JP2003186947A - Air conditioning machine designing system - Google Patents
Air conditioning machine designing systemInfo
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- JP2003186947A JP2003186947A JP2001388545A JP2001388545A JP2003186947A JP 2003186947 A JP2003186947 A JP 2003186947A JP 2001388545 A JP2001388545 A JP 2001388545A JP 2001388545 A JP2001388545 A JP 2001388545A JP 2003186947 A JP2003186947 A JP 2003186947A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、空調機器設計シス
テムに関し、特に設計効率を向上させるための技術に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner design system, and more particularly to a technique for improving design efficiency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、エンジンを用いて冷媒を循環させ
ることにより室内の冷暖房を制御するガスヒートポンプ
が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a gas heat pump which controls cooling and heating in a room by circulating a refrigerant using an engine.
【０００３】このガスヒートポンプの開発においては、
先ず、シミュレーションにより得られたデータに基づい
てガスヒートポンプを実際に製作する。そして、製作さ
れたガスヒートポンプを試験し、この試験の結果に基づ
いて評価を行う。この評価の結果が不良であれば、パラ
メータを変えて再度シミュレーションを行い、このシミ
ュレーション結果に基づいて再度ガスヒートポンプを実
際に製作する。そして、製作されたガスヒートポンプの
試験及び評価を行い、以下、評価の結果が良好になるま
で上述した手順が繰り返される。そして、評価の結果が
良好になった時点で開発が完了する。In the development of this gas heat pump,
First, a gas heat pump is actually manufactured based on the data obtained by the simulation. Then, the manufactured gas heat pump is tested and evaluated based on the result of this test. If the result of this evaluation is poor, the parameters are changed and the simulation is performed again, and the gas heat pump is actually manufactured again based on this simulation result. Then, the manufactured gas heat pump is tested and evaluated, and the above procedure is repeated until the evaluation result becomes good. The development is completed when the evaluation result is good.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のガスヒートポンプの開発方法によれば、最初の評価で
良好な結果が得られると開発が完了するので設計効率は
非常に高いと言える。しかしながら、実際には最初の評
価で良好な結果が得られることは稀であり、シミュレー
ション、製作及び評価を繰り返す必要がある。従って、
開発に膨大な時間とコストが必要になり、設計効率が悪
いという指摘がなされている。As described above, according to the conventional gas heat pump development method, the development is completed when a good result is obtained in the first evaluation, so that it can be said that the design efficiency is very high. However, in practice, good results are rarely obtained in the first evaluation, and it is necessary to repeat simulation, fabrication, and evaluation. Therefore,
It has been pointed out that it takes a lot of time and cost for development and design efficiency is poor.
【０００５】本発明は、上述した問題を解消するために
なされたものであり、その目的は、設計効率を向上させ
ることのできるガスヒートポンプを始めとする空調機器
設計システムを提供することにある。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide an air conditioning equipment design system including a gas heat pump capable of improving design efficiency.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】以下に、［発明の実施の
形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決する
ための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許
請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との
対応関係を明らかにするために付加されたものである
が、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的
範囲の解釈に用いてはならない。[Means for Solving the Problems] Means for solving the problems will be described below with reference to the numbers and symbols used in the embodiments of the present invention. These numbers and signs are added to clarify the correspondence between the description in [Claims] and the description in [Embodiment of the Invention], but in [Claims] It should not be used to interpret the technical scope of the described invention.
【０００７】上記目的を達成するために、本発明に係る
空調機器設計システムは、室内熱交換機、膨張弁、室外
熱交換機及び圧縮機から成る空調機器の基本モデルをシ
ミュレーションすることにより得られる性能と前記モデ
ルを試験することにより得られる性能との差をなくすよ
うな補正係数を求めるモデル評価システム（１０）と、
前記モデル評価システムで求められた前記補正係数を反
映したシミュレーションに基づいて製作された空調機器
を評価する実機評価システム（２０）、とを備えてい
る。In order to achieve the above-mentioned object, the air conditioner design system according to the present invention has the performance and performance obtained by simulating a basic model of an air conditioner consisting of an indoor heat exchanger, an expansion valve, an outdoor heat exchanger and a compressor. A model evaluation system (10) for obtaining a correction coefficient that eliminates a difference from the performance obtained by testing the model,
An actual machine evaluation system (20) for evaluating an air conditioner manufactured based on a simulation reflecting the correction coefficient obtained by the model evaluation system.
