的商用电源运转时相比，可削减2.46kw，概略年电费削减269000日元。

上述平面(显示物)11上，还同时记载着转换器的价格16，该价格16在本例中是498000日元。这样，如前所述，采用转换器用45Hz频率代替50Hz商用电源运转时，用1.85年(489000/26000)就可以回收转换器的单体投资(或费用)。

这里，考虑到工作时间和电费(kwh单价)因各现场、各地区而异，并且，投资(或费用)中还包括转换器的安装费用等，与已往的泵特性显示物相比，可容易地算出投资效果或费用效果。

上述平面(显示物)11上，商用电源驱动时的泵的选定范围17用虚线包围着表示，这样，在想要更换小一级容量的泵时，可容易地知道其可能性。另外，构成小一级容量泵的产品样本纸面等显示物的平面上，也有与上述同样的表示。另外，在平面(显示物)11上如果也表示出价格(图未示)，则可容易地比较更换小一级容量的泵与增设转换器的投资效果。

另外，在上述平面(显示物)11上，记载着与消耗电力相关信息的计算条件的18，该例中，记载着工作时间为8400h/年，电费是13日元/kwh。这样，当工作时间等不同时，考虑到其差异部分只要简单地乘除运算即可。

下面，参照图37和图38，说明导入转换器的投资效果或费用效果的简易计算例。图38中，用双圆圈表示图37平面11中只在紧急时所需的泵要项19的一例，用单圆圈表示日常所需的泵要项20的例。该例子，考虑到在几乎所有的运转状态(要项)时，虽然小一级容量的泵就足够，但考虑到紧急时的要项来选定泵。

日常所需要项的工作时间是6000h/年，电费是20日元/kwh。这时，运转频率为40Hz即可。所以，与不使用转换器时相比，从图37和图38可知，消耗电力可削减4.86kw。这样，电费一年可削减4.86kw×6000h×20日元/kwh＝583200日元。

由于转换器的价格是498000日元，即使考虑到转换器安装费，也只要约一年就可回收投资。这样，根据本发明，可在极短时间获得导入转换器的投资效果。

图39表示本发明流体机械的特性显示方法和显示物的第2实施例。该例中，更详细地记载了与消耗电力有关的信息。即，在Q-H特性曲线12的附近，记载了与电力相关的信息即概略年电费15，同时，另外增加了若干曲线(消耗电力曲线)21，该曲线21表示与马达频率相应的消耗电力与排出量的关系。在该曲线21的附近，用数字记载了削减率(％)和与第1实施例相同的概略消耗电力14。

根据该实施例，希望高精度地计算转换器导入(增设)的投资效果或费用效果以及节能的绝对量时，通过读出消耗电力曲线21，可实现该愿望。

图40表示本发明流体机械的特性显示方法和显示物的第3实施例。该例中，在同一座标系上示出了由上述Q-H特性曲线12、旋转数(频率)和排出量决定的各消耗电力的若干等消耗电力曲线23。用虚线表示等消耗电力曲线23，在该曲线23的附近，用数字记载了年电费24。

根据该实施例，可用一个曲线图总括地得到图37所示曲线图和图39所示曲线图的效果。

下面，说明利用计算机计算、作图的系统。该系统，通过输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力特性和流量-消耗电力数据，可得到图37至图40所示的显示物或消耗电力读取线图。

上述计算、作图系统的硬件构造，与图1所示的硬件构造相同。计算、作图系统备有控制系统整体的主控制部1、与主控制部1连接着的主存储装置2。主控制部1由控制装置3和计算装置4构成。主控制部1连接着输入装置5和输出装置6。输入装置5由键盘或鼠标器等构成。输出装置6由打印机、显示器等构成。图1中，粗箭头表示数据和程序的走向，细箭头表示控制信号的走向。

主控制部1具有内部存储器，该内部存储器用于存储操作系统等的控制程序、规定显示物作图顺序的程序、以及所需的数据。借助这些程序等实现制作显示物等的计算工序和作图工序。主存储装置2由硬盘、软盘或光盘等构成，

图41是概略处理流程图，概略地表示图1所示计算、作图系统中的处理流程。

在步骤1，把被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的某旋转数时的流量-扬程特性和流量-消耗电力特性数据，输入到输入装置5。另外，上述数据也可以预先存储在主存储装置2内。

接着，在步骤2，用计算求出与在步骤1输入的旋转数不同的若干旋转数时的流量-扬程特性及流量-消耗电力特性。计算用上述式(1)进行。这时，也可以不计算，而是输入各旋转数的实测数据。

