JP6819708B2 - 冷媒量管理システム - Google Patents
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Description
図1は、管理システム100の構成態様を示した模式図である。図2は、管理システム100の概略構成を示したブロック図である。
以下、冷凍サイクル装置1について説明する。図3に示されているように、冷凍サイクル装置1は、冷媒回路RCを循環する冷媒によって冷凍サイクルを行う装置である。冷凍サイクル装置1は、冷媒の圧縮と、冷媒からの放熱と、冷媒の減圧膨張と、冷媒への吸熱のサイクルを繰り返す。冷凍サイクル装置1は、熱源ユニット10と、熱源ユニット10に接続される複数の利用ユニット30と、を有している。
熱源ユニット10は、圧縮機11と、油分離器12と、四方弁13と、熱源側熱交換器14と、過冷却熱交換器15と、アキュムレータ16と、熱源側ファン20と、高圧側閉鎖弁21と、低圧側閉鎖弁22と、チャージポート23と、第1膨張弁25a〜第2膨張弁25bと、第1電磁弁26a〜第3電磁弁26cと、第1逆止弁27a〜第4逆止弁27dと、第1圧力調整弁28aと、キャピラリーチューブ29と、複数のフィルタFと、を有している。
各利用ユニット30は、利用側熱交換器31と、利用側膨張弁32と、利用側ファン33とを備えている。利用側熱交換器31は、例えばフィンアンドチューブ式の熱交換器であって空気と冷媒との間で熱交換を行わせる。液側の冷媒連絡配管CP1とガス側の冷媒連絡配管CP2の間に、利用側膨張弁32と利用側熱交換器31が直列接続されている。利用側膨張弁32と利用側熱交換器31は、液側の冷媒連絡配管CP1からガス側の冷媒連絡配管CP2に向って、利用側膨張弁32、利用側熱交換器31の順に配置されている。各利用側熱交換器31には、利用側ファン33が配置されている。利用側ファン33は、熱交換を促進するための気流を利用側熱交換器31に発生させる。液側の冷媒連絡配管CP1とガス側の冷媒連絡配管CP2の間に並列に接続されている複数の利用ユニット30により、利用側回路RC2が構成されている。
冷凍サイクル装置1は、対象の冷房や冷却を行う際に、正サイクル運転を行う。正サイクル運転では、四方弁13が、第1ポートと第2ポートが連通するとともに第3ポートと第4ポートが連通する状態に制御される(図3における四方弁13の実線で示される状態)。正サイクル運転では、熱源側熱交換器14が放熱器として機能し、利用側熱交換器31が蒸発器として機能する。圧縮機11から吐出された冷媒は、熱源側熱交換器14、利用側膨張弁32、利用側熱交換器31を順に循環して、圧縮、凝縮、膨張、蒸発の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを繰り返す。
冷凍サイクル装置1は、対象の暖房や加熱を行う際に、逆サイクル運転を行う。逆サイクル運転では、四方弁13が、第1ポートと第4ポートが連通するとともに第2ポートと第3ポートが連通する状態に制御される(図3における四方弁13の破線で示される状態)。逆サイクル運転では、熱源側熱交換器14が蒸発器として機能し、利用側熱交換器31が放熱器として機能する。圧縮機11から吐出された冷媒は、利用側熱交換器31、第1膨張弁25a、熱源側熱交換器14を順に循環して、圧縮、凝縮、膨張、蒸発の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを繰り返す。
図5は、冷凍サイクル装置1への冷媒の追加充填の様子を概略的に示した模式図である。
管理システム100においては、冷媒の追加充填量を取得するうえで、測定装置6が用いられる。本実施形態において、測定装置6は、図5に示されている計量器60を有する。計量器60としては、例えば、台秤、吊り秤がある。計量器60は、冷媒容器80の重量を量れる機能を有するとともに、冷媒の重量を検出するための十分な分解能を有している。計量器60は、通信ネットワークNW1を介して管理装置4と無線通信を行う。計量器60は、主として、計量器記憶部M60と、計量部61と、計量器処理部62と、計量器表示部63と、計量器入力部64と、計量器通信部65と、を含む。