【０００８】この空調機器設計システムによれば、モデ
ル評価システムで得られた補正係数を反映したシミュレ
ーションに基づいて実際の空調機器が製作されるので、
実機試験で測定される性能は所期の性能に非常に一致す
る。その結果、実機試験における不良、つまり手戻りを
減らすことができ、設計効率を向上させることができ
る。According to this air conditioner design system, since the actual air conditioner is manufactured based on the simulation reflecting the correction coefficient obtained by the model evaluation system,
The performance measured in the actual machine test is in good agreement with the desired performance. As a result, it is possible to reduce defects in the actual machine test, that is, rework, and improve design efficiency.
【０００９】この空調機器設計システムにおける前記モ
デル評価システムは、３Ｄ−ＣＡＤデータに基づいて性
能シミュレーションを行う性能シミュレーション部（１
２）と、前記３Ｄ−ＣＡＤデータに基づいて、所定の解
析を行う解析部（１３）、とを備え、前記性能シミュレ
ーション部と前記解析部とは相互にフィードバックをか
けながらシミュレーション及び解析をそれぞれ実行し、
以て前記補正係数を算出するように構成できる。この場
合、前記所定の解析は、構造振動解析、応力解析、流動
解析、ヒートバランス解析を含むように構成できる。The model evaluation system in this air conditioning equipment design system includes a performance simulation section (1) for performing a performance simulation based on 3D-CAD data.
2) and an analysis unit (13) that performs a predetermined analysis based on the 3D-CAD data, and the performance simulation unit and the analysis unit respectively perform simulation and analysis while feeding back each other. Then
Thus, the correction coefficient can be calculated. In this case, the predetermined analysis can be configured to include structural vibration analysis, stress analysis, flow analysis, and heat balance analysis.
【００１０】この構成によれば、性能シミュレーション
部は、解析部の解析結果を反映しながら性能をシミュレ
ーションできるので、シミュレーションの精度が向上す
る。According to this structure, the performance simulation section can simulate the performance while reflecting the analysis result of the analysis section, so that the accuracy of the simulation is improved.
【００１１】また、前記モデル評価システム（１０）
は、前記性能シミュレーション部（１２）及び前記解析
部（１３）で得られたデータをパラメータとして記憶す
る記憶部（１４）、を更に備えるように構成できる。こ
の構成によれば、後に、空調機器の性能変更を行う場合
に、この記憶部の内容を参照すれば、再度シミュレーシ
ョン又は解析を行う必要がないので、設計作業の負荷を
軽減でき、設計効率を向上させることができる。The model evaluation system (10)
Can further include a storage unit (14) for storing the data obtained by the performance simulation unit (12) and the analysis unit (13) as parameters. According to this configuration, when the performance of the air conditioner is changed later, by referring to the contents of this storage unit, it is not necessary to perform simulation or analysis again, so the load of design work can be reduced, and design efficiency can be improved. Can be improved.
【００１２】また、本発明の空調機器設計システムで
は、前記補正係数を算出する項目は、空調機器を構成す
る構造物の固有振動数、構造物の応力、ラジエータ水
温、性能及び所定期間の消費電力を含むように構成でき
る。In the air conditioner design system of the present invention, the items for calculating the correction coefficient are the natural frequency of the structure of the air conditioner, the stress of the structure, the radiator water temperature, the performance, and the power consumption for a predetermined period. Can be configured to include.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施
の形態に係る空調機器設計システムを用いた空調機器の
開発のフローを示す図である。空調機器の開発において
は、商品構想（ステップＳ１）から評価（ステップＳ
７）という工程を経て商品化がなされる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a flow of development of an air conditioner using the air conditioner design system according to the embodiment of the present invention. In the development of air conditioning equipment, the product concept (step S1) to the evaluation (step S1)
It is commercialized through the process 7).
【００１４】この一連の工程の中で、ステップＳ２の
「商品開発検討」で基本仕様の明確化がなされ（ステッ
プＳ１０）、ステップＳ３の「基本計画」で基本仕様が
決定され（ステップＳ１１）、ステップＳ６の「製品計
画」で詳細仕様が決定される（ステップＳ１２）。In this series of steps, the basic specifications are clarified in the "product development study" in step S2 (step S10), and the basic specifications are determined in the "basic plan" in step S3 (step S11). Detailed specifications are determined in the "product plan" of step S6 (step S12).
【００１５】以下、具体的に説明する。空調機器の開発
では、先ず、商品構想が立てられる（ステップＳ１）。
そして、この商品構想に従って商品開発検討が行われる
（ステップＳ２）。この商品開発検討では、後述する記
憶部１４に格納されている設計マニュアル、トラブル事
例集及び各種のデータベースが参照され、基本仕様が明
確化される（ステップＳ１０）。A detailed description will be given below. In the development of air conditioning equipment, first, a product concept is set up (step S1).
Then, a product development study is conducted according to this product concept (step S2). In this product development examination, the basic specifications are clarified by referring to the design manual, trouble case collection, and various databases stored in the storage unit 14 described later (step S10).
