WO2019171520A1 - 空気調和機の設計支援装置 - Google Patents

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refrigerant
unit
air conditioner
air
conditioned space
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PCT/JP2018/008893
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English (en)
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横関　敦彦
佐々木　俊治
米山　裕康
山梨　良幸
Original Assignee
日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F24F11/64—Electronic processing using pre-stored data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32—Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/36—Responding to malfunctions or emergencies to leakage of heat-exchange fluid

Definitions

  • the present invention relates to a design support device for an air conditioner.
  • a slightly flammable (flammable) A2L refrigerant such as R32 of hydrofluorocarbon (HFC) is used.
  • Non-Patent Document 1 When using a slightly flammable (combustible) A2L refrigerant in an air conditioner, safety measures against refrigerant leakage are required. In particular, when the amount of refrigerant used is large with respect to the volume of the air-conditioned space, guidelines for safety measures as in Non-Patent Document 1 are established.
  • Non-Patent Document 1 the refrigerant concentration (filling rate) of the room is calculated from the volume of the room and the refrigerant amount based on the pipe length and the like, and if a predetermined threshold value is exceeded, safety measures may be required. Have been described.
  • the present invention relates to a technology capable of easily grasping the necessity of safety measures for an air conditioner.
  • an air conditioner design support apparatus reads data relating to an air conditioner design drawing in which an indoor unit, an outdoor unit, an air-conditioned space, and piping are written.
  • the amount of refrigerant required for the air conditioner is calculated based on the data on the air conditioner
  • the volume of the air-conditioned space is calculated based on the acquired data on the air-conditioned space
  • the volume of the air-conditioner is calculated based on the amount of refrigerant and the volume.
  • Determination means for determining the necessity of safety measures for the air-conditioned space and outputting a determination result.
  • FIG. 1 is a block diagram of a configuration of an air conditioner design support apparatus 1 according to an embodiment.
  • the air conditioner design support apparatus 1 includes a main body device 2, an input device 3, a display device 4, and an image acquisition device 5.
  • the main unit 2 is configured by a general-purpose computer system including a processor and a memory, for example, and individual components or functions in the main unit 2 described below are realized by executing a computer program, for example. .
  • the computer program can be stored in a computer-readable recording medium.
  • the input device 3, the display device 4, and the image acquisition device 5 are connected to the main device 2.
  • the input device 3 is, for example, a keyboard, a pointing device, or the like.
  • the display device 4 is, for example, a display device.
  • the image acquisition device 5 is, for example, a scanner or a camera.
  • the main body device 2 includes a refrigerant characteristic storage unit 31, a refrigerant amount storage unit 32, a reading unit 41, a component recognition unit 42, a dimension acquisition unit 43, a pipe diameter / pipe length acquisition unit 44, and a room height.
  • An acquisition unit 45, a model / capacity acquisition unit 46, and a determination unit 47 are provided.
  • the design support apparatus 1 reads data related to a design drawing in an air conditioner using a slightly flammable (A2L) refrigerant, recognizes components such as an indoor unit and an outdoor unit from the data, and information about each component To determine whether a safety measure against refrigerant leakage is necessary. When safety measures are necessary, the operator selects measures and reflects them in the design drawing to determine whether or not the allowable concentration is satisfied.
  • the refrigerant used in this embodiment is R32.
  • the refrigerant characteristic storage unit 31 stores the types and characteristics of the slightly flammable (A2L) refrigerant as shown in Table 1 below.
  • Table 1 corresponds to Table 1 of Non-Patent Document 1.
  • LFL Lower Flammability Limit
  • the refrigerant amount storage unit 32 stores a refrigerant amount according to the type and capacity of the indoor unit / outdoor unit, and a refrigerant additional amount according to the pipe diameter.
  • the reading unit 41 reads the image data of the design drawing 20.
  • the image data is data related to the image of the design drawing 20 acquired by the image acquisition device 5.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the design drawing 20 showing the floor plan of the building 10 and the installation state of the air conditioner.
  • the design drawing 20 includes rooms 11 to 14 in the building 10, indoor units 101 to 104 provided in the rooms 11, 13, and 14, doors 501 to 503 for entering and exiting the rooms 11, 13, and 14, Ventilators 301 and 302, pipes ag, and outdoor unit 200 outside the building 10 are shown.
  • the color corresponding to each component may be determined in advance, and the operator may color the components of the design drawing 20 with a marker pen or the like before the design drawing 20 is acquired by the image acquisition device 5.
  • each of the rooms 11 to 14 is colored so as to be surrounded by a red pen
  • the indoor units 101 to 104 are colored so as to be surrounded by a blue pen
  • the outdoor unit 200 is colored so as to be surrounded by a green pen.
  • ... G may be colored with a yellow pen.