以下、作業者用端末5について説明する。作業者用端末5は、冷凍サイクル装置1への冷媒の追加充填作業を行う作業者が保持する情報処理機器である。作業者用端末5は、スマートフォンやタブレットPC等の携帯端末や、ラップトップパソコン等が想定されるが、他の情報処理機器であってもよい。作業者用端末5は、通信ネットワークNW1を介して管理装置4と無線通信を行う。作業者用端末5には、管理装置4との通信に関するデータ入力及びデータ出力を実現するためのアプリケーションがインストールされる。
以下、管理装置4について説明する。管理装置4は、記憶部41、入力部42、通信部43、処理部44、及び出力部45を有する。
図6及び図7は、管理システム100における処理の流れの例を示した模式図である。図6では、作業者用端末5から管理装置4に対して報告書が送信される例について示されている。図7では、測定装置6から管理装置4に対して報告書が送信される例について示されている。図6及び図7におけるステップS1−S3及びS6―7については共通である。なお、図6及び図7に示される処理の流れはあくまでも一例であり、適宜変更が可能である。例えば各ステップの前後に、図示されていない他のステップが含まれていてもよい。
(7−1)
本実施形態に係る管理システム100は、冷媒回路RCを有する多数の冷凍サイクル装置1に充填されている冷媒量を管理するシステムである。管理システム100には、取得部441、第5記憶部41E及び情報作成部443等が含まれる。取得部441は、設置後の冷凍サイクル装置1に追加充填された冷媒の量である追加充填量を取得する。第5記憶部41Eは、冷媒の追加充填が行われた冷凍サイクル装置1に関する情報である装置情報と、装置情報によって特定される冷凍サイクル装置1に関する追加充填量と、を関連づけて記憶する。情報作成部443は、一の冷凍サイクル装置1に関する追加充填量と、他の冷凍サイクル装置1に関する追加充填量と、に基づき、冷媒量の管理に用いられる有用情報を作成する。
本実施形態において、管理システム100に含まれる第4記憶部41Dは、冷凍サイクル装置1に関して、追加充填前の冷媒の量である初期充填量を記憶する。これにより、初期充填量に関連させて、追加充填量を管理できる。
本実施形態において、装置情報には、冷媒の追加充填が行われた冷凍サイクル装置1の設置環境を特定する情報が含まれる。これにより、設置環境に関連させて、追加充填量を管理できる。
本実施形態において、装置情報には、冷媒の追加充填が行われた冷凍サイクル装置1の冷媒連絡配管CP1及びCP2の容積、及び/又は、利用ユニット30、の詳細を特定する情報が含まれる。これにより、冷媒の追加充填が行われた冷凍サイクル装置1の冷媒連絡配管CP1及びCP2の容積、及び/又は、利用ユニット30、の詳細(例えば容量、風量、熱交換器の容積や形状等)に関連させて追加充填量を管理できる。
本実施形態において、取得部441、第5記憶部41E、及び情報作成部443は、冷凍サイクル装置1の設置場所から離れた遠隔地に配置される。これにより、冷凍装置に追加された冷媒充填量に関して、遠隔管理が可能となっている。
本実施形態における管理システム100は、管理装置4のみで構成されうる。但し、管理システム100は、管理装置4に加えて、作業者用端末5、測定装置6、冷凍サイクル装置1、及び他の機器のいずれか又は全てを、管理システム100の構成要素として含めてもよい。
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。
上記実施形態では、取得部441、第4記憶部41D、第5記憶部41E、及び情報作成部443等の各機能部は、冷凍サイクル装置1の設置場所から離れた遠隔地に配置される管理装置4に含まれている。しかし、管理装置4に含まれる各機能部(41A−F、441、442、443等)のいずれかについては、管理装置4とは異なるローカル側の機器に含まれていてもよい。換言すると、取得部441、第4記憶部41D、第5記憶部41E、及び情報作成部443等の機能部のうち、いずれか/すべては、冷凍サイクル装置1の設置場所に配置される機器内に配置されてもよい。
上記実施形態では、管理装置4は、管理センタ3に配置されているが、他の場所に配置されてもよい。例えば、管理装置4は、施設2内に配置されてもよい。