【００１６】次いで、基本計画が実行される（ステップ
Ｓ３）。この基本計画では、空調機器の基本性能を試験
するために、例えば筐体などを簡単化して、室内熱交換
機、膨張弁、室外熱交換機及び圧縮機といった基本構造
のみを有するように製作された空調機器の基本モデル
（以下、単に「モデル」という）の試験（モデル試験）
が行われる。このモデル試験の結果と後述するモデル評
価システム１０による評価結果とに基づいて、基本仕様
が決定される（ステップＳ１１）。Next, the basic plan is executed (step S3). In this basic plan, in order to test the basic performance of air conditioning equipment, an air conditioner manufactured to have only a basic structure such as an indoor heat exchanger, an expansion valve, an outdoor heat exchanger, and a compressor by simplifying the housing, for example. Testing of the basic model of the device (hereinafter simply referred to as "model") (model testing)
Is done. Basic specifications are determined based on the result of the model test and the evaluation result by the model evaluation system 10 described later (step S11).
【００１７】次いで、コストの妥当性を評価するための
コスト評価（ステップＳ４）が行われ、その後、モデル
全体の評価が行われる（ステップＳ５）。このステップ
Ｓ５での評価結果が不良（ＮＧ）であれば、基本計画の
工程に戻り、以下、上述した工程が繰り返される。Next, a cost evaluation (step S4) for evaluating the adequacy of the cost is performed, and then the entire model is evaluated (step S5). If the evaluation result in step S5 is bad (NG), the process returns to the process of the basic plan, and the above process is repeated.
【００１８】一方、ステップＳ５での評価結果が良好
（ＯＫ）であれば、製品計画が実行される（ステップＳ
６）。この製品計画は、実際に商品化される空調機器を
製作して行う実機試験である。この実機試験の結果と後
述する実機評価システム２０による評価結果とに基づい
て、詳細仕様が決定される（ステップＳ１２）。On the other hand, if the evaluation result in step S5 is good (OK), product planning is executed (step S).
6). This product plan is an actual machine test performed by manufacturing air conditioners that are actually commercialized. Detailed specifications are determined based on the result of the actual machine test and the evaluation result by the actual machine evaluation system 20 described later (step S12).
【００１９】次いで、実機全体の評価が行われる（ステ
ップＳ７）。このステップＳ７での評価結果が不良（Ｎ
Ｇ）であれば、製品計画の工程に戻り、以下、上述した
工程が繰り返される。一方、ステップＳ７での評価結果
が良好（ＯＫ）であれば開発が完了し、その詳細仕様に
従って空調機器が商品化される。Next, the evaluation of the entire actual machine is performed (step S7). The evaluation result in step S7 is bad (N
If it is G), the process returns to the product planning process, and the above process is repeated. On the other hand, if the evaluation result in step S7 is good (OK), the development is completed, and the air conditioner is commercialized according to the detailed specifications.
【００２０】次に、上述したモデル評価システム１０の
詳細を説明する。このモデル評価システム１０は、例え
ば汎用コンピュータ、ワークステーション、パーソナル
コンピュータといった情報処理装置上に構築される。Next, details of the model evaluation system 10 described above will be described. The model evaluation system 10 is built on an information processing device such as a general-purpose computer, a workstation, or a personal computer.
【００２１】このモデル評価システム１０は、図２に示
すように、コンピュータプログラムによって作成され
た、外形配置検討部１１、性能シミュレーション部１
２、解析部１３、記憶部１４、基本諸元決定部１５、基
本試作図生成部１６及び評価部１８から構成されてい
る。なお、符号１７で示される基本試作・試験は、人手
によってなされる作業である。As shown in FIG. 2, the model evaluation system 10 includes an external layout examination section 11 and a performance simulation section 1 created by a computer program.
2, an analysis unit 13, a storage unit 14, a basic specification determination unit 15, a basic prototype drawing generation unit 16 and an evaluation unit 18. The basic trial production / test shown by reference numeral 17 is a manual operation.
【００２２】外形配置検討部１１では、入力された基本
仕様に従って作成された３Ｄ−ＣＡＤのモデルを参照し
ながら、その外形寸法及び部品配置が検討される。この
検討によって決定されたモデルの外形寸法及び配置を表
すデータは、性能シミュレーション部１２に送られると
共に、そのモデルの３Ｄ−ＣＡＤデータは解析部１３に
送られる。The external layout examination unit 11 examines the external dimensions and the component layout with reference to the 3D-CAD model created in accordance with the input basic specifications. The data representing the outer dimensions and the layout of the model determined by this examination are sent to the performance simulation unit 12, and the 3D-CAD data of the model are sent to the analysis unit 13.