  • the component recognition unit 42 recognizes the components, such as a room, piping, a ventilation fan, an indoor unit, and an outdoor unit, from the read image data based on the structure and shape. When each component is colored, each component may be recognized based on the color. Then, the component recognition unit 42 displays the recognition result on the display device 4. For example, the display device 4 displays the drawing 21 in which the recognized constituent elements shown in FIG. 3 are represented by a diagram, and the recognized constituent elements and the following Table 2 in which they are numbered. The displayed drawings are given numbered numbers. In addition, the number attached
  • the pipes a to g are recognized as one pipe between the indoor units 101 to 104 or the outdoor unit 200 and the branch part of the pipe and between adjacent branch parts. (Table 2)
  • the operator uses the input device 3 to appropriately modify or add the different part.
  • the component recognition unit 42 may recognize the ventilation devices 301 and 302.
  • the mechanical ventilation apparatus 300 and the cutoff valve 400 which are additional components are illustrated.
  • Dimension acquisition unit 43 acquires the standard dimensions from the read image data. For example, when a dimension such as the length of one side of the building 10 or the rooms 11 to 14 and the length of the pipes a to g is described in a part of the design drawing 20, the dimension is acquired as a reference dimension. To do. Then, the dimension acquisition unit 43 calculates the lengths and floor areas of the sides of the rooms 11 to 14 based on the acquired dimensions and displays them on the display device 4. If the displayed floor area or the like is different from the design drawing 20, the worker corrects it appropriately. When the scale is described in the design drawing 20, you may acquire the said scale as a reference
  • the pipe diameter / pipe length acquisition unit 44 acquires the pipe diameters and pipe lengths of the pipes a to g from the read image data. For example, if the design drawing 20 describes the pipe diameters and pipe lengths of the pipes ag, they are acquired as the pipe diameters and pipe lengths of the pipes ag.
  • the pipe diameter / pipe length acquisition unit 44 displays the acquired pipe diameter and pipe length on the display device 4. When the displayed pipe diameter and pipe length are different from the design drawing 20, the operator corrects the drawing appropriately.
  • the pipe diameter / pipe length acquisition unit 44 displays an input screen on the display device 4 to urge the operator to input the pipe diameter and the pipe length when part or all of the pipe diameter and the pipe length cannot be acquired. It may be.
  • the room height acquisition unit 45 acquires the heights of the rooms 11 to 14 from the read image data. For example, when the design drawings 20 describe the heights of the rooms 11 to 14, they are acquired. The room height acquisition unit 45 displays the acquired heights of the rooms 11 to 14 on the display device 4. When the height of each of the displayed rooms 11 to 14 is different from that of the design drawing 20, the operator corrects the room appropriately. The room height acquisition unit 45 displays an input screen on the display device 4 when the part or all of the heights of the rooms 11 to 14 cannot be acquired, and informs the operator of the height of the rooms 11 to 14. An input may be prompted.
  • the model / capacity acquisition unit 46 acquires the model and capacity of the outdoor unit 200 and the indoor units 101 to 104 from the read image data. For example, when the model and capacity of the outdoor unit 200 and the indoor units 101 to 104 are described in the design drawing 20, they are acquired.
  • the model / capacity acquisition unit 46 displays the acquired models and capacities of the outdoor unit 200 and the indoor units 101 to 104 on the display device 4. If the displayed model and capacity are different from those of the design drawing 20, the operator corrects them as appropriate. If part or all of the model and capacity cannot be acquired, the model / capacity acquisition unit 46 may display an input screen on the display device 4 to prompt the operator to input the model / capacity.
  • the determination unit 47 includes the model and capacity acquired by the model / capacity acquisition unit 46, the pipe diameter and pipe length acquired by the pipe diameter / pipe length acquisition unit 44, and the indoor unit / volume stored in the refrigerant amount storage unit 32.
  • the refrigerant amount is calculated based on the refrigerant amount according to the type and capacity of the outdoor unit and the refrigerant additional amount according to the pipe diameter, and the calculation result of the refrigerant amount shown in Table 3 is displayed on the display device 4. (Table 3)
  • the determination unit 47 is based on the calculated refrigerant amount, the heights of the rooms 11 to 14 acquired by the room height acquisition unit 45, and the floor areas of the rooms 11 to 14 calculated by the dimension acquisition unit 43. The necessity of safety measures against refrigerant leakage is judged for each room.
  • the determination unit 47 displays, as a necessity result, the following Table 4 and the drawing 21 in which the components recognized by the component recognition unit 42 in FIG. (Table 4)
  • the determination unit 47 calculates the concentration (kg / m 3 , refrigerant filling rate) when all the refrigerant leaks into each of the rooms 11 to 14, and the concentration value is stored in the refrigerant characteristic storage unit 1 / 4LFL ( When the value is equal to or larger than the value of “allowable density”, “necessary” is displayed as the necessity of countermeasure, and when it is smaller, “not” is displayed. At this time, the determination unit 47 displays only the part on the left side of the column of necessity of countermeasures in Table 4. In addition, since the indoor unit is not arranged in the room 12, the necessity determination is not performed, but the necessity determination of the room 12 may be performed.