接着，在步骤3，输入与流体机械的单位工作时间、单位消耗电力量的电费。

接着，在步骤4，用若干曲线表示不同旋转数时的流量-扬程特性，同时，在同一面上把与消耗电力相关的信息表示在输出装置6上。该输出装置6如前所述，由打印机或LCD等显示器构成。上述与消耗电力相关的信息中，包含着图37和至图40所示的各种信息。

利用计算机的计算、作图系统，与图36所示构造相同。上述系统如图36所示，有：包括图1所示的主控制部1(包含控制装置3和计算装置4)、主存储装置2、包括输入装置5、构成输出装置6的一部分的LSD的电脑PC、记录着上述程序的记录媒体即软盘(FD)或CD-ROM、构成图1所示输出装置6的一部分的打印机(PR)。

本发明的实施例中，是把表示流体机械特性的面作为平面说明的，但也可以是曲面，只要是连续的面均可。另外，该表示面不限于产品样本等的纸面，也可以是LCD(液晶)等的显示器。

如上所述，根据本发明，只要把流体机械的特性曲线记载在泵或转换器等的产品样本上，用户不必进行麻烦的计算，就可以简单的控制节能效果和初期投资的回收期间。因此，可拉动对流体机械用转换器和最近普及的安装着转换器的泵的需求，具有使节能进入市场的效果。

工业实用性

本发明是控制流体机械外部消耗的无用能量的系统，可用于使用冷热水循环泵的设备、使用供水泵等的设备。

Claims

1.流体机械的诊断系统，其特征在于，备有第1特定化手段、第2特定化手段和处理手段；

第1特定化手段，通过输入被诊断流体机械的预定信息，把以流量-扬程特性为代表的流体机械的特性特定化；

2.如权利要求1所述的流体诊断系统，其特征在于，上述第1特定化手段，通过输入下述(1)～(11)项数据中的任一项或若干项而起作用，

(1)流体机械的吸入口径(或标号)

(2)流体机械的排出口径(或标号)

(3)驱动流体机械的电动机的额定输出

(4)驱动流体机械的电动机的极数

(5)驱动流体机械的电动机的运转频率

(6)流体机械的标牌项目(流量-扬程)

(7)流体机械的机名

(8)流体机械的制造厂家名

(9)流体机械的叶轮级数

(10)流体机械的叶轮外径尺寸

(11)流体机械的测试数据(流量-扬程、流量-消耗电力)

3.如权利要求1所述的液体机械的诊断系统，其特征在于，被上述第1特定化手段特定后的流体机械的特性，通过输入实际运转点中的流体机械的消耗电力，精度被修正。

4.如权利要求3所述的液体机械的诊断系统，其特征在于，被上述第1特定化手段特定后的流体机械的特性，通过输入与实际运转点不同的、断流运转点中的运转压力和/或消耗电力，精度被修正。

5.如权利要求1所述的液体机械的诊断系统，其特征在于，由上述处理手段得到的计算结果，通过输入实际扬程的值，精度被修正。

6.流体机械的诊断系统，其特征在于，作为节省由诊断系统控制的无用能量的装置，设置将频率转换器作为主要部件的控制器，通过与权利要求1至5中任一项所记载的系统组合使用，可高精度地控制在流体机械外部消耗的无用能量。

7.如权利要求6所述的液体机械的诊断系统，其特征在于，利用上述控制器使频率转换器的发生频率变化，从而使流体机械的旋转数变化，通过比较各旋转数中的阀开放时的运转压力和阀断流时的运转压力，控制实际扬程或配管损耗。

8.计算机可读取记录媒体，其特征是，其用于记录为使计算机实现下述功能的程序，即

通过输入被诊断流体机械的预定信息，把以流量-扬程为代表的流体机械的特性特定化的功能；

9.流体机械的诊断系统，其特征在于，备有第1特定化手段、第2特定化手段和处理手段；

该第1特定化手段，将诊断流体机械的以流量-扬程所代表的特性进行特定化；

该第2特定化手段，将被诊断流体机械的实际运转点特定化；及

该处理手段，计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转点的变化，并显示计算结果。

10.流体机械的诊断方法，其特征在于包括以下阶段：

把诊断流体机械的以流量-扬程所代表的特性进行特定化的阶段；

把被诊断流体机械的实际运转点特定化的阶段；

计算使被诊断流体机械的旋转数变化时的运转点的变化的阶段；及

显示计算结果的阶段。

11.流体机械特性的特定方法，其特征在于备有以下阶段，

以流体机械的口径及叶轮级数、驱动流体机械的电动机的额定输出及额定旋转数为基础，决定包含代表扬程及代表轴动力的流体机械的代表点、相对于代表流量以外的扬程及轴动力代表扬程及代表轴动力的比率，由此算出各流量中的扬程和轴动力，并设定流体机械的虚拟特性的阶段；及

