特許 7186593 配管点検支援装置、配管点検支援方法、及び、プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-01

(45)【発行日】2022-12-09

(54)【発明の名称】配管点検支援装置、配管点検支援方法、及び、プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/00 20060101AFI20221202BHJP

   G01R 31/11 20060101ALI20221202BHJP

【ＦＩ】

G01N27/00 A

G01R31/11

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2018228233

(22)【出願日】2018-12-05

(65)【公開番号】P2020091186

(43)【公開日】2020-06-11

【審査請求日】2021-10-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100131152

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】樋熊 利康

【審査官】村田 顕一郎

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／１８７７３０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０６－０７４９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０３７５３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０３１７１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５３０５７９８（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／００６９５４２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２７／００－２７／１０

Ｇ０１Ｎ ２７／１４－２７／２４

Ｇ０１Ｒ ３３／１１

Ｇ０１Ｎ １７／００－１９／１０

Ｇ０１Ｂ ７／００－７／３４

Ｇ０１Ｍ ３／００－３／４０

Ｇ０１Ｒ ２７／０６

Ｆ２５Ｂ ４３／００－４９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導電性を有する一対の配管の一端間に電圧パルスを印加するパルス印加手段と、
前記電圧パルスの印加が開始されてから予め定められた時間が経過するまでの期間における前記一対の配管の一端間の電圧の変化を示す電圧波形を測定する波形測定手段と、
前記電圧波形上における前記電圧パルスの先頭位置から前記電圧波形上における前記電圧パルスの反射波の先頭位置までの長さに基づいて、前記一対の配管における前記反射波の発生箇所を推定する発生箇所推定手段と、
前記電圧波形上における前記反射波の正負の極性と前記電圧波形上における前記電圧パルスの振幅に対する前記電圧波形上における前記反射波の振幅の割合である振幅割合とに基づいて、前記反射波の発生要因を推定する発生要因推定手段と、
前記発生箇所推定手段により推定された前記反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と前記発生要因推定手段により推定された前記反射波の発生要因を示す発生要因情報とを表示する表示手段と、を備える、
配管点検支援装置。

【請求項2】

前記一対の配管のそれぞれの外周には、断熱部材が設けられ、
前記発生要因推定手段は、前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が第１閾値より大きい場合、前記一対の配管又は前記断熱部材への水分の付着が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項１に記載の配管点検支援装置。

【請求項3】

前記パルス印加手段は、冷媒が前記一対の配管内を流れる第１冷媒状態であるときに前記一対の配管の一端間に第１パルス電圧を印加し、前記冷媒が前記一対の配管内を流れない第２冷媒状態であるときに前記一対の配管の一端間に第２パルス電圧を印加し、
前記波形測定手段は、前記第１パルス電圧の印加時に第１電圧波形を測定し、前記第２パルス電圧の印加時に第２電圧波形を測定し、
前記発生要因推定手段は、前記第１電圧波形と前記第２電圧波形とのうち前記第１電圧波形のみにおいて、前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が前記第１閾値より大きい場合、前記冷媒が流れることにより発生した結露に起因する水分の付着が前記反射波の発生要因であると推定し、前記第１電圧波形と前記第２電圧波形との双方において、前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が前記第１閾値より大きい場合、前記結露に起因しない水分の付着が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項２に記載の配管点検支援装置。

【請求項4】

前記一対の配管に接続された空調機の運転状態を示す運転状態情報を取得する運転状態取得手段と、
前記運転状態取得手段により取得された前記運転状態情報により示される前記空調機の運転状態に基づいて、前記冷媒が前記第１冷媒状態と前記第２冷媒状態とのいずれの状態であるのかを判別する冷媒状態判別手段と、を更に備える、
請求項３に記載の配管点検支援装置。

【請求項5】

前記発生要因推定手段は、前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下である場合、前記一対の配管の分岐が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の配管点検支援装置。

【請求項6】

前記発生要因推定手段は、前記反射波の正負の極性が正であり、前記振幅割合が第４閾値より大きい場合、前記一対の配管の径の縮小が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の配管点検支援装置。

【請求項7】

導電性を有する一対の配管の一端間に電圧パルスを印加し、
前記電圧パルスの印加が開始されてから予め定められた時間が経過するまでの期間における前記一対の配管の一端間の電圧の変化を示す電圧波形を測定し、
前記電圧パルスの先頭位置から前記電圧パルスの反射波の先頭位置までの長さに対応する前記反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と、前記反射波の正負の極性と前記電圧パルスの振幅に対する前記反射波の振幅の割合である振幅割合とに対応する前記反射波の発生要因を示す発生要因情報と、を表示する、
配管点検支援方法。

【請求項8】

前記一対の配管のそれぞれの外周には、断熱部材が設けられ、
前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が第１閾値より大きい場合、前記一対の配管又は前記断熱部材への水分の付着が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項７に記載の配管点検支援方法。

【請求項9】

前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下である場合、前記一対の配管の分岐が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項７又は８に記載の配管点検支援方法。

【請求項10】

前記反射波の正負の極性が正であり、前記振幅割合が第４閾値より大きい場合、前記一対の配管の径の縮小が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項７から９のいずれか１項に記載の配管点検支援方法。

【請求項11】

コンピュータを、
導電性を有する一対の配管の一端間に電圧パルスの印加が開始されてから予め定められた時間が経過するまでの期間における前記一対の配管の一端間の電圧の変化を示す電圧波形上における前記電圧パルスの先頭位置から前記電圧波形上における前記電圧パルスの反射波の先頭位置までの長さに基づいて、前記一対の配管における前記反射波の発生箇所を推定する発生箇所推定手段、
前記電圧波形上における前記反射波の正負の極性と前記電圧波形上における前記電圧パルスの振幅に対する前記電圧波形上における前記反射波の振幅の割合である振幅割合とに基づいて、前記反射波の発生要因を推定する発生要因推定手段、
前記発生箇所推定手段により推定された前記反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と前記発生要因推定手段により推定された前記反射波の発生要因を示す発生要因情報とを表示手段に表示させる表示制御手段、として機能させる、
プログラム。

【請求項12】

前記一対の配管のそれぞれの外周には、断熱部材が設けられ、
前記発生要因推定手段は、前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が第１閾値より大きい場合、前記一対の配管又は前記断熱部材への水分の付着が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項１１に記載のプログラム。

【請求項13】

前記発生要因推定手段は、前記反射波の正負の極性が負であり、前記振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下である場合、前記一対の配管の分岐が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項１１又は１２に記載のプログラム。