  • the worker selects a safety measure for the room 13 that is determined to require countermeasures.
  • the operator selects at least one of the shut-off valve 400 and the mechanical ventilation device 300 in FIG.
  • This embodiment demonstrates the case where the cutoff valve 400 is selected.
  • the operator selects the shut-off valve 400 and inputs the position where the shut-off valve 400 is installed on the displayed drawing.
  • the determination unit 47 detects that the input by the operator has been performed, on the right side of the countermeasure necessity column in Table 4, the cutoff valve position, the leakage amount at cutoff, and the concentration (kg / m 3 ) at cutoff valve operation are displayed. indicate.
  • the judgment part 47 displays "OK” when the density
  • the determination unit 47 displays “false” as the necessity of countermeasures.
  • the range determined from the design conditions is a range determined from the volume of the room, the minimum refrigerant amount of the indoor unit, and the maximum refrigerant amount of the refrigerant.
  • the air conditioner design support apparatus 1 configured as described above reads data relating to the design drawing according to the procedure described below, and outputs the necessity of safety measures against refrigerant leakage.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for outputting the necessity of safety measures against refrigerant leakage in the design support apparatus 1.
  • the reading unit 41 reads the image data of the design drawing 20 acquired by the image acquisition device 5 (S101).
  • the component recognition unit 42 recognizes the components, such as a room, a pipe, a ventilation fan, an indoor unit, and an outdoor unit, from the read image data based on the structure and shape, and displays the recognition result on the display device 4 (S102). ).
  • a drawing 21 showing the recognized components shown in FIG. 3 in a diagram, and the above-described Table 2 regarding the recognized components are displayed on the display device 4.
  • the component recognition unit 42 reflects the input result on the drawing 21.
  • the dimension acquisition unit 43 acquires the reference dimensions from the read image data, calculates the lengths and floor areas of the sides of the rooms 11 to 14 and displays them on the display device 4 (S103). If the reference dimension cannot be acquired, the dimension acquisition unit 43 displays an input screen on the display device 4 and causes the operator to input the reference dimension, thereby acquiring the reference dimension.
  • the pipe diameter / pipe length acquisition unit 44 acquires the pipe diameter and pipe length of each of the pipes a to g from the read image data, and displays the acquired pipe diameter and pipe length on the display device 4 (S104).
  • the pipe diameter / pipe length acquisition unit 44 displays the input screen on the display device 4 when the pipe diameter and the pipe length or part of the pipe length cannot be acquired, and allows the operator to input the pipe diameter and the pipe length. Get the pipe diameter and length.
  • the room height acquisition unit 45 acquires the heights of the rooms 11 to 14 from the read image data, and displays the acquired heights of the rooms 11 to 14 on the display device 4 (S105).
  • the room height acquisition unit 45 displays an input screen on the display device 4 when the part or all of the heights of the rooms 11 to 14 cannot be acquired, and informs the operator of the height of the rooms 11 to 14. By inputting, the heights of the rooms 11 to 14 are acquired.
  • the model / capacity acquisition unit 46 acquires the models and capacities of the outdoor unit 200 and the indoor units 101 to 104 from the read image data, and stores the acquired types and capacities of the outdoor unit 200 and the indoor units 101 to 104 in the display device 4. It is displayed (S106). If part or all of the model and capacity cannot be acquired, the model / capacity acquisition unit 46 displays an input screen on the display device 4 and allows the operator to input the model / capacity to acquire the model / capacity. . Further, the model / capacity acquisition unit 46 calculates the refrigerant amount based on the acquired type and capacity, the pipe diameter and the pipe length, and the refrigerant amount and the refrigerant additional amount stored in the refrigerant amount storage unit 32. The calculation result of the refrigerant amount shown in Table 3 above is displayed on the display device 4.
  • the determination unit 47 determines whether or not safety measures for refrigerant leakage are necessary for each room (S107). It is determined whether there is a room that requires safety measures (S108). When there is a room that requires safety measures (S108: YES), the determination unit 47 determines whether there is an input of safety measures for the drawing 21 displayed on the display device 4 from the worker (S109). When there is an input from the worker (S109: YES), the determination unit 47 determines whether or not the concentration at the time of refrigerant leakage in a room requiring safety measures is smaller than the allowable concentration based on the input safety measures. (S110). When there is no room requiring safety measures (S108: NO), the determination unit 47 ends the process when the concentration at the time of refrigerant leakage is equal to or higher than the allowable concentration (S110).