以至少包含现状运转时的扬程及消耗电力的测定数据为基础，修正上述虚拟特性，而特定流体机械的特性和包含运转流量的运转点的阶段。

12.如权利要求11所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，作为上述代表点，是流体机械的最高效率流量、用流体机械的效率设定值算出的扬程、和电动机的额定输出。

13.如权利要求11所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，作为上述代表点，是用包含流体机械的流量和扬程的标准项目中至少2点算出的流量及扬程、和电动机的额定输出。

14.如权利要求12所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量，修正上述的虚拟特性。

15.如权利要求12所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量，以及断流运转时的扬程及消耗电力，修正上述的虚拟特性。

16.如权利要求12所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量，以及阀全开运转时的扬程及消耗电力，修正上述的虚拟特性。

17.如权利要求12所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，用现状运转时的扬程及消耗电力、和用流体机械效率及电动机效率的设定值算出的流量，以及断流运转时及阀全开运转时的扬程及消耗电力，修正上述虚拟特性。

18.如权利要求13所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，由上述虚拟特性和现状运转时的扬程，特定运转点(流量)，用现状消耗电力修正上述虚拟特性。

19.如权利要求13所述的流体机械特性的特定方法，其特征在于，由上述虚拟特性和现状运转时的扬程，特定运转点(流量)，用现状消耗电力及阀全开时的消耗电力修正上述虚拟特性。

20.流体机械的节能事先诊断系统，其特征在于，备有输入机构、输入或设定机构、计算手段和处理手段；

该输入机构输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力(扬程)及流量-消耗电力的数据、以及设备侧的计划项目(流量-压力)；

该输入或设定机构，输入或设定流量为零时的管路阻抗(实际扬程)；

该计算手段，计算用频率转换器降低流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果；

该处理手段，显示计算结果。

21.计算机可读取记录媒体，其特征是用于记录可使计算机实现下述功能的程序的，即

通过输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力(扬程)及流量-消耗电力的数据、以及设备侧的计划项目(流量-压力)，并且输入或设定流量为零时的管路阻抗(实际扬程)，计算用频率转换器降低流体机械旋转数时的消耗电力削减效果的功能；

显示计算结果的功能。

22.流体机械的特性显示方法，其特征在于，把因旋转数不同而不同的流体机械的流量-压力特性，在同一面上用若干曲线显示，并在上述面上显示与消耗电力相关的信息。

23.如权利要求22所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在显示上述流量-压力特性的各曲线侧，用数字显示与上述消耗电力相关的信息。

24.如权利要求22或23所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示流体机械的在一定旋转数下的标准选定范围。

25.如权利要求22或23所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，作为与消耗电力相关的信息，在上述面上，显示电费或电费削减量中的至少一方。

26.如权利要求24所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，作为与消耗电力相关的信息，在上述面上，显示电费或电费削减量中的至少一方。

27.如权利要求22或23所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示流体机械的价格和用于使旋转数变化所需机器的价格中的至少一方。

28.如权利要求24所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示流体机械的价格和用于使旋转数变化所需机器的价格中的至少一方。

29.如权利要求25所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示流体机械的价格和用于使旋转数变化所需机器的价格中的至少一方。

30.如权利要求26所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示流体机械的价格和用于使旋转数变化所需机器的价格中的至少一方。

31.如权利要求22或23所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

32.如权利要求24所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

33.如权利要求25所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

34.如权利要求26所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

35.如权利要求27所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

36.如权利要求28所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

37.如权利要求29所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

38.如权利要求30所述的流体机械的特性显示方法，其特征在于，在上述面上，还显示与消耗电力相关的信息的计算条件。

39.显示流体机械特性的显示物，其特征在于，采用权利要求22至38中任一项记载的流体机械的特性显示方法，来显示流体机械的特性。

40.流体机械或使流体机械的旋转数变化的机器，其特征在于，在产品样本等销售资料的同一面上，用若干曲线显示因旋转数不同而不同的流体机械的流量-压力特性，同时，在上述销售资料的面上，同时显示与消耗电力相关的信息。

41.流体机械的消耗电力读取线图，其特征在于，把显示各旋转数时的流体机械的流量-压力特性的若干曲线、和显示各消耗电力时的流体机械的流量-压力特性的若干曲线，记录在同一座标系上。

42.利用计算机计算、作图的系统，其特征在于，输入被交流商用电源驱动时的带马达流体机械的流量-压力特性及流量-消耗电力的数据，得到如权利要求39记载的显示物或权利要求41记载的线图。