【請求項14】

前記発生要因推定手段は、前記反射波の正負の極性が正であり、前記振幅割合が第４閾値より大きい場合、前記一対の配管の径の縮小が前記反射波の発生要因であると推定する、
請求項１１から１３のいずれか１項に記載のプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管点検支援装置、配管点検支援方法、及び、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

配管の点検作業前に、異常が発生しやすい箇所が分かれば、配管の点検作業の効率化が期待できる。ここで、異常が発生しやすい箇所は、特性インピーダンスが変化する箇所であることが多く、ＴＤＲ（Time Domain Reflectometry）計測において反射波が発生する箇所であることが多い。そこで、現在、ＴＤＲ（Time Domain Reflectometry）計測を用いて、異常が発生しやすい箇所又は異常が発生した箇所を検知する種々の技術が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１の実施の形態２には、配管にパルス信号を印加し、このパルス信号の反射波を検出し、反射波の遅延時間に基づいて、配管及び配管の外周に設けられた材料の少なくとも一方の異常を検知する配管診断装置が記載されている。この配管点検支援装置では、配管の端部以外において反射波の発生が検知された場合、配管に異常があると判別され、異常が発生した箇所が特定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－２５６２２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、配管の点検作業前に、反射波の発生箇所に加え、異常が発生しやすい理由に対応する反射波の発生要因も分かれば、配管の点検作業の効率化が更に期待できる。この理由は、反射波の発生要因に応じて、点検の準備をしたり、点検の方法を選択したり、点検箇所を選別したりすることができるためである。しかしながら、特許文献１に記載された配管診断装置は、反射波の発生要因が結露であることを前提としており、反射波の発生要因を判別することができない。つまり、特許文献１に記載された配管診断装置では、配管の点検作業の効率化を十分に支援することができない。このため、配管の点検作業の効率化を支援する技術が望まれている。

【0006】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、配管の点検作業の効率化を支援する配管点検支援装置、配管点検支援方法、及び、プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明に係る配管点検支援装置は、
導電性を有する一対の配管の一端間に電圧パルスを印加するパルス印加手段と、
前記電圧パルスの印加が開始されてから予め定められた時間が経過するまでの期間における前記一対の配管の一端間の電圧の変化を示す電圧波形を測定する波形測定手段と、
前記電圧波形上における前記電圧パルスの先頭位置から前記電圧波形上における前記電圧パルスの反射波の先頭位置までの長さに基づいて、前記一対の配管における前記反射波の発生箇所を推定する発生箇所推定手段と、
前記電圧波形上における前記反射波の正負の極性と前記電圧波形上における前記電圧パルスの振幅に対する前記電圧波形上における前記反射波の振幅の割合である振幅割合とに基づいて、前記反射波の発生要因を推定する発生要因推定手段と、
前記発生箇所推定手段により推定された前記反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と前記発生要因推定手段により推定された前記反射波の発生要因を示す発生要因情報とを表示する表示手段と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明では、反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と反射波の発生要因を示す発生要因情報とが表示される。従って、本発明によれば、配管の点検作業の効率化を支援することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態１に係る配管点検支援装置が適用される空調システムの構成図

【図2】水分が付着した箇所において反射波が発生する理由の説明図

【図3】配管が分岐する箇所において反射波が発生する理由の説明図

【図4】配管の径が縮小する箇所において反射波が発生する理由の説明図

【図5】反射波が重畳された電圧波形と反射波の発生箇所と反射波の発生要因との対応関係を示す図

【図6】本発明の実施形態１に係る配管点検支援装置の機能ブロック図

【図7】本発明の実施形態１に係る配管点検支援装置が実行する配管点検支援処理を示すフローチャート

【図8】図７における発生要因推定処理を示すフローチャート

【図9】発生箇所情報と発生要因情報とを示す画面を示す図

【図10】本発明の実施形態２に係る配管点検支援装置の機能ブロック図

【発明を実施するための形態】

【0010】

（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る配管点検支援装置１００が適用される空調システム１０００について説明する。空調システム１０００は、点検対象の配管を含むシステムである。空調システム１０００は、工場、ビルなどの建物における対象エリアの空気の温度、湿度などを調整するシステムである。空調システム１０００は、室外機２００と室内機３００と室内機４００とが、断熱部材２０Ａにより覆われた配管１０Ａと断熱部材２０Ｂにより覆われた配管１０Ｂとを含む一対の配管と、通信線３０Ａと通信線３０Ｂとを含む一対の通信線と、により相互に接続されたシステムである。つまり、空調システム１０００は、配管１０Ａと、断熱部材２０Ａと、配管１０Ｂと、断熱部材２０Ｂと、通信線３０Ａと、通信線３０Ｂと、室外機２００と、室内機３００と、室内機４００とを備える。

【0011】

配管１０Ａと配管１０Ｂとは、室外機２００と室内機３００と室内機４００との間で冷媒を循環させる金属製の配管である。配管１０Ａと配管１０Ｂとは、基本的に、並列に配置される。配管１０Ａは、主に気体の冷媒が流れるガス管である。配管１０Ｂは、主に液体の冷媒が流れる液管である。配管１０Ａの内径は配管１０Ｂの内径よりも大きく、配管１０Ａの外径は配管１０Ｂの外径よりも大きい。配管１０Ａと配管１０Ｂとは、途中で分岐する。また、配管１０Ａと配管１０Ｂとは、室外機２００から見て分岐箇所よりも遠い箇所において、径が縮小する。本実施形態において、径が縮小することは、内径と外径との双方が縮小することを意味する。配管１０Ａと配管１０Ｂとは、導電性を有し、例えば、銅を含む合金の管である。以下、適宜、配管１０Ａと配管１０Ｂとを総称して、配管１０と呼ぶ。

【0012】

断熱部材２０Ａは、配管１０Ａの外周と周囲の空気との熱交換を抑制し、配管１０Ａの外周に結露が発生することを抑制するための部材である。断熱部材２０Ｂは、配管１０Ｂの外周と周囲の空気との熱交換を抑制し、配管１０Ｂの外周に結露が発生することを抑制するための部材である。断熱部材２０Ａと断熱部材２０Ｂとは、例えば、比誘電率がほぼ１である発泡ウレタン又は高発泡スチロールである。以下、適宜、断熱部材２０Ａと断熱部材２０Ｂとを総称して、断熱部材２０と呼ぶ。