【００２３】性能シミュレーション部１２は、外形配置
検討部１１から送られてくるモデルの外形寸法及び配置
を表すデータに基づいて、解析部１３からの解析結果を
反映して、そのモデルの冷却能力をシミュレーションす
る。このシミュレーションでは、例えば、空調機器に内
蔵される熱交換器をモデル化し、冷媒の種類及び圧縮機
の種類等をパラメータとして与えることにより、冷却能
力が算出される。性能シミュレーション部１２は、シミ
ュレーション結果を、解析部１３及び基本諸元決定部１
５に送る。The performance simulation unit 12 reflects the analysis result from the analysis unit 13 on the basis of the data representing the external dimensions and the layout of the model sent from the external layout examination unit 11, and determines the cooling capacity of the model. Simulate. In this simulation, the cooling capacity is calculated, for example, by modeling a heat exchanger incorporated in the air conditioner and giving the type of refrigerant and the type of compressor as parameters. The performance simulation unit 12 displays the simulation result in the analysis unit 13 and the basic specification determination unit 1.
Send to 5.
【００２４】記憶部１４は、設計マニュアル、トラブル
事例集及び各種データベースを格納している。トラブル
事例集には、例えば、空調機器の圧縮機に用いられる潤
滑油が冷媒に混じるという問題が生じるが、この問題を
回避することができる圧縮機の回転数及び圧力等が記載
されている。The storage unit 14 stores a design manual, a trouble case collection, and various databases. In the trouble case collection, for example, the problem that the lubricating oil used in the compressor of the air conditioner mixes with the refrigerant occurs, but the rotation speed and pressure of the compressor that can avoid this problem are described.
【００２５】解析部１３は、外形配置検討部１１からの
３Ｄ−ＣＡＤデータに基づいて、性能シミュレーション
部１２からのシミュレーション結果を反映させて、構造
解析、構造振動解析、配管応力解析、流動解析、ヒート
バランス解析といった種々の解析を行う。この際、記憶
部１４からの設計マニュアル、トラブル事例集といった
ノウハウが参照され、また、各種データベースが使用さ
れる。The analysis unit 13 reflects the simulation result from the performance simulation unit 12 on the basis of the 3D-CAD data from the outer shape layout examination unit 11 to perform structural analysis, structural vibration analysis, pipe stress analysis, flow analysis, Perform various analyzes such as heat balance analysis. At this time, know-how such as a design manual and a trouble case collection from the storage unit 14 is referred to, and various databases are used.
【００２６】より具体的には、解析部１３は、解析対象
を選択し、選択された解析に必要な３Ｄ−ＣＡＤデータ
を外形配置検討部１１から取り込んでＣＡＥ（Computer
Aided Engineering）データに変換する。次いで、自動
解析メッシュ作成システムによって、メッシュ分割、組
み立て、解析条件設定の各処理を経た後に解析を行い、
解析結果を性能シミュレーション部１２に送る。More specifically, the analysis unit 13 selects an analysis target, fetches the 3D-CAD data required for the selected analysis from the outer shape layout examination unit 11, and executes CAE (Computer).
Aided Engineering) data. Then, by the automatic analysis mesh creation system, analysis is performed after each process of mesh division, assembly, analysis condition setting,
The analysis result is sent to the performance simulation unit 12.
【００２７】例えば、構造解析では、上記熱交換器を支
えるために使用される構造体の応力の解析が行われる。
また、構造振動解析では、空調機器に内蔵される回転体
の回転に起因して発生する振動の解析が行われる。解析
部１３は、解析結果を性能シミュレーション部１２に送
る。これら性能シミュレーション部１２及び解析部１３
は、各々で良好な結果が得られない場合に、相互にフィ
ードバックをかけながらシミュレーション及び解析をそ
れぞれ実行する。For example, in the structural analysis, the stress of the structure used to support the heat exchanger is analyzed.
Further, in the structural vibration analysis, the vibration generated due to the rotation of the rotating body built in the air conditioner is analyzed. The analysis unit 13 sends the analysis result to the performance simulation unit 12. These performance simulation unit 12 and analysis unit 13
Executes a simulation and an analysis while feeding back mutual feedback when good results are not obtained.
【００２８】また、性能シミュレーション部１２におけ
るシミュレーションの結果及び解析部１３における解析
の結果は、履歴として記憶部１４に蓄積される。この履
歴を残すことにより、例えば、空調機器の性能変更を行
う場合に、再度、同じパラメータでシミュレーションや
解析を行う必要がないので、設計作業の負荷を軽減でき
る。The results of the simulation by the performance simulation unit 12 and the results of the analysis by the analysis unit 13 are stored in the storage unit 14 as a history. By leaving this history, for example, when the performance of the air conditioner is changed, it is not necessary to perform the simulation or analysis again with the same parameters, so that the load of the design work can be reduced.