上記実施形態では、通信ネットワークNW1は複数の物件にまたがるWAN(Wide Area Network)を含むものとして説明されているが、通信ネットワークNW1の構成態様については適宜変更が可能である。例えば、通信ネットワークNW1は、LAN(Local Area Network)のみで構成されてもよい。換言すると、通信ネットワークNW1は、OSI参照モデルのデータリンク層において構成されてもよい。
上記実施形態では、作業者用端末5及び測定装置6は、無線通信によって通信ネットワークNW1に接続されることが説明されている。しかし、作業者用端末5及び/又は測定装置6は、有線通信によって通信ネットワークNW1に接続されてもよい。例えば、作業者用端末5及び/又は測定装置6は、コントローラCT又は他の通信機器と通信ケーブルで接続されることによって、通信ネットワークNW1に接続されてもよい。
上記実施形態では、作業者用端末5及び測定装置6が、個別に通信ネットワークNW1にアクセスしている。しかし、作業者用端末5及び測定装置6のうち一方は、他方に接続されることで、通信ネットワークNW1にアクセス可能に構成されてもよい。換言すると、作業者用端末5及び測定装置6のうち一方は、他方を介して、通信ネットワークNW1にアクセスしてもよい。
上記実施形態では、装置情報は、作業者用端末5又は測定装置6から、管理装置4へ送信されている。しかし、装置情報は、他の機器から送信されてもよい。例えば、装置情報は、冷凍サイクル装置1のコントローラCTから送信されてもよい。また、管理装置4は、入力部42を介して、装置情報を入力されてもよい。
装置情報に含まれる情報は、上記実施形態において例示されるものに限定されず、設置環境や設計仕様に応じて、適宜変更が可能である。
情報作成部443によって作成される有用情報は、上記実施形態において例示されるものに限定されず、設置環境や設計仕様に応じて、適宜変更が可能である。
上記実施形態においては、測定装置6は計量器通信部65や計量器入力部64等の機能部を有している。しかし、測定装置6は、必ずしも機能部61−65の全てを有している必要はない。例えば、測定装置6は、必ずしも通信機能を有している必要はなく、計量器通信部65は省略されてもよい。また例えば、測定装置6は、必ずしも計量器入力部64を有している必要はない。
上記実施形態においては、測定装置6と作業者用端末5とが、独立した機器として説明されている。しかし、必ずしもこれに限定されず、作業者用端末5は、測定装置6に含まれていてもよい。
上記実施形態においては、冷媒の追加充填時における計測作業においては、計量器60の計量部61上に、追加充填する冷媒を供給する冷媒容器80が載置されることで、冷媒容器80の重量が測定され、冷凍サイクル装置1へ追加充填された追加充填量が特定されている。しかし、追加充填量の測定態様については、必ずしもこれに限定されず、適宜変更が可能である。
また例えば、冷媒容器80に封入されている冷媒の液面高さを計測する液面検知センサを冷媒容器80に配置し、係る液面検知センサの値を用いて、追加充填量が算出されてもよい。具体的には、追加充填作業完了前後における冷媒容器80内の冷媒の液面高さの差分値に基づいて、冷凍サイクル装置1へ追加充填された追加充填量が特定されてもよい。係る場合、液面検知センサの検出値が、質量相関データとして、コントローラCTや作業者用端末5等から管理装置4へ送信されてもよい。
上記実施形態では、作業者用端末5又は測定装置6から送信される質量相関データに基づいて、管理装置4(演算部442)が、冷凍サイクル装置1に追加充填された追加充填量を算出している。しかし、追加充填量は、管理装置4以外の機器によって算出されてもよい。例えば、作業者用端末5又は測定装置6が、測定装置6の計測結果に基づいて、充填された追加充填量を算出して、算出した値を管理装置4へ送信するようにしてもよい。係る場合、例えば、作業者用端末5の端末処理部54や、測定装置6の計量器処理部62等により、追加充填量が算出されてもよい。