【0013】

通信線３０Ａと通信線３０Ｂとは、室外機２００と室内機３００と室内機４００とが相互に通信するための通信線である。通信線３０Ａと通信線３０Ｂとは、基本的に、並列に配置される。室外機２００と室内機３００と室内機４００とは、通信線３０Ａと通信線３０Ｂとを含む一対の通信線を介して、予め定められた通信プロトコルに従って、運転状態情報を送信又は受信する。運転状態情報は、室外機２００と室内機３００と室内機４００とを含む空調機の運転状態を示す情報である。空調機の運転状態は、基本的に、室外機２００の運転状態である。運転状態情報は、例えば、暖房運転中、冷房運転中、除湿運転中、送風運転中、運転停止中などを示す情報である。

【0014】

通信線３０Ａと通信線３０Ｂとは、電力の伝送に用いられてもよい。通信線３０Ａと通信線３０Ｂとは、それぞれ、絶縁部材により被覆されていることが好適である。通信線３０Ａと通信線３０Ｂとは、例えば、ＳＴＰ（Shielded Twisted Pair）ケーブル、ＵＴＰ（Unshielded Twisted Pair）ケーブル、平行ケーブルなどに含まれる銅製の芯線である。以下、適宜、通信線３０Ａと通信線３０Ｂとを総称して、通信線３０と呼ぶ。

【0015】

室外機２００は、室外に設置される空調機である。室外機２００は、例えば、圧縮機と凝縮器とを備える。室内機３００と室内機４００とは、室内に設置され、室内に、温風、冷風などを送出する。室内機３００と室内機４００とは、例えば、蒸発器を備える。

【0016】

配管点検支援装置１００は、配管１０の点検作業の効率化を支援する装置であり、配管１０を診断する装置である。具体的には、配管点検支援装置１００は、異常が発生しやすい箇所と異常が発生しやすい理由とを推定し、推定した結果を報知する装置である。異常が発生しやすい箇所は、点検すべき箇所である。異常が発生しやすい理由は、点検すべき理由であり、配管１０の状態又は断熱部材２０の状態に起因する。

【0017】

異常が発生しやすい箇所は、基本的に、配管１０の腐食が進行しやすい箇所であり、例えば、配管１０又は断熱部材２０への水分の付着箇所、配管１０の分岐箇所、配管１０の径の縮小箇所などである。配管１０の腐食が進行すると、配管１０から冷媒が漏れる冷媒漏洩が発生することがある。配管点検支援装置１００は、冷媒漏洩が発生しやすい箇所と冷媒漏洩が発生しやすい理由とを作業者に報知することにより、作業者による配管１０の点検を支援する。

【0018】

異常が発生しやすい理由は、例えば、配管１０又は断熱部材２０への水分の付着、配管１０の分岐、配管１０の径の縮小などである。水分の付着は、結露に起因することもあるし、結露以外の要因に起因することもある。つまり、冷媒が配管１０を流れることにより発生した結露による水分が付着することもあるし、結露以外の要因により発生した水分が付着することもある。なお、本実施形態では、付着は、配管１０又は断熱部材２０の表面に水分が存在する場合に加え、断熱部材２０の内部に水分が浸透する場合を含む概念である。

【0019】

結露は、例えば、断熱部材２０が配管１０から剥離したり、断熱部材２０が変形したりして、配管１０の表面が露出した場合において、配管１０に冷媒が流れているときに発生する。結露以外の要因は、例えば、雨漏りである。水分が付着している箇所は、他の箇所に比べて、配管１０の腐食が進行しやすいことが多い。

【0020】

配管１０の分岐箇所及び配管１０の径の縮小箇所は、ろう付け加工が施されたり、ジョイントにより配管１０同士が接合されたりする。従って、配管１０の分岐箇所及び配管１０の径の縮小箇所は、他の箇所に比べて、配管１０の腐食が進行しやすいことが多い。

【0021】

ここで、点検対象の一対の配管を含む回路を分布定数回路とみなした場合、一対の配管において異常が発生しやすい箇所では、特性インピーダンスが変化する箇所であることが多い。そして、異常が発生しやすい理由によって、特性インピーダンスの変化の態様が異なる。また、ＴＤＲ（Time Domain Reflectometry）計測では、特性インピーダンスが変化する箇所において反射波が発生し、反射波の正負の極性と反射波の振幅とは特性インピーダンスの変化の態様に対応する。

【0022】

具体的には、反射係数をＲ、電圧パルスの伝播元の特性インピーダンスをＺｉｎ、電圧パルスの伝播先の特性インピーダンスをＺｏｕｔとすると、Ｒ＝（Ｚｏｕｔ－Ｚｉｎ）／（Ｚｏｕｔ＋Ｚｉｎ）である。従って、特性インピーダンスが増大する箇所では正の反射波が発生し、特性インピーダンスが減少する箇所では負の反射波が発生する。そして、特性インピーダンスの変化が大きいほど、発生する反射波の振幅が大きい。

【0023】

そこで、配管点検支援装置１００は、配管１０Ａと断熱部材２０Ａと配管１０Ｂと断熱部材２０Ｂとを含む配管構造体を分布定数回路とみなして、ＴＤＲ計測を実行する。そして、配管点検支援装置１００は、ＴＤＲ計測により得られた電圧波形において観測される反射波の発生状況から、異常が発生しやすい箇所と異常が発生しやすい理由とを推定する。

【0024】

具体的には、配管点検支援装置１００は、配管１０Ａと配管１０Ｂとを含む一対の配管の一端間に、電圧パルスを印加する。一対の配管の一端は、一対の配管のうち室外機２００が接続される部分である。一対の配管の一端を、適宜、電圧パルスの印加箇所という。そして、配管点検支援装置１００は、一対の配管の一端間の電圧の変化を示す電圧波形を測定する。配管点検支援装置１００は、測定した電圧波形において電圧パルスに重畳された反射波を検出し、反射波の位置と反射波の正負の極性と反射波の振幅と電圧パルスの振幅とを特定する。配管点検支援装置１００は、反射波の位置から、反射波の発生箇所、つまり、異常が発生しやすい箇所を推定する。また、配管点検支援装置１００は、反射波の正負の極性と電圧パルスの振幅に対する反射波の振幅の割合である振幅割合とから、反射波の発生要因、つまり、異常が発生しやすい理由を推定する。

【0025】

以下、図２から図４を参照して、反射波の発生要因について説明する。図１において、破線５１０で囲まれた部分、破線５２０で囲まれた部分、破線５３０で囲まれた部分、及び、破線５４０で囲まれた部分において、反射波が発生するものとする。具体的には、破線５１０で囲まれた部分は、結露に起因する水分の付着により反射波が発生する部分である。破線５２０で囲まれた部分は、配管１０の分岐により反射波が発生する部分である。破線５３０で囲まれた部分は、配管１０の径の縮小により反射波が発生する部分である。破線５４０で囲まれた部分は、結露以外の要因に起因する水分の付着により反射波が発生する部分である。