  • the air conditioner design support apparatus 1 According to the air conditioner design support apparatus 1 as described above, data relating to the air conditioner design drawing 20 in which the indoor units 101 to 104, the outdoor unit 200, the rooms 11 to 14, and the pipes a to g are described. Acquired from the reading unit 41 to be read, the acquisition units 42 to 46 for acquiring the data about the indoor units 101 to 104, the outdoor unit 200, the rooms 11 to 14, and the pipes a to g from the read data about the design drawing 20 The amount of refrigerant required for the air conditioner is calculated based on the data relating to the indoor units 101 to 104, the outdoor unit 200, and the pipes a to g, and the volumes of the rooms 11 to 14 are calculated based on the acquired data relating to the rooms 11 to 14.
  • a determination unit 47 that determines whether or not safety measures are required for each of the rooms 11 to 14 and outputs a determination result is provided.
  • the acquisition units 42 to 46 input the data. Output a screen for As a result, even if there is data that cannot be automatically acquired, the data can be acquired only by manual operation, and the necessity of safety measures for the air conditioner can be easily grasped.
  • the determination unit 47 calculates the refrigerant filling rate of each of the rooms 11 to 14 by dividing the refrigerant amount by each volume, determines whether or not the refrigerant filling rate is within a predetermined range, and the refrigerant filling rate is If it is not within the predetermined range, information indicating that there is an error in data acquisition by each of the acquisition units 42 to 46 is output. As a result, it is possible to suppress the necessity determination of safety measures based on the erroneous detection in each of the acquisition units 42 to 46.
  • the determination unit 47 determines whether or not the safety measures are effective based on the amount of refrigerant leaking to the rooms 11 to 14 after the safety measures and the volume of the rooms. to decide. Thereby, it is possible to easily grasp whether the safety measure is effective.
  • the shut-off valve 400 is selected to be installed in a room where safety measures are determined to be necessary, but the mechanical ventilation device 300 may be selected.
  • the mechanical ventilation device 300 When the mechanical ventilation device 300 is selected, the necessary amount of ventilation for the corresponding room is automatically calculated, and the installation position is also selected.
  • a detector and an alarm device may be installed in a room where safety measures are determined to be necessary.