上記実施形態では、管理装置4の取得部441が、作業者用端末5又は測定装置6から質量相関データを取得する「追加充填量取得部」として説明されている。しかし、観点を変えると、直接的には、追加充填作業において充填された追加充填量に相当する情報を、測定装置6が取得していることから、測定装置6を、追加充填作業において充填された追加充填量を取得する「追加充填量取得部」として解釈することも可能である
(8−15)変形例15
上記実施形態では、熱源側制御部C1と利用側制御部C2とが通信可能に接続されており、両者が協働することで冷凍サイクル装置1の運転を制御するコントローラCTが構成されている。しかし、冷凍サイクル装置1のコントローラCTの構成態様は、必ずしもこれに限定されず、適宜変更が可能である。例えば、図示しないリモコンが、コントローラCTの構成機器として、含まれていてもよい。また、複数の冷凍サイクル装置1に対してコマンドを送信する集中管理機器(図示省略)が、コントローラCTの構成機器として、含まれていてもよい。
上記実施形態において説明されている冷媒回路RCの構成態様については、適宜変更が可能である。例えば冷媒回路RCは、図3に示されていない機器を含んでいてもよい。また例えば、冷媒回路RCの構成機器として、図3に示されているいずれかの機器が省略されてもよい。
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
2 :施設
3 :管理センタ
4 :管理装置
5 :作業者用端末
6 :測定装置
10 :熱源ユニット
23 :チャージポート
30 :利用ユニット
41 :記憶部
41A :第1記憶部
41B :第2記憶部
41C :第3記憶部
41D :第4記憶部(初期充填量記憶部)
41E :第5記憶部(記憶部)
41F :第6記憶部
42 :入力部
43 :通信部
44 :処理部
45 :出力部
51 :端末記憶部
52 :端末入力部
53 :端末出力部
54 :端末処理部
55 :端末通信部
60 :計量器
61 :計量部
61´ :流量計測部
62 :計量器処理部
63 :計量器表示部
64 :計量器入力部
65 :計量器通信部
70 :チャージホース
80 :冷媒容器
100 :管理システム(冷媒量管理システム)
441 :取得部(追加充填量取得部)
442 :演算部
443 :情報作成部(有用情報作成部)
C1 :熱源側制御部
C2 :利用側制御部
CT :コントローラ
CP1 :冷媒連絡配管
CP2 :冷媒連絡配管
NW1 :通信ネットワーク
RC :冷媒回路
RC1 :熱源側回路
RC2 :利用側回路
Claims (5)
- 冷媒回路(RC)を有する複数の冷凍サイクル装置(1)に充填されている冷媒量を管理する冷媒量管理システム(100)であって、
設置後の前記冷凍サイクル装置に追加充填された冷媒の量である追加充填量を取得する追加充填量取得部(441)と、
冷媒の追加充填が行われた前記冷凍サイクル装置に関する装置情報と、前記装置情報によって特定される前記冷凍サイクル装置に関する前記追加充填量と、を関連づけて記憶する記憶部(41E)と、
一の前記冷凍サイクル装置に関する前記追加充填量と、他の前記冷凍サイクル装置に関する前記追加充填量と、に基づき、前記冷媒量の管理に用いられる有用情報を作成する有用情報作成部(443)と、
を備える、
冷媒量管理システム(100)。 - 前記冷凍サイクル装置に関して追加充填前の冷媒の量である初期充填量を記憶する初期充填量記憶部(41D)をさらに備える、
請求項1に記載の冷媒量管理システム。 - 前記装置情報には、冷媒の追加充填が行われた前記冷凍サイクル装置の設置環境を特定する情報が含まれる、
請求項1又は2に記載の冷媒量管理システム。 - 前記装置情報には、冷媒の追加充填が行われた前記冷凍サイクル装置の熱源ユニットに接続される冷媒連絡配管の容積、及び/又は前記冷媒の追加充填が行われた前記冷凍サイクル装置の利用ユニットの詳細を特定する情報が含まれる、
請求項1から3のいずれか1項に記載の冷媒量管理システム。 - 前記追加充填量取得部、記憶部、及び有用情報作成部のいずれか/すべては、前記冷凍サイクル装置の設置場所から離れた遠隔地に配置される、
請求項1から4のいずれか1項に記載の冷媒量管理システム。
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