【0026】

なお、図２から図４においては、理解を容易にするため、水分の付着、配管１０の分岐、配管１０の径の縮小のうち１つの反射波の発生要因のみ存在するものとして説明する。例えば、破線５１０で囲まれた部分の説明をするときは、破線５２０で囲まれた部分と破線５３０で囲まれた部分と破線５４０で囲まれた部分とが存在しないものとして説明する。また、本実施形態では、一対の配管の他端、つまり、室内機４００と一対の配管との接続箇所で発生した反射波は考慮しない。つまり、電圧波形上において、この反射波よりも先に観測される反射波のみを検出対象とする。

【0027】

まず、図２を参照して、水分の付着により、反射波が発生する理由について説明する。なお、反射波が発生する理由は、付着する水分の発生原因が結露であっても結露以外の要因であっても同様である。以下、図２では、破線５１０で囲まれた部分において反射波が発生する理由、つまり、結露による水分の付着により反射波が発生する理由について説明する。

【0028】

図２において、ガス管である配管１０Ａと液管である配管１０Ｂとを破線で示し、ガス管の周囲に設けられた断熱部材２０Ａと液管の周囲に設けられた断熱部材２０Ｂとを実線で示している。なお、断熱部材２０Ａと断熱部材２０Ｂとのうち水分が付着した部分をハッチングで示している。以下、図２において、配管１０Ａと配管１０Ｂと断熱部材２０Ａと断熱部材２０Ｂとを含む配管構造体のうちハッチングされた部分を付着部分、配管構造体のうち付着部分よりも左側の部分を手前部分、配管構造体のうち付着部分よりも右側の部分を奥部分と呼ぶ。

【0029】

まず、配管構造体の比誘電率は、基本的に、断熱部材２０の比誘電率と同程度である。ここで、水分を含まない配管構造体の比誘電率をε１０とし、水分を含む配管構造体の比誘電率をε１１とする。この場合、手前部分の比誘電率と奥部分の比誘電率とはε１０であり、付着部分の比誘電率はε１１である。なお、配管構造体が水分を含むことは、配管構造体に含まれる配管１０又は断熱部材２０に水分が付着していることを意味する。

【0030】

ここで、断熱部材２０の比誘電率は、１に近い値である。従って、ε１０は、１に近い値である。一方、水の比誘電率は、１０程度である。従って、ε１１は、水分の含有率に応じた値であり、１よりも大きく１０よりも小さい値である。つまり、ε１１は、ε１０よりも大きく、ε１０の数倍になることがある。

【0031】

また、配管構造体の比誘電率が大きいほど、配管構造体の容量成分が大きく、配管構造体の特性インピーダンスが小さい。従って、付着部分の特性インピーダンスであるＺ１は、手前部分及び奥部分の特性インピーダンスであるＺ０よりも大きい。このため、電圧パルスは、手前部分と付着部分との境界で負の反射波を発生させ、付着部分と奥部分との境界で正の反射波を発生させる。ここで、電圧パルスの振幅をＶ０、反射波の振幅をＶ１とする。この場合、一対の配管の一端間の電圧は、負の反射波が一対の配管の一端に到達するタイミングでＶ０から（Ｖ０－Ｖ１）に低下する。また、一対の配管の一端間の電圧は、正の反射波が一対の配管の一端に到達するタイミングで上昇する。

【0032】

そこで、配管点検支援装置１００は、一対の配管の一端間の電圧を示す電圧波形において、負の反射波の影響により電圧が低下した位置から、手前部分と付着部分との境界の位置を特定することができる。同様に、配管点検支援装置１００は、この電圧波形において、正の反射波の影響により電圧が上昇した位置から、付着部分と奥部分との境界の位置を特定することができる。ただし、他の反射パルスの影響により、電圧パルスの印加地点までの長さが長い地点で発生した反射パルスほど、電圧波形からの反射波の検出が難しくなる。そこで、配管点検支援装置１００は、先に検出される負の反射波の検出位置から、付着部分の位置を求める。

【0033】

次に、図３を参照して、配管１０の分岐により、反射波が発生する理由について説明する。図３に、配管１０Ａと配管１０Ｂとのそれぞれが２つに分岐した例を示す。以下、図３において、配管構造体のうち分岐部分よりも左側の部分を分岐前部分、配管構造体のうち分岐部分よりも右側の部分を分岐後部分と呼ぶ。

【0034】

分岐前部分では、配管１０Ａと配管１０Ｂとがそれぞれ１本であり、分岐後部分では、配管１０Ａと配管１０Ｂとがそれぞれ２本である。従って、分岐後部分は、２つの分岐前部分を並列にしたものと等価であるとみなすことができる。つまり、分岐後部分の特性インピーダンスであるＺ２は、分岐前部分の特性インピーダンスであるＺ０の半分程度の値である。このため、電圧パルスは、分岐前部分と分岐後部分との境界で負の反射波を発生させる。ここで、電圧パルスの振幅をＶ０、反射波の振幅をＶ２とする。この場合、一対の配管の一端間の電圧は、負の反射波が一対の配管の一端に到達するタイミングでＶ０から（Ｖ０－Ｖ２）に低下する。

【0035】

そこで、配管点検支援装置１００は、一対の配管の一端間の電圧を示す電圧波形において、負の反射波の影響により電圧が低下した位置から、分岐前部分と分岐後部分との境界の位置、つまり、分岐部分の位置を特定することができる。ここで、Ｚ１はＺ２よりも小さいことが多いため、水分の付着箇所における特性インピーダンスの変化は、配管１０の分岐箇所における特性インピーダンスの変化よりも大きいことが多い。つまり、水分の付着箇所で発生する負の反射波の振幅であるＶ１は、配管１０の分岐箇所で発生する負の反射波の振幅であるＶ２よりも大きいことが多い。そこで、配管点検支援装置１００は、電圧波形から負の反射波を検出した場合、検出した負の反射波の振幅の大きさから、負の反射波の発生要因を特定する。

【0036】

例えば、配管点検支援装置１００は、電圧パルスの振幅に対する負の反射波の振幅の割合である振幅割合が閾値以上である場合、負の反射波の発生要因が水分の付着であると判別する。一方、配管点検支援装置１００は、この振幅割合が閾値未満である場合、負の反射波の発生要因が配管１０の分岐であると判別する。