  • the data related to the design drawing 20 read by the reading unit 41 may be CAD data.
  • Design support device 101-104 Indoor unit 200: Outdoor unit ag: Piping 11-14: Room 20: Design drawing 41: Reading unit 42: Element recognition unit 43: Dimension acquisition unit 44: Pipe diameter / pipe length acquisition unit 45: Room height acquisition unit 46: Model / capacity acquisition unit 47: Judgment unit

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Abstract

空気調和機の設計支援装置において、空気調和機に対する安全対策の要否を自動で容易に把握することができるようにする。　設計支援装置１は、室内機１０１～１０４、室外機２００、部屋１１～１４、および配管ａ～ｇが記された空気調和機の設計図面２０に関するデータを読み込む読込部４１と、読み込んだ設計図面２０に関するデータから、室内機１０１～１０４、室外機２００、部屋１１～１４、および配管ａ～ｇに関するデータを取得する各取得部４２～４６と、取得した室内機１０１～１０４、室外機２００、および配管ａ～ｇに関するデータに基づき、空気調和機に要する冷媒量を算出し、取得した部屋１１～１４に関するデータに基づき、部屋１１～１４の各容積を算出し、冷媒量と各容積とに基づき、各部屋１１～１４に対する安全対策の要否を判断し、判断結果を出力する判断部４７と、を備える。

Description

空気調和機の設計支援装置
　本発明は、空気調和機の設計支援装置に関する。
　近年、環境負荷を少なくするため、代替フロンガスを冷媒として用いた空気調和機が開発されている。このような冷媒として、例えば、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）類のＲ３２などの微燃性（可燃性）のＡ２Ｌ冷媒が用いられる。
　微燃性（可燃性）のＡ２Ｌ冷媒を、空気調和機に使用する場合には、冷媒漏洩に対する安全対策が求められる。特に、被空調空間の容積に対し使用される冷媒量が多い場合には、非特許文献１のような安全対策のガイドラインが定められている。
　非特許文献１には、部屋の容積と配管長等に基づく冷媒量とから、部屋の冷媒濃度（充填率）を算出し、所定の閾値を超える場合には、安全対策が必要であることが記載されている。
微燃性（Ａ２Ｌ）冷媒を使用した業務用エアコンの冷媒漏えい時の安全確保のための施設ガイドライン、ＪＲＡ　ＧＬ－１６：２０１６、一般財団法人　日本冷媒空調工業会、２０１６年９月３０日発行
　しかし、部屋の容積、冷媒量を設計図面から手作業で入力し、計算結果から安全対策の要否を判断する作業は煩雑である。さらに、計算方法等を詳細に把握していない作業者が、このような作業を行うのは困難である。
　したがって本発明は、空気調和機に対する安全対策の要否を容易に把握することが可能な技術に関する。
　上記課題を解決するため、本発明の一形態における、空気調和機の設計支援装置は、室内機、室外機、被空調空間、および配管が記された空気調和機の設計図面に関するデータを読み込む読込手段と、読み込んだ前記設計図面に関するデータから、前記室内機、前記室外機、前記被空調空間、および前記配管に関するデータを取得する取得手段と、取得した前記室内機、前記室外機、および前記配管に関するデータに基づき、前記空気調和機に要する冷媒量を算出し、取得した前記被空調空間に関するデータに基づき、前記被空調空間の容積を算出し、前記冷媒量と前記容積とに基づき、前記被空調空間に対する安全対策の要否を判断し、判断結果を出力する判断手段と、を備える。
　本発明によれば、空気調和機に対する安全対策の要否を容易に把握することができる。
実施の形態にかかる空気調和機の設計支援装置の構成のブロック図である。 建物の間取りと空気調和機の設置状態を記した設計図面の概要図である。 認識した構成要素を線図で表した図面の説明図である。 設計支援装置における冷媒漏洩に対する安全対策の要否を出力する手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施の形態にかかる空気調和機の設計支援装置１を説明する。
　図１は、実施の形態にかかる空気調和機の設計支援装置１の構成のブロック図である。
　図１に示すように、空気調和機の設計支援装置１は、本体装置２と、入力装置３と、表示装置４と、画像取得装置５とを有する。
　本体装置２は、例えばプロセッサおよびメモリを備えた汎用的なコンピュータシステムにより構成され、以下に説明する本体装置２内の個々の構成要素または機能は、例えば、コンピュータプログラムを実行することにより実現される。そのコンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存可能である。入力装置３、表示装置４、および画像取得装置５は、本体装置２に接続されている。入力装置３は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス等である。表示装置４は、例えば、ディスプレイ装置等である。画像取得装置５は、例えば、スキャナあるいはカメラ等である。
　本体装置２は、冷媒特性記憶部３１と、冷媒量記憶部３２と、読込部４１と、構成要素認識部４２と、寸法取得部４３と、配管径・配管長取得部４４と、部屋高さ取得部４５と、型式・容量取得部４６と、判断部４７とを備える。