【００２９】基本諸元決定部１５は、性能シミュレーシ
ョン部１２からのシミュレーション結果に基づいて空調
機器の基本諸元を決定する。この決定された基本諸元
は、基本試作図生成部１６に送られる。The basic specifications determination unit 15 determines the basic specifications of the air conditioner based on the simulation result from the performance simulation unit 12. The determined basic specifications are sent to the basic prototype drawing generation unit 16.
【００３０】基本試作図生成部１６は、基本諸元決定部
１５からの基本諸元に従って、基本試作図を生成する。
この基本試作図生成部１６で生成された基本試作図に従
って、符号１７に示すように、人手によってモデルが製
作され、試験が行われる。そして、この試験の結果は評
価部１８に送られる。The basic prototype drawing generation unit 16 generates a basic prototype drawing according to the basic specifications from the basic specifications determination unit 15.
According to the basic prototype drawing generated by the basic prototype drawing generation unit 16, as shown by reference numeral 17, a model is manually manufactured and a test is performed. Then, the result of this test is sent to the evaluation unit 18.
【００３１】評価部１８は、受け取った試験の結果に基
づいてモデルを評価する。この評価結果が不良（ＮＧ）
であれば、その旨が外形配置検討部１１又は性能シミュ
レーション部１２に通知される。外形配置検討部１１及
び性能シミュレーション部１２の何れに通知されるか
は、不良の内容によって決定される。そして、通知を受
け取った外形配置検討部１１は外形寸法及び部品配置と
いったパラメータを変えて検討を行い、また、性能シミ
ュレーション部１２は、冷媒の種類及び圧縮機の種類等
といったパラメータを変えてシミュレーションを実行す
る。以下、評価結果が良好（ＯＫ）になるまで、上述し
た工程が繰り返される。The evaluation unit 18 evaluates the model based on the result of the received test. This evaluation result is bad (NG)
If so, the fact is notified to the outer shape layout examination unit 11 or the performance simulation unit 12. Which of the outer shape layout examination unit 11 and the performance simulation unit 12 is notified is determined by the content of the defect. Then, the external layout examination unit 11 that has received the notification changes the parameters such as the external dimensions and the component arrangement for the examination, and the performance simulation unit 12 changes the parameters such as the refrigerant type and the compressor type to perform the simulation. Run. Hereinafter, the above-mentioned steps are repeated until the evaluation result becomes good (OK).
【００３２】この繰り返しの過程で、評価結果が良好
（ＯＫ）になれば、その時点での空調機器の各種パラメ
ータが基本仕様として決定される。この決定された基本
仕様は、記憶部１４に格納される。この記憶部１４に格
納された基本仕様は、実際に空調機器を製作するための
シミュレーションに用いられる（詳細は後述する）。な
お、記憶部１４に格納された基本仕様は、次回の空調機
器の設計やトラブル発生時の原因追跡にも利用できる。If the evaluation result becomes good (OK) in the process of this repetition, various parameters of the air conditioner at that time are determined as basic specifications. The determined basic specifications are stored in the storage unit 14. The basic specifications stored in the storage unit 14 are used in a simulation for actually manufacturing an air conditioning device (details will be described later). The basic specifications stored in the storage unit 14 can also be used for the next design of the air conditioner and the tracing of the cause when a trouble occurs.
【００３３】次に、上述した実機評価システム２０の詳
細を説明する。この実機評価システム２０は、例えば汎
用コンピュータ、ワークステーション、パーソナルコン
ピュータといった情報処理装置上に構築される。なお、
この実機評価システム２０は、モデル評価システム１０
を構成する情報処理装置上に構築することができる。Next, details of the above-mentioned actual machine evaluation system 20 will be described. The actual machine evaluation system 20 is built on an information processing device such as a general-purpose computer, a workstation, or a personal computer. In addition,
This actual machine evaluation system 20 is a model evaluation system 10
Can be built on the information processing device constituting the.
【００３４】この実機評価システムは２０、コンピュー
タプログラムによって作成された、ユニット計画部２
１、性能シミュレーション部２２、解析部２３、記憶部
２４、製品試諸元決定部２５、製品試作図生成部２６及
び評価部２８から構成されている。なお、符号２７で示
される製品試作・試験は、人手によってなされる作業で
ある。This real machine evaluation system 20 is a unit planning unit 2 created by a computer program.
1, a performance simulation unit 22, an analysis unit 23, a storage unit 24, a product trial specification determination unit 25, a product prototype drawing generation unit 26, and an evaluation unit 28. The product trial production / test shown by reference numeral 27 is a manual operation.