【0037】

次に、図４を参照して、配管１０の径の縮小により、反射波が発生する理由について説明する。図４に、配管１０Ａの径と配管１０Ｂの径とのそれぞれが縮小した例を示す。以下、図４において、配管構造体のうち径の縮小部分よりも左側の部分を縮小前部分、配管構造体のうち分岐縮小部分よりも右側の部分を縮小後部分と呼ぶ。

【0038】

縮小前部分では、配管１０Ａの径と配管１０Ｂの径とが相対的に大きく、縮小後部分では、配管１０Ａの径と配管１０Ｂの径とが相対的に小さい。このため、縮小前部分では、配管１０Ａと配管１０Ｂとの間隔が相対的に狭く、縮小後部分では、配管１０Ａと配管１０Ｂとの間隔が相対的に広い。従って、縮小後部分の線間容量であるＣ３は、縮小前部分の線間容量であるＣ０よりも小さい。このため、縮小後部分の特性インピーダンスであるＺ３は、縮小前部分の特性インピーダンスであるＺ０よりも大きい。なお、線間容量は、配管１０Ａと配管１０Ｂとをコンデンサとみなしたときの容量である。

【0039】

このため、電圧パルスは、縮小前部分と縮小後部分との境界で正の反射波を発生させる。ここで、電圧パルスの振幅をＶ０、反射波の振幅をＶ３とする。この場合、一対の配管の一端間の電圧は、正の反射波が一対の配管の一端に到達するタイミングでＶ０から（Ｖ０＋Ｖ３）に上昇する。そこで、配管点検支援装置１００は、一対の配管の一端間の電圧を示す電圧波形において、正の反射波の影響により電圧が上昇した位置から、縮小前部分と縮小後部分との境界の位置、つまり、径の縮小部分の位置を特定することができる。

【0040】

図５に、反射波が重畳された電圧波形と反射波の発生箇所と反射波の発生要因との対応関係を示す。配管点検支援装置１００は、測定された電圧波形と、図５に示す対応関係とから、反射波の発生箇所と反射波の発生要因とを推定することができる。

【0041】

例えば、図５の上段に示す電圧波形が測定されたものとする。この電圧波形は、電圧パルスの振幅がＶ０（Ｖ）であり、反射波の正負の属性が負であり、反射波の振幅がＶ１（Ｖ）であり、パルス往復時間がＴ１（Ｓｅｃ）であり、振幅割合であるＶ１／Ｖ０が第１閾値である０．５よりも大きいことを示している。パルス往復時間は、電圧パルスの立ち上がりが観測されてから反射波の立ち上がりが観測されるまでの時間である。つまり、パルス往復時間は、一対の配線の一端間に電圧パルスが印加されてから、注目する箇所で発生した反射波が一対の配線の一端に到達するまでの時間である。第１閾値は、負の反射波の発生要因が水分の付着であると判別するための下限値である。

【0042】

このように、負の反射波が発生し、反射波の振幅が比較的大きい場合、反射波の発生要因は水分の付着であると推定される。なお、水分の付着には、結露により発生した水分の付着と、結露以外の要因により発生した水分の付着がある。ここで、冷媒が配管内を流れる第１冷媒状態であるときだけこの電圧波形が測定される場合、反射波の発生要因は結露により発生した水分の付着であると推定される。一方、冷媒が配管内を流れる第１冷媒状態と冷媒が配管内を流れない第２冷媒状態との双方においてこの電圧波形が測定される場合、反射波の発生要因は結露以外の要因により発生した水分の付着であると推定される。

【0043】

また、このような電圧波形が測定された場合、反射波の発生箇所は、電圧パルスが印加された箇所からＴ１＊Ｋ＝Ｌ１だけ離れた箇所であると推定される。Ｔ１は、パルス往復時間（単位：Ｓｅｃ）である。Ｋは、Ｋ＝Ｖｃ／（２√ε０）により求められる係数である。Ｖｃは、真空中における光速（単位：ｍ／ｓｅｃ）、ε０は、配管構造体の実効比誘電率である。

【0044】

次に、図５の中段に示す電圧波形が測定されたものとする。この電圧波形は、電圧パルスの振幅がＶ０（Ｖ）であり、反射波の正負の属性が負であり、反射波の振幅がＶ２（Ｖ）であり、電圧パルスの立ち上がりが観測されてから反射波の立ち上がりが観測されるまでの時間がＴ２（Ｓｅｃ）であり、振幅割合であるＶ２／Ｖ０が第２閾値である０．３よりも大きく第３閾値である０．５以下であることを示している。第２閾値は、負の反射波の発生要因が配管１０の分岐であると判別するための下限値である。第３閾値は、負の反射波の発生要因が配管１０の分岐であると判別するための上限値である。なお、第３閾値は第１閾値以下である。本実施形態では、第３閾値は第１閾値と等しい。

【0045】

このように、負の反射波が発生し、反射波の振幅が比較的小さい場合、反射波の発生要因は配管１０の分岐であると推定される。また、このような電圧波形が測定された場合、反射波の発生箇所は、電圧パルスが印加された箇所からＴ２＊Ｋ＝Ｌ２だけ離れた箇所であると推定される。

【0046】

また、図５の下段に示す電圧波形が測定されたものとする。この電圧波形は、電圧パルスの振幅がＶ０（Ｖ）であり、反射波の正負の属性が正であり、反射波の振幅がＶ３（Ｖ）であり、電圧パルスの立ち上がりが観測されてから反射波の立ち上がりが観測されるまでの時間がＴ３（Ｓｅｃ）であり、振幅割合であるＶ３／Ｖ０が第４閾値である０．１よりも大きいことを示している。第４閾値は、正の反射波の発生要因が配管１０の径の縮小であると判別するための下限値である。

【0047】

このように、正の反射波が発生した場合、反射波の発生要因は配管１０の径の縮小であると推定される。また、このような電圧波形が測定された場合、反射波の発生箇所は、電圧パルスが印加された箇所からＴ３＊Ｋ＝Ｌ３だけ離れた箇所であると推定される。

【0048】

次に、図６を参照して、配管点検支援装置１００の機能について説明する。図６に示すように、配管点検支援装置１００は、機能的には、操作受付部１０１と、制御部１０２と、パルス印加部１０３と、波形測定部１０４と、記憶部１０５と、表示部１０９と、運転状態取得部１１０とを備える。制御部１０２は、機能的には、発生箇所推定部１０６と、発生要因推定部１０７と、表示制御部１０８と、冷媒状態判別部１１１とを備える。