43.计算机可读取记录媒体，其特征在于，记录使计算机实现如权利要求42所记载的计算、作图系统的程序。

44.流体机械的节能诊断装置，其特征在于具有，

控制装置，其由输入的应诊断对象的流体机械的预定信息，把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，根据上述特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果；和

存储装置，其存储为输出上述消耗电力削减效果的数据。

45.流体机械的节能装置的选定方法，其特征在于，由输入的应诊断对象的流体机械的预定信息，把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，根据上述特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力削减效果，选定实现上述计算出的消耗电力的削减效果的节能装置。

46.流体机械的节能诊断装置，其特征在于具有，

控制装置，其由用户输入装置输入的应诊断对象的流体机械的预定信息，把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，根据上述特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力削减效果；和

存储装置，其存储为把上述消耗电力的削减效果向用户输出装置输出的数据。

47.流体机械的节能装置的选定方法，其特征在于，由用户输入装置输入的应诊断对象的流体机械的预定信息，把代表应诊断对象流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，根据上述特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果，选定实现上述计算出的消耗电力削减效果的节能装置。

48.流体机械的节能促进方法，其是通过在原有的流体机械中引入节能装置，以削减该流体机械的消耗电力，并促进流体机械节能，其特征在于，

把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，

根据上述特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果，

向用户提示上述消耗电力的削减效果。

49.流体机械的节能促进方法，其是通过在原有的流体机械中引入节能装置，以削减该流体机械的消耗电力，并促进流体机械节能，其特征在于，把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，

通过输入实际运转点的流体机械的消耗电力，以对特定的流体机械的特性进行精度修正，

根据上述修正的特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果，

向用户提示上述消耗电力的削减效果。

50.流体机械的节能促进方法，其是通过在原有的流体机械中引入节能装置，以削减该流体机械的消耗电力，并促进流体机械节能的，其特征在于，把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，

向用户提示实现上述效果的节能装置。

51.流体机械的节能促进方法，其是通过在原有的流体机械中引入节能装置，以削减该流体机械的消耗电力，且促进流体机械节能的，其特征在于，把代表应诊断对象的流体机械的流量-扬程特性的特性特定化，

由输入实际运转点的流体机械的消耗电力，对特定的流体机械的特性进行精度修正，

根据上述被修正的特性，计算降低上述流体机械旋转数时的消耗电力的削减效果，

向用户提示实现上述效果的节能装置。

52.流体机械的节能促进方法，其是通过在流体机械中引入节能装置，以促进流体机械节能，其特征在于，把上述流体机械的特性特定化，

根据上述特性，计算降低上述流体机械旋转数时的节能效果，

提示上述节能效果。

53.流体机械的节能促进方法，其特征在于，把消耗无用能量的流体机械的特性特定化，

提示上述节能效果。

54.流体机械的节能促进方法，其特征在于，把消耗无用能量的流体机械的特性特定化，

根据上述特性，把握降低上述流体机械旋转数时的节能效果，

提示实现上述效果的节能装置。

55.流体机械的节能促进系统，其特征在于，包括：

通过输入已有的没有转换器而带有电机的流体机械的预定信息，将以流量-扬程为代表的流体机械的特性特定化的特定化装置；

测定表示该流体机械的运转状况的运转压力(扬程)或运转流量或消耗电力或运转电流值的测定装置；

将上述测定的测定结果与上述特定化的结果进行比较的比较装置；

根据上述比较装置的比较结果，计算该流体机械的消耗电力的削减效果的计算装置；

向用户提示实现上述效果的节能装置的提示装置。

56.流体机械的节能诊断方法，其特征在于：

将作为需诊断对象的流体机械的现状流量-扬程特性曲线及流量-消耗电力特性曲线特定；

根据上述现状流量-扬程特性曲线及流量-消耗电力特性曲线，计算使上述流体机械变化时的现状流量-扬程特性曲线及流量-消耗电力特性曲线；

根据通过计划项目的管路阻抗曲线和上述现状流量-扬程特性曲线的交点，利用上述现状流量-扬程特性曲线计算现状的消耗电力；

根据管路阻抗曲线和使上述旋转数变化的流量-扬程特性曲线的交点，利用使上述旋转数变化时的流量-消耗电力特性曲线，计算使旋转数变化时的消耗电力；

通过比较上述现状的消耗电力和使旋转数变化时的消耗电力，计算使旋转数变化时的消耗电力的削减效果。

57.流体机械的节能促进方法，其特征在于：

通过比较上述现状的消耗电力和使旋转数变化时的消耗电力，计算使旋转数变化时的消耗电力的削减效果；根据上述计算的消耗电力的削减效果，在流体机械中引入节能装置。