　設計支援装置１は、微燃性（Ａ２Ｌ）冷媒を使用する空気調和機において、設計図面に関するデータを読み込んで、当該データから室内機、室外機等の構成要素を認識し、各構成要素に関する情報を取得し、冷媒漏洩に対する安全対策が必要か否かを判断する処理を行う。安全対策が必要な場合は、作業者が対策を選択して設計図面に反映させ、許容濃度を満たすか否かを判定する。本実施形態で使用する冷媒は、Ｒ３２とする。
　冷媒特性記憶部３１は、下記の表１に示すような、微燃性（Ａ２Ｌ）冷媒の種類・特性を記憶している。
（表１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　表１は、非特許文献１の表１に相当する。ＬＦＬ（Ｌｏｗｅｒ　Ｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙ　Ｌｉｍｉｔ）は、燃焼下限界であり、ＩＳＯ８１７で定められた、冷媒と空気と均一に混合された状態で火炎を伝播することが可能な冷媒の最小濃度である。
　冷媒量記憶部３２は、室内機・室外機の型式・容量に応じた冷媒量、および、配管径に応じた冷媒追加量を記憶している。
　読込部４１は、設計図面２０の画像データを読み込む。当該画像データは、画像取得装置５により取得された設計図面２０の画像に関するデータである。
　図２は、建物１０の間取りと空気調和機の設置状態を記した設計図面２０の概要図である。
　設計図面２０には、建物１０内の部屋１１～１４と、部屋１１、１３、１４に設けられた室内機１０１～１０４と、部屋１１、１３、１４へ出入りするための扉５０１～５０３と、換気装置３０１、３０２と、配管ａ～ｇと、建物１０外の室外機２００とが記されている。なお、予め各構成要素に対応する色を決めておき、設計図面２０を画像取得装置５により取得する前に、作業者がマーカーペン等により、設計図面２０の構成要素に色付けを行ってもよい。例えば、各部屋１１～１４を赤のペンで囲むように色付けし、室内機１０１～１０４を青のペンで囲むように色付けし、室外機２００を緑のペンで囲むように色付けし、配管ａ～ｇを黄色のペンでなぞって色付けしてもよい。
　構成要素認識部４２は、読み込んだ画像データから、構成要素である部屋、配管、換気扇、室内機、および室外機を構造・形状等に基づき認識する。各構成要素に色付けされている場合には、色に基づき各構成要素を認識してもよい。そして、構成要素認識部４２は、認識結果を表示装置４に表示する。例えば、図３に示す認識した構成要素を線図で表した図面２１と、認識した構成要素およびそれらに番号付けをした下記の表２を表示装置４に表示する。表示された図面には、番号付けした番号が付されている。なお、付した番号は、図２の設計図面２０の説明で用いた番号と同じ番号を用いている。配管ａ～ｇは、室内機１０１～１０４または室外機２００と配管の分岐部との間、および、隣接する分岐部の間が１つの配管として認識される。
（表２）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　作業者は、表示された図面と表２とに基づき、設計図面２０との間に異なる部分があれば、入力装置３を用いて、異なる部分について適宜、修正・追加等を行う。また、構成要素認識部４２は、換気装置３０１、３０２を認識するようにしてもよい。なお、図３では、認識した構成要素に加え、追加の構成要素である機械換気装置３００と遮断弁４００を図示している。
　寸法取得部４３は、基準の寸法を読み込んだ画像データから取得する。例えば、設計図面２０の一部に、建物１０または部屋１１～１４の一辺の長さ、配管ａ～ｇの長さ等の寸法が記載されている場合には、基準の寸法として当該寸法を取得する。そして、寸法取得部４３は、取得した寸法に基づき、各部屋１１～１４の辺の長さおよび床面積を算出して表示装置４に表示する。作業者は、表示された床面積等が設計図面２０と異なる場合には、適宜修正する。設計図面２０に、縮尺が記されている場合には、当該縮尺を基準の寸法として取得してもよい。寸法取得部４３は、基準の寸法が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に基準の寸法の入力を促すようにしてもよい。
　配管径・配管長取得部４４は、各配管ａ～ｇの配管径および配管長を読み込んだ画像データから取得する。例えば、設計図面２０に、各配管ａ～ｇの配管径および配管長が記載されている場合には、それらを各配管ａ～ｇの配管径および配管長として取得する。配管径・配管長取得部４４は、取得した配管径および配管長を表示装置４に表示する。作業者は、表示された配管径および配管長が設計図面２０と異なる場合には、適宜修正する。配管径・配管長取得部４４は、配管径および配管長の一部または全部が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に配管径および配管長の入力を促すようにしてもよい。
　部屋高さ取得部４５は、各部屋１１～１４の高さを読み込んだ画像データから取得する。例えば、設計図面２０に、各部屋１１～１４の高さが記載されている場合には、それらを取得する。部屋高さ取得部４５は、取得した各部屋１１～１４の高さを表示装置４に表示する。作業者は、表示された各部屋１１～１４の高さが設計図面２０と異なる場合には、適宜修正する。部屋高さ取得部４５は、各部屋１１～１４の高さの一部または全部が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に各部屋１１～１４の高さの入力を促すようにしてもよい。
　型式・容量取得部４６は、室外機２００および室内機１０１～１０４の型式および容量を読み込んだ画像データから取得する。例えば、設計図面２０に、室外機２００および室内機１０１～１０４の型式および容量が記載されている場合には、それらを取得する。型式・容量取得部４６は、取得した室外機２００および室内機１０１～１０４の型式および容量を表示装置４に表示する。作業者は、表示された型式および容量が設計図面２０と異なる場合には、適宜修正する。型式・容量取得部４６は、型式および容量の一部または全部が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に型式・容量の入力を促すようにしてもよい。