【0049】

パルス印加手段は、例えば、パルス印加部１０３に対応する。波形測定手段は、例えば、波形測定部１０４に対応する。発生箇所推定手段は、例えば、発生箇所推定部１０６に対応する。発生要因推定手段は、例えば、発生要因推定部１０７に対応する。表示制御手段は、例えば、表示制御部１０８に対応する。表示手段は、例えば、表示部１０９に対応する。運転状態取得手段は、例えば、運転状態取得部１１０に対応する。冷媒状態判別手段は、例えば、冷媒状態判別部１１１に対応する。

【0050】

操作受付部１０１は、ユーザから各種の操作を受け付ける。操作受付部１０１は、例えば、配管点検支援処理の開始指示を受け付ける。操作受付部１０１の機能は、例えば、タッチスクリーン、ボタン、マウス、キーボードの機能により実現される。

【0051】

制御部１０２は、配管点検支援装置１００の全体の動作を制御する。例えば、制御部１０２は、操作受付部１０１から開始指示情報を受信したことに応答して、配管点検支援処理を開始する。また、制御部１０２は、電圧パルスを出力するようにパルス印加部１０３を制御する。また、制御部１０２は、波形測定部１０４から受信した測定波形情報により示される電圧波形と、記憶部１０５に記憶されているモデル波形情報により示されるモデル波形とを比較し、電圧波形に含まれる反射波を特定する。また、制御部１０２は、反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と反射波の発生要因を示す発生要因情報とを表示部１０９に表示させる。また、制御部１０２は、運転状態取得部１１０から取得した運転状態情報に基づいて、冷媒状態を判別する。制御部１０２の機能は、例えば、プロセッサがＲＡＭ（Random Access Memory）を用いてＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

【0052】

パルス印加部１０３は、導電性を有する一対の配管の一端間に電圧パルスを印加する。この電圧パルスは、ステップ状のパルスであり、ＴＤＲ計測のための電圧パルスである。ＴＤＲ計測は、立ち上がりの速い電圧パルスを２端子試料に印加して、試料に加わる電圧の時間的変化から、試料の内部構造を把握する手法である。本実施形態では、試料は、配管構造体である。この電圧パルスのパルス幅は、一対の配管の他端で発生した反射波が一対の配管の一端に到達するまでの時間よりも十分に長い時間であり、例えば、数ｍｓｅｃ程度の時間である。パルス印加部１０３の機能は、例えば、スイッチング素子と直流電源とを備える電圧印加回路の機能により実現される。

【0053】

波形測定部１０４は、電圧パルスの印加が開始されてから予め定められた時間が経過するまでの期間における一対の配管の一端間の電圧の変化を示す電圧波形を測定する。この期間の長さは、電圧パルスのパルス幅よりも長い。また、波形測定部１０４が電圧をサンプリングする周期は、電圧パルスのパルス幅よりも十分に短い（例えば、数ｎｓｅｃ程度）。波形測定部１０４の機能は、例えば、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器の機能により実現される。

【0054】

記憶部１０５は、配管点検支援処理に必要な各種の情報を記憶する。例えば、記憶部１０５は、モデル波形を示すモデル波形情報を記憶する。モデル波形は、電圧パルスに反射波が重畳されたときに観測される電圧波形のモデルである。モデル波形は、反射波の先頭位置を含む比較的短い期間の電圧波形である。モデル波形は、測定された電圧波形から、反射波の位置を特定するために用いられる。モデル波形は、反射波の発生要因毎に用意される。モデル波形は、例えば、反射波が発生したときに測定された電圧波形から抽出された波形である。記憶部１０５の機能は、例えば、フラッシュメモリの機能により実現される。

【0055】

発生箇所推定部１０６は、波形測定部１０４により測定された電圧波形上における電圧パルスの先頭位置からこの電圧波形上における電圧パルスの反射波の先頭位置までの長さに基づいて、一対の配管における反射波の発生箇所を推定する。例えば、発生箇所推定部１０６は、測定された電圧波形と反射波の発生要因毎に用意されたモデル波形のそれぞれとを比較して、電圧波形上における反射波の先頭位置を求める。

【0056】

例えば、発生箇所推定部１０６は、電圧波形から抽出される部分波形とモデル波形との相関係数を求める処理と、部分波形の抽出位置をシフトする処理とを繰り返し、相関係数が閾値以上である抽出位置を、反射波の先頭位置として求める。そして、発生箇所推定部１０６は、電圧パルスの先頭位置から反射波の先頭位置までの長さに対応するパルス往復時間を求める。そして、発生箇所推定部１０６は、パルス往復時間に係数を乗じることにより、電圧パルスの印加箇所から反射波の発生箇所までの長さを求める。発生箇所推定部１０６の機能は、例えば、プロセッサの機能により実現される。

【0057】

発生要因推定部１０７は、電圧波形上における反射波の正負の極性と振幅割合とに基づいて、反射波の発生要因を推定する。振幅割合は、電圧波形上における電圧パルスの振幅に対する電圧波形上における反射波の振幅の割合である。反射波の発生要因は、例えば、結露により発生した水分の付着、結露以外の要因により発生した水分の付着、配管１０の分岐、配管１０の径の縮小である。発生要因推定部１０７の機能は、例えば、プロセッサの機能により実現される。

【0058】

表示制御部１０８は、発生箇所推定部１０６により推定された反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と発生要因推定部１０７により推定された反射波の発生要因を示す発生要因情報とを表示部１０９に表示させる。発生箇所情報は、異常が発生しやすい箇所であり、点検すべき箇所である、反射波の発生箇所を示す情報である。発生要因情報は、異常が発生しやすい理由であり、配管構造体の状態に対応する、反射波の発生要因を示す情報である。表示制御部１０８の機能は、例えば、プロセッサの機能により実現される。

【0059】

表示部１０９は、表示制御部１０８による制御に従って、発生箇所推定部１０６により推定された反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と発生要因推定部１０７により推定された反射波の発生要因を示す発生要因情報とを表示する。表示部１０９の機能は、例えば、タッチスクリーンの機能により実現される。

【0060】

なお、一対の配管のそれぞれの外周には、断熱部材２０が設けられる。発生要因推定部１０７は、反射波の正負の極性が負であり、振幅割合が第１閾値より大きい場合、一対の配管又は断熱部材２０への水分の付着が反射波の発生要因であると推定する。