【００３５】ユニット計画部２１では、基本計画（ステ
ップＳ３）で決定された基本仕様に基づいて作成された
３Ｄ−ＣＡＤのユニットが決定される。この決定された
ユニットを表すデータは、性能シミュレーション部２２
に送られると共に、そのユニットの３Ｄ−ＣＡＤデータ
は解析部２３に送られる。The unit planning unit 21 determines a 3D-CAD unit created based on the basic specifications determined in the basic plan (step S3). The data representing the determined unit is used as the performance simulation unit 22.
The 3D-CAD data of the unit is sent to the analysis unit 23.
【００３６】性能シミュレーション部２２は、ユニット
計画部２１から送られてくるユニットを表すデータに基
づいて、解析部２３からの解析結果を反映して、その実
機の冷却能力をシミュレーションする。このシミュレー
ション結果は、解析部２３に送られて解析に使用される
と共に、製品試諸元決定部２５に送られる。The performance simulation unit 22 reflects the analysis result from the analysis unit 23 on the basis of the data representing the unit sent from the unit planning unit 21, and simulates the cooling capacity of the actual machine. The simulation result is sent to the analysis unit 23 and used for analysis, and also sent to the product trial specification determination unit 25.
【００３７】記憶部２４は、設計マニュアル、トラブル
事例集及び各種データベースを格納している。なお、こ
の記憶部２４は、モデル評価システム１０の記憶部１４
と一体に構成することもできる。The storage section 24 stores a design manual, a trouble case collection, and various databases. The storage unit 24 is the storage unit 14 of the model evaluation system 10.
It can also be configured integrally with.
【００３８】解析部２３は、ユニット計画部２１からの
３Ｄ−ＣＡＤデータに基づいて、性能シミュレーション
部２２からのシミュレーション結果を反映させて、構造
解析、配管応力解析、流動解析、ヒートバランス解析、
動特性解析といった種々の解析を行う。この際、記憶部
２４からの設計マニュアル、トラブル事例集といったノ
ウハウが参照され、また、各種データベースが使用され
る。この実機評価システム２０においても、性能シミュ
レーション部２２及び解析部２３は、各々で良好な結果
が得られない場合に、相互にフィードバックをかけなが
らシミュレーション及び解析をそれぞれ実行し、且つ履
歴を記憶部２４に蓄積する。The analysis unit 23 reflects the simulation result from the performance simulation unit 22 on the basis of the 3D-CAD data from the unit planning unit 21, and analyzes the structural analysis, the pipe stress analysis, the flow analysis, the heat balance analysis,
Various analyzes such as dynamic characteristic analysis are performed. At this time, know-how such as a design manual and a trouble case collection from the storage unit 24 is referred to, and various databases are used. Also in the actual machine evaluation system 20, the performance simulation unit 22 and the analysis unit 23 respectively execute the simulation and the analysis while giving feedback to each other when the favorable results cannot be obtained, and the history storage unit 24. Accumulate in.
【００３９】製品試諸元決定部２５は、性能シミュレー
ション部２２からのシミュレーション結果に基づいて空
調機器の詳細諸元を決定する。この決定された詳細諸元
は、製品試作図生成部２６に送られる。The product trial specification determining section 25 determines detailed specifications of the air conditioner based on the simulation result from the performance simulation section 22. The determined detailed specifications are sent to the product prototype drawing generation unit 26.
【００４０】製品試作図生成部２６は、製品試諸元決定
部２５からの詳細諸元に従って、製品試作図を生成す
る。この製品試作図生成部２６で生成された製品試作図
に従って、符号２７に示すように、人手によって空調機
器の実機が試作され、試験が行われる。そして、この試
験の結果は評価部２８に送られる。The product prototype drawing generation unit 26 generates a product prototype drawing according to the detailed specifications from the product trial specification determination unit 25. According to the product prototype drawing generated by the product prototype drawing generation unit 26, as shown by reference numeral 27, a real machine of the air conditioner is manually prototyped and tested. Then, the result of this test is sent to the evaluation unit 28.
【００４１】評価部２８は、受け取った試験の結果に基
づいて実機を評価する。この評価結果が不良（ＮＧ）で
あれば、その旨がユニット計画部２１又は性能シミュレ
ーション部２２に通知される。ユニット計画部２１及び
性能シミュレーション部２２の何れに通知されるかは、
不良の内容によって決定される。そして、通知を受け取
ったユニット計画部２１はユニットを変更し、また、性
能シミュレーション部２２は、変更されたユニットを表
すデータに基づいてシミュレーションを実行する。以
下、評価結果が良好（ＯＫ）になるまで、上述した工程
が繰り返される。The evaluation unit 28 evaluates the actual machine based on the received test result. If the evaluation result is bad (NG), the fact is notified to the unit planning unit 21 or the performance simulation unit 22. Which of the unit planning unit 21 and the performance simulation unit 22 is to be notified,
Determined by the content of the defect. Then, the unit planning unit 21 that has received the notification changes the unit, and the performance simulation unit 22 executes the simulation based on the data representing the changed unit. Hereinafter, the above-mentioned steps are repeated until the evaluation result becomes good (OK).