　判断部４７は、型式・容量取得部４６が取得した型式および容量と、配管径・配管長取得部４４が取得した配管径および配管長と、冷媒量記憶部３２に記憶されている室内機・室外機の型式・容量に応じた冷媒量、および、配管径に応じた冷媒追加量とに基づき、冷媒量を算出して、表３に示す冷媒量の計算結果を表示装置４に表示する。
(表３)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　また、判断部４７は、算出した冷媒量と、部屋高さ取得部４５が取得した各部屋１１～１４の高さと、寸法取得部４３が算出した各部屋１１～１４の床面積とに基づき、部屋ごとに冷媒漏洩に対する安全対策の要否を判断する。判断部４７は、要否結果として下記のような表４と、図３の構成要素認識部４２が認識した構成要素を線図で表した図面２１とを表示装置４に表示する。
（表４）
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
　判断部４７は、各部屋１１～１４に全冷媒が漏洩した時の濃度（ｋｇ／ｍ３、冷媒充填率）を算出し、当該濃度値が冷媒特性記憶部３１に記憶された１／４ＬＦＬ（許容濃度）の値と同じもしくは大きい場合には、対策要否に「要」を表示し、小さい場合には「否」を表示する。判断部４７は、この時点では表４の対策要否の列よりも左側の部分のみを表示する。なお、部屋１２には、室内機が配置されていないため、要否判断をしていないが、部屋１２の要否判断を行ってもよい。
　作業者は、対策要と判断された部屋１３に対する安全対策を選択する。選択肢としては、図３の遮断弁４００および機械換気装置３００のうち、作業者は少なくともいずれか一方を選択する。本実施形態では、遮断弁４００を選択した場合について説明する。作業者が、遮断弁４００を選択し、それを設置する位置を表示した図面上に入力する。判断部４７は、作業者による入力が行われたことを検知すると、表４の対策要否列の右側に、遮断弁位置、遮断時漏洩量、遮断弁作動時濃度（ｋｇ／ｍ３）を表示する。そして、判断部４７は、当該対策により部屋１３における冷媒漏洩時の濃度（冷媒充填率）が、１／４ＬＦＬの値よりも小さい場合には、「ＯＫ」を表示する。すなわち、判断部４７は、入力された安全対策が有効か否かを判断する。なお、判断部４７は、当該対策により部屋１３における冷媒漏洩時の濃度が、１／４ＬＦＬの値よりも同じもしくは大きい場合には、「ＮＧ」を表示し、作業者に安全対策の再入力を促す。
　また、判断部４７は、算出した全漏洩時濃度が設計条件から定まる範囲外であるときには、対策要否に「誤」を表示する。ここで、設計条件から定まる範囲とは、部屋の容積、室内機の最小冷媒量、および冷媒の最大冷媒量から定まる範囲である。そして、当該範囲の上限は、表１の最大冷媒量（Ｒ３２であれば５９．８ｋｇ）と、最少容量の室内機が適用される部屋の最小容積（例えば、２４ｍ３（＝１０ｍ２（床面積）＊２．４ｍ（高さ））から求まる値（２．４９ｋｇ／ｍ３）である。また、当該範囲の下限は、容量が最も小さい室内機の冷媒量（例えば、０．４ｋｇ）と、当該室内機の設置が推奨される部屋の容積（例えば、３０ｍ３（＝１５ｍ２（床面積）＊３．０ｍ（高さ））から求まる値（０．００９ｋｇ／ｍ３）である。すなわち、対策要否に「誤」が表示された場合には、各取得部４３～４６で取得した数値に、誤検知または誤入力があったことを示している。そして、判断部４７は、算出した全漏洩時濃度が設計条件から定まる範囲外であると判断した場合には、表３、４を表示装置４に表示して、作業者に各項目の数値に間違いがないかの確認を促し、数値を修正させるようにする。
　以上のような構成の空気調和機の設計支援装置１は、以下に説明する手順で設計図面に関するデータを読み込んで、冷媒漏洩に対する安全対策の要否を出力する。
　図４は、設計支援装置１における冷媒漏洩に対する安全対策の要否を出力する手順を示すフローチャートである。
　まず、読込部４１が、画像取得装置５により取得された設計図面２０の画像データを読み込む（Ｓ１０１）。構成要素認識部４２は、読み込んだ画像データから、構成要素である部屋、配管、換気扇、室内機、および室外機を構造・形状等に基づき認識し、認識結果を表示装置４に表示する（Ｓ１０２）。具体的には、図３に示す認識した構成要素を線図で表した図面２１と、認識した構成要素に関する上記の表２が表示装置４に表示される。構成要素認識部４２は、作業者からの修正・追加等の入力があった場合には、当該入力結果を図面２１に反映させる。
　寸法取得部４３は、基準の寸法を読み込んだ画像データから取得し、各部屋１１～１４の辺の長さおよび床面積を算出して表示装置４に表示する（Ｓ１０３）。寸法取得部４３は、基準の寸法が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示して、作業者に基準の寸法の入力させることにより、基準の寸法を取得する。
　配管径・配管長取得部４４は、各配管ａ～ｇの配管径および配管長を読み込んだ画像データから取得して、取得した配管径および配管長を表示装置４に表示する（Ｓ１０４）。配管径・配管長取得部４４は、配管径および配管長の一部または全部が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に配管径および配管長を入力させることにより、配管径および配管長を取得する。
　部屋高さ取得部４５は、各部屋１１～１４の高さを読み込んだ画像データから取得し、取得した各部屋１１～１４の高さを表示装置４に表示する（Ｓ１０５）。部屋高さ取得部４５は、各部屋１１～１４の高さの一部または全部が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に各部屋１１～１４の高さを入力させることにより、各部屋１１～１４の高さを取得する。
　型式・容量取得部４６は、室外機２００および室内機１０１～１０４の型式および容量を読み込んだ画像データから取得し、取得した室外機２００および室内機１０１～１０４の型式および容量を表示装置４に表示する（Ｓ１０６）。型式・容量取得部４６は、型式および容量の一部または全部が取得できない場合には、入力画面を表示装置４に表示し、作業者に型式・容量を入力させて、型式・容量を取得する。また、型式・容量取得部４６は、取得した型式および容量と、配管径および配管長と、冷媒量記憶部３２に記憶されている冷媒量および冷媒追加量とに基づき、冷媒量を算出して、上記の表３に示す冷媒量の計算結果を表示装置４に表示する。