【0061】

また、パルス印加部１０３は、冷媒が一対の配管内を流れる第１冷媒状態であるときに一対の配管の一端間に第１パルス電圧を印加する。そして、パルス印加部１０３は、冷媒が一対の配管内を流れない第２冷媒状態であるときに一対の配管の一端間に第２パルス電圧を印加する。一方、波形測定部１０４は、第１パルス電圧の印加時に第１電圧波形を測定し、第２パルス電圧の印加時に第２電圧波形を測定する。

【0062】

ここで、発生要因推定部１０７は、第１電圧波形と第２電圧波形とのうち第１電圧波形のみにおいて、反射波の正負の極性が負であり、振幅割合が第１閾値より大きい場合、冷媒が流れることにより発生した結露に起因する水分の付着が反射波の発生要因であると推定する。一方、発生要因推定部１０７は、第１電圧波形と第２電圧波形との双方において、反射波の正負の極性が負であり、振幅割合が第１閾値より大きい場合、結露に起因しない水分の付着が反射波の発生要因であると推定する。

【0063】

運転状態取得部１１０は、一対の配管に接続された空調機の運転状態を示す運転状態情報を取得する。例えば、運転状態取得部１１０は、通信線３０Ａと通信線３０Ｂとを含む一対の通信線間の電圧をサンプリングし、この一対の通信線上を流れるコマンドを監視する。運転状態取得部１１０は、コマンドに含まれる運転状態情報により示される空調機の運転状態を特定する。運転状態は、例えば、暖房状態、冷房状態、除湿状態、送風状態、停止状態などである。運転状態取得部１１０の機能は、例えば、空調機が採用する通信プロトコルに従って、検出した電圧からコマンドを生成するコマンド受信機能を有するレシーバの機能により実現される。このレシーバは、空調機が採用する通信プロトコルに従って、コマンドに応じた電圧を印加するコマンド送信機能を有するトランシーバであってもよい。

【0064】

冷媒状態判別部１１１は、運転状態取得部１１０により取得された運転状態情報により示される空調機の運転状態に基づいて、第１冷媒状態と第２冷媒状態とのいずれの状態であるのかを判別する。例えば、冷媒状態判別部１１１は、運転状態が、暖房状態、冷房状態、除湿状態などである場合、第１冷媒状態であると判別する。一方、冷媒状態判別部１１１は、運転状態が、送風状態、停止状態などである場合、第２冷媒状態であると判別する。冷媒状態判別部１１１の機能は、例えば、プロセッサの機能により実現される。

【0065】

また、発生要因推定部１０７は、反射波の正負の極性が負であり、振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下である場合、一対の配管の分岐が反射波の発生要因であると推定する。第３閾値は、第１閾値以下である。一方、発生要因推定部１０７は、反射波の正負の極性が正であり、振幅割合が第４閾値より大きい場合、一対の配管の径の縮小が反射波の発生要因であると推定する。

【0066】

次に、図７に示すフローチャートを参照して、配管点検支援装置１００が実行する配管点検支援処理について説明する。この配管点検支援処理は、配管点検支援方法を実現するための処理である。配管点検支援処理は、例えば、配管点検支援装置１００の電源が投入されると開始される。

【0067】

まず、制御部１０２は、開始指示があるか否かを判別する（ステップＳ１０１）。例えば、制御部１０２は、操作受付部１０１に対して、配管点検支援処理の開始を指示する操作がユーザによりなされたか否かを判別する。なお、予め定められた時間が経過する毎に、ＲＴＣ（Real Time Clock）を備えるプロセッサにより開始指示が発行される場合、制御部１０２は、プロセッサにより開始指示が発行されたか否かを判別する。制御部１０２は、開始指示がないと判別すると（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０１に処理を戻す。

【0068】

制御部１０２は、開始指示があると判別すると（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、電圧波形の測定を開始する（ステップＳ１０２）。具体的には制御部１０２は、波形測定部１０４を制御して、一対の配管間の電圧の測定の開始を指示する。なお、波形測定部１０４は、電圧の測定を開始した後、電圧パルスのパルス幅程度の時間が経過すると、自動的に、電圧の測定を終了する。

【0069】

制御部１０２は、ステップＳ１０２の処理を完了すると、電圧パルスを印加する（ステップＳ１０３）。具体的には制御部１０２は、パルス印加部１０３を制御して、一対の配管間に電圧パルスを印加させる。

【0070】

制御部１０２は、ステップＳ１０３の処理を完了すると、運転状態情報を取得する（ステップＳ１０４）。具体的には制御部１０２は、運転状態取得部１１０を制御して運転状態情報を取得させ、運転状態取得部１１０が取得した運転状態情報を取得する。制御部１０２は、ステップＳ１０４の処理を完了すると、冷媒の状態を特定する（ステップＳ１０５）。

【0071】

制御部１０２は、ステップＳ１０５の処理を完了すると、冷媒状態情報と測定波形情報とを対応付けて記憶する（ステップＳ１０６）。冷媒状態情報は、冷媒の状態を示す情報である。冷媒状態情報は、例えば、第１冷媒状態と第２冷媒状態とのうちのいずれか一方を示す情報である。測定波形情報は、測定された電圧波形を示す情報である。制御部１０２は、冷媒状態情報と測定波形情報とを対応付けて記憶部１０５に保存する。

【0072】

制御部１０２は、ステップＳ１０６の処理を完了すると、電圧波形上における全ての反射波を検出する（ステップＳ１０７）。例えば、制御部１０２は、測定波形情報により示される電圧波形と、モデル波形情報により示される反射波の発生要因毎のモデル波形とのそれぞれとを比較し、電圧波形上における全ての反射波を検出する。全ての反射波とは、反射波の発生要因を問わず、正の反射波と負の反射波との全ての反射波である。

【0073】

制御部１０２は、ステップＳ１０７の処理を完了すると、反射波を１つ選択する（ステップＳ１０８）。制御部１０２は、ステップＳ１０８の処理を完了すると、選択した反射波の発生箇所を推定する（ステップＳ１０９）。制御部１０２は、例えば、電圧波形上において、電圧パルスの先頭位置から反射波の先頭位置までの長さに対応するパルス往復時間を求め、このパルス往復時間に係数を乗じた長さを、電圧パルスの印加箇所から反射波の発生箇所までの長さとして求める。

【0074】

制御部１０２は、ステップＳ１０９の処理を完了すると、発生要因推定処理を実行する（ステップＳ１１０）。発生要因推定処理については、図８に示すフローチャートを参照して、詳細に説明する。発生要因推定処理は、電圧波形から検出された反射波の発生要因を推定する処理である。