【００４２】この繰り返しの過程で、評価結果が良好
（ＯＫ）になれば、その時点での空調機器の各種パラメ
ータが詳細仕様として決定される。この決定された詳細
仕様は記憶部２４に格納され、次回の空調機器の設計や
トラブル発生時の原因追跡に利用される。If the evaluation result is good (OK) in this repeating process, various parameters of the air conditioning equipment at that time are determined as detailed specifications. The determined detailed specifications are stored in the storage unit 24, and are used for the next design of the air conditioner and the tracing of the cause when a trouble occurs.
【００４３】上述したように構成される空調機器設計シ
ステムにおいて、基本計画では、人手による実際の試験
１７及び性能シミュレーション部１２によるシミュレー
ションの各々はパラメータを変えながら行われる。In the air-conditioning equipment design system configured as described above, in the basic plan, each of the actual manual test 17 and the simulation by the performance simulation unit 12 is performed while changing the parameters.
【００４４】今、モデルの実際の試験により測定された
性能をＡ、シミュレーションにより得られた性能をＢと
する。ところで、一般に、シミュレーションにより得ら
れる性能は、性能シミュレーション部１２のシミュレー
ション精度等に起因して、実機の試験により得られる性
能とは必ずしも一致しない。そこで、これらの差を概念
的に「Ａ＝Ｃ・Ｂ」と表すことができる。ここで、Ｃは
補正係数であると考えることができる。Now, let A be the performance measured by the actual test of the model and B be the performance obtained by the simulation. By the way, generally, the performance obtained by the simulation does not always match the performance obtained by the test of the actual machine due to the simulation accuracy of the performance simulation unit 12 and the like. Therefore, these differences can be conceptually expressed as “A = C · B”. Here, C can be considered to be a correction coefficient.
【００４５】この補正係数Ｃを算出する項目として、例
えば構造振動解析では、「構造物の固有振動数」、配管
応力解析では「配管の応力」、性能シミュレーションで
は「性能（ＣＯＰ）」、ヒートバランス解析では、「ラ
ジエータ水温（エンジンのオーバーヒート監視）」、動
的性能解析では、「期間消費電力」等を挙げることがで
きる。Items for calculating the correction coefficient C include, for example, "natural frequency of structure" in structural vibration analysis, "pipe stress" in pipe stress analysis, "performance (COP)" in performance simulation, and heat balance. In the analysis, "radiator water temperature (engine overheat monitoring)", and in dynamic performance analysis, "period power consumption" and the like can be mentioned.
【００４６】空調機器の実機は、この補正係数Ｃが反映
されたパラメータである基本仕様を用いてシミュレーシ
ョンすることによって製作され、製品計画による実機試
験が実行される。このような手順を踏むことにより実機
製作時のシミュレーションの精度が向上し、このシミュ
レーションに基づいて製作された実機の性能と、製品計
画で実際に行われる実機試験で測定される性能とが非常
に一致する。従って、実機試験における不良、つまり手
戻りを減らすことができる。The actual machine of the air conditioner is manufactured by performing simulation by using the basic specification which is the parameter in which the correction coefficient C is reflected, and the actual machine test according to the product plan is executed. By following these steps, the accuracy of the simulation when manufacturing the actual machine is improved, and the performance of the actual machine manufactured based on this simulation and the performance measured in the actual machine test actually performed in the product plan are extremely high. Match. Therefore, it is possible to reduce defects in the actual machine test, that is, rework.
【００４７】以上説明した本発明の実施の形態に係る空
調機器設計システムを用いれば、構想・計画段階から製
品販売までのフローをシステム化し、製品の管理情報と
共に、設計データも同一データベースで管理する製販一
体の管理システムを構築できる。If the air conditioning equipment design system according to the embodiment of the present invention described above is used, the flow from the concept / planning stage to product sales is systematized, and design data as well as product management information is managed in the same database. A management system that integrates manufacturing and sales can be built.
【００４８】また、本発明の実施の形態に係る空調機器
設計システムを用いれば、作成項目毎にフローチャート
化し、作業時に常に確認でき、且つ作業項目についての
設計マニュアル・過去のノウハウを簡便に確認できるシ
ステムを構築できる。If the air-conditioning equipment design system according to the embodiment of the present invention is used, a flow chart is created for each created item, and it is possible to always confirm at the time of work, and it is possible to easily confirm the design manual and past know-how about work items. You can build a system.