　判断部４７は、算出した冷媒量と、各部屋１１～１４の高さと、各部屋１１～１４の床面積とに基づき、部屋ごとに冷媒漏洩に対する安全対策の要否を判断し（Ｓ１０７）、安全対策が必要な部屋があるか否かを判断する（Ｓ１０８）。安全対策が必要な部屋がある場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、判断部４７は、作業者から表示装置４に表示した図面２１に対し安全対策の入力があるか否かを判断する（Ｓ１０９）。作業者からの入力があった場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、判断部４７は、入力された安全対策により、安全対策が必要な部屋の冷媒漏洩時の濃度が許容濃度より小さいか否かを判断する（Ｓ１１０）。判断部４７は、安全対策が必要な部屋がない場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、冷媒漏洩時の濃度が許容濃度以上である場合（Ｓ１１０）は、当該処理を終了する。
　上記のような空気調和機の設計支援装置１によれば、室内機１０１～１０４、室外機２００、部屋１１～１４、および配管ａ～ｇが記された空気調和機の設計図面２０に関するデータを読み込む読込部４１と、読み込んだ設計図面２０に関するデータから、室内機１０１～１０４、室外機２００、部屋１１～１４、および配管ａ～ｇに関するデータを取得する各取得部４２～４６と、取得した室内機１０１～１０４、室外機２００、および配管ａ～ｇに関するデータに基づき、空気調和機に要する冷媒量を算出し、取得した部屋１１～１４に関するデータに基づき、部屋１１～１４の各容積を算出し、冷媒量と各容積とに基づき、各部屋１１～１４に対する安全対策の要否を判断し、判断結果を出力する判断部４７とを備える。かかる構成により、空気調和機に対する安全対策の要否を自動で容易に把握することができる。
　また、各取得部４２～４６は、読み込んだ設計図面２０に関するデータから、室内機１０１～１０４、室外機２００、部屋１１～１４、または配管ａ～ｇに関するデータを取得できない場合、当該データを入力するための画面を出力する。これにより、自動的に取得できないデータがあったとしても、手入力による作業だけで当該データを取得することができ、空気調和機に対する安全対策の要否を容易に把握することができる。
　また、判断部４７は、冷媒量を各容積で除して各部屋１１～１４の冷媒充填率を算出し、冷媒充填率が所定の範囲内であるか否かを判定し、冷媒充填率が所定の範囲内にない場合には、各取得部４２～４６によるデータ取得に誤りがあったことを示す情報を出力する。これにより、各取得部４２～４６における誤検知に基づく、安全対策の要否判断を抑制することができる。
　判断部４７は、部屋１１～１４に対する安全対策が入力された場合に、当該安全対策後の部屋１１～１４へ漏洩する冷媒量と当該部屋の容積とに基づき、安全対策が有効か否かを判断する。これにより、安全対策が有効か否かを容易に把握することができる。
　なお、本発明は、上述した実施例に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。
　例えば、上記の実施形態では、安全対策が要と判断された部屋に対し、遮断弁４００を設置する選択をしたが、機械換気装置３００を選択してもよい。機械換気装置３００を選択した場合には、該当する部屋に対する換気量の必要量が自動で計算され、設置位置も選択される。また、安全対策が要と判断された部屋には、機械換気装置３００、遮断弁４００に加えて、検知器および警報器を設置するようにしてもよい。また、読込部４１が読み込む設計図面２０に関するデータは、ＣＡＤデータであってもよい。
１：設計支援装置、　１０１～１０４：室内機、　２００：室外機、　ａ～ｇ：配管
１１～１４：部屋、　２０：設計図面、　４１：読込部、　４２：要素認識部、　４３：寸法取得部、　４４：配管径・配管長取得部、　４５：部屋高さ取得部、　４６：型式・容量取得部、　４７：判断部
 

Claims (4)

  1. 　室内機、室外機、被空調空間、および配管が記された空気調和機の設計図面に関するデータを読み込む読込手段と、
    　読み込んだ前記設計図面に関するデータから、前記室内機、前記室外機、前記被空調空間、および前記配管に関するデータを取得する取得手段と、
    　取得した前記室内機、前記室外機、および前記配管に関するデータに基づき、前記空気調和機に要する冷媒量を算出し、取得した前記被空調空間に関するデータに基づき、前記被空調空間の容積を算出し、前記冷媒量と前記容積とに基づき、前記被空調空間に対する安全対策の要否を判断し、判断結果を出力する判断手段と、を備える空気調和機の設計支援装置。
  2. 　前記取得手段は、読み込んだ前記設計図面に関するデータから、前記室内機、前記室外機、前記前記被空調空間、または前記配管に関するデータを取得できない場合、当該データを入力するための画面を出力する、請求項１に記載の空気調和機の設計支援装置。
  3. 　前記判断手段は、
    　　前記冷媒量を前記容積で除して前記被空調空間の冷媒充填率を算出し、前記冷媒充填率が所定の範囲内であるか否かを判定し、
    　　前記冷媒充填率が所定の範囲内にない場合には、前記取得手段によるデータ取得に誤りがあったことを示す情報を出力する、請求項１または請求項２に記載の空気調和機の設計支援装置。
  4. 　前記判断手段は、前記被空調空間に対する安全対策が入力された場合に、当該安全対策後の前記被空調空間へ漏洩する冷媒量と前記容積とに基づき、前記安全対策が有効か否かを判断する、請求項１から請求項３に記載の空気調和機の設計支援装置。
     
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