【００４９】また、本発明の実施形態に係る空調機器設
計システムはルームエアコン、パッケージエアコン、カ
ーエアコン、海上輸送冷凍機、陸用輸送冷凍機、等の冷
熱空調製品へ適用可能である。The air conditioner design system according to the embodiments of the present invention can be applied to cold heat air conditioning products such as room air conditioners, package air conditioners, car air conditioners, marine transportation refrigerators, land transportation refrigerators, and the like.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、設
計効率を向上させることのできる空調機器設計システム
を提供できる。As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide an air conditioning equipment design system capable of improving the design efficiency.
【図１】本発明の実施の形態に係る空調機器設計システ
ムを用いた空調機器の開発のフローを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a flow of development of an air conditioner using an air conditioner design system according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示したモデル評価システムの構成を示す
ブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the model evaluation system shown in FIG.
【図３】図１に示した実機評価システムの構成を示すブ
ロック図である。3 is a block diagram showing a configuration of an actual machine evaluation system shown in FIG.
１０ モデル評価システム １１ 外形配置検討部 １２ 性能シミュレーション部 １３ 解析部 １４ 記憶部 １５ 基本諸元決定部 １６ 基本試作図生成部 １８ 評価部 ２０ 実機評価システム ２１ ユニット計画部 ２２ 性能シミュレーション部 ２３ 解析部 ２４ 記憶部 ２５ 製品試諸元決定部 ２６ 製品試作図生成部 ２８ 評価部 10 Model evaluation system 11 External layout study section 12 Performance simulation section 13 Analysis Department 14 Memory 15 Basic specifications determination section 16 Basic prototype drawing generator 18 Evaluation Department 20 Actual machine evaluation system 21 Unit Planning Department 22 Performance Simulation Department 23 Analysis Department 24 Memory 25 Product Trial Specification Determining Section 26 Product prototype drawing generator 28 Evaluation Department
Claims (5)
び圧縮機から成る空調機器の基本モデルをシミュレーシ
ョンすることにより得られる性能と前記モデルを試験す
ることにより得られる性能との差をなくすような補正係
数を求めるモデル評価システムと、 前記モデル評価システムで求められた前記補正係数を反
映したシミュレーションに基づいて製作された空調機器
を評価する実機評価システム、とを備えた空調機器設計
システム。1. A difference between the performance obtained by simulating a basic model of an air conditioner including an indoor heat exchanger, an expansion valve, an outdoor heat exchanger, and a compressor and the performance obtained by testing the model is eliminated. Air conditioner design system, comprising: a model evaluation system that obtains such a correction coefficient; and an actual machine evaluation system that evaluates an air conditioner manufactured based on a simulation that reflects the correction coefficient obtained by the model evaluation system.
行う性能シミュレーション部と、 前記３Ｄ−ＣＡＤデータに基づいて、所定の解析を行う
解析部、とを備え、 前記性能シミュレーション部と前記解析部とは相互にフ
ィードバックをかけながらシミュレーション及び解析を
それぞれ実行し、以て前記補正係数を算出する、請求項
１に記載の空調機器設計システム。2. The model evaluation system includes: a performance simulation unit that performs a performance simulation based on 3D-CAD data; and an analysis unit that performs a predetermined analysis based on the 3D-CAD data. The air-conditioning equipment design system according to claim 1, wherein the simulation section and the analysis section respectively perform simulation and analysis while mutually feeding back, and thereby calculate the correction coefficient.
解析、流動解析、ヒートバランス解析を含む、請求項２
に記載の空調機器設計システム。3. The predetermined analysis includes structural vibration analysis, stress analysis, flow analysis, and heat balance analysis.
Air conditioning equipment design system described in.
ュレーション部及び前記解析部で得られたデータをパラ
メータとして記憶する記憶部、を更に備えた請求項２又
は３に記載の空調機器設計システム。4. The air conditioning equipment design system according to claim 2, wherein the model evaluation system further includes a storage unit that stores the data obtained by the performance simulation unit and the analysis unit as parameters.
器を構成する構造物の固有振動数、構造物の応力、ラジ
エータ水温、性能及び所定期間の消費電力を含む請求項
２乃至４の何れか１項に記載の空調機器設計システム。5. The item for calculating the correction coefficient includes the natural frequency of a structure forming an air conditioner, stress of the structure, radiator water temperature, performance, and power consumption for a predetermined period. The air conditioning equipment design system according to item 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001388545A JP2003186947A (en) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | Air conditioning machine designing system |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003186947A true JP2003186947A (en) | 2003-07-04 |
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- 2001-12-20 JP JP2001388545A patent/JP2003186947A/en not_active Withdrawn
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