【0075】

まず、制御部１０２は、反射波の正負の極性が正であるか否かを判別する（ステップＳ２０１）。制御部１０２は、反射波の正負の極性が正でないと判別すると（ステップＳ２０１：ＮＯ）、振幅割合が第１閾値より大きいか否かを判別する（ステップＳ２０２）。制御部１０２は、振幅割合が第１閾値より大きいと判別すると（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、冷媒の状態に依存しているか否かを判別する（ステップＳ２０３）。

【0076】

例えば、制御部１０２は、ステップＳ１０５で特定した冷媒の状態とは逆の冷媒の状態を示す冷媒状態情報に対応付けられた測定波形情報のうち、最新の測定波形情報を記憶部１０５から読み出す。そして、制御部１０２は、読み出した測定波形情報により示される電圧波形内に、反射波の発生箇所と反射波の発生要因とが選択中の反射波と一致する反射波が存在するか否かを判別する。

【0077】

制御部１０２は、冷媒の状態に依存すると判別すると（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、反射波の発生要因を結露による水分の付着と推定する（ステップＳ２０４）。一方、制御部１０２は、冷媒の状態に依存しないと判別すると（ステップＳ２０３：ＮＯ）、反射波の発生要因を結露以外の要因による水分の付着と推定する（ステップＳ２０５）。なお、結露による水分は、冷媒が流れているときに発生し、冷媒が流れていないときには発生しないと考えられる。一方、結露以外の要因による水分は、冷媒が流れているか否かにかかわらず、発生すると考えられる。そこで、制御部１０２は、選択中の反射波が、冷媒が流れているときだけ発生しているか否かを判別して、水分の付着要因を推定する。

【0078】

制御部１０２は、振幅割合が第１閾値より大きくない判別すると（ステップＳ２０２：ＮＯ）、振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下であるか否かを判別する（ステップＳ２０６）。制御部１０２は、振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下であると判別すると（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、反射波の発生要因を配管１０の分岐と推定する（ステップＳ２０７）。

【0079】

制御部１０２は、振幅割合が第２閾値より大きく第３閾値以下でないと判別すると（ステップＳ２０６：ＮＯ）、反射波の発生要因をその他の要因と推定する（ステップＳ２０８）。なお、その他の要因は、水分の付着、配管１０の分岐、配管１０の径の縮小以外の要因である。なお、反射波の発生要因がその他の要因である場合、反射波の発生を無視し、特段の処理を実行しなくてもよい。

【0080】

制御部１０２は、反射波の正負の極性が正であると判別すると（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、振幅割合が第４閾値より大きいか否かを判別する（ステップＳ２０９）。制御部１０２は、振幅割合が第４閾値より大きいと判別すると（ステップＳ２０９：ＹＥＳ）、反射波の発生要因を配管１０の径の縮小と推定する（ステップＳ２１０）。制御部１０２は、振幅割合が第４閾値より大きくないと判別すると（ステップＳ２０９：ＮＯ）、反射波の発生要因をその他の要因と推定する（ステップＳ２１１）。

【0081】

制御部１０２は、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５、ステップＳ２０７、ステップＳ２０８、ステップＳ２１０、又は、ステップＳ２１１の処理を完了すると、発生要因推定処理を完了する。制御部１０２は、ステップＳ１１０の処理を完了すると、未選択の反射波があるか否かを判別する（ステップＳ１１１）。制御部１０２は、未選択の反射波があると判別すると（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１０８に処理を戻す。

【0082】

一方、制御部１０２は、未選択の反射波がないと判別すると（ステップＳ１１１：ＮＯ）、推定結果を表示する（ステップＳ１１２）。例えば、制御部１０２は、表示部１０９を制御して、推定結果を示す画面６００を表示させる。推定結果は、反射波の発生箇所と反射波の発生要因との推定結果である。つまり、画面６００は、発生箇所情報と発生要因情報とを提示する画面である。

【0083】

図９に示すように、画面６００には、異常が発生しやすい箇所があるか否かを示す情報が表示される。また、画面６００には、発生箇所情報と発生要因情報とが対応付けて表示される。発生箇所情報は、反射波の発生箇所を示す情報である。反射波の発生箇所は、異常が発生しやすい箇所であり、点検すべき箇所である。発生箇所情報は、電圧パルスの印加箇所、つまり、一対の配管と室外機２００との接続箇所からの長さで示される。発生要因情報は、反射波の発生要因を示す情報である。反射波の発生要因は、異常が発生しやすい理由であり、配管構造体の状態に対応する。

【0084】

点検を実施する作業者は、この画面６００を参照して、特に注意して点検すべき箇所を把握したり、点検の準備をしたりすることができる。制御部１０２は、ステップＳ１１２の処理を完了すると、ステップＳ１０１に処理を戻す。

【0085】

本実施形態では、反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と反射波の発生要因を示す発生要因情報とが表示される。具体的には、反射波の発生要因として、水分の付着、配管１０の分岐、配管１０の径の縮小などが推定される。また、水分の付着に関しては、冷媒の状態を考慮して、結露による水分の付着であるのか、それとも結露以外の要因による水分の付着であるのかが推定される。従って、本実施形態によれば、配管１０の点検作業の効率化を支援することができる。

【0086】

（実施形態２）
実施形態１では、配管点検支援装置１００が１つの装置である例について説明した。配管点検支援装置１００は、複数の装置を備えるシステムであってもよい。本実施形態では、図１０に示すように、配管点検支援装置１５０が、ＴＤＲ計測を実行する計測機能を有する計測装置１２０と、反射波の発生箇所と反射波の発生要因とを推定する推定機能と発生箇所情報と発生要因情報とを表示する表示機能とを有する推定装置１３０とを備える例について説明する。以下、実施形態と同様の構成又は機能に関しては説明を省略又は簡略化する。

【0087】

計測装置１２０は、パルス印加部１０３と、波形測定部１０４と、運転状態取得部１１０と、制御部１２１と、通信部１２２とを備える。推定装置１３０は、操作受付部１０１と、記憶部１０５と、表示部１０９と、制御部１３１とを備える。制御部１３１は、発生箇所推定部１０６と、発生要因推定部１０７と、表示制御部１０８と、冷媒状態判別部１１１とを備える。

【0088】

制御部１２１は、計測装置１２０の全体の動作を制御する。例えば、制御部１２１は、通信部１２２が推定装置１３０から開始指示情報を受信したことに応答して、電圧パルスを出力するようにパルス印加部１０３を制御し、電圧波形を測定するように波形測定部１０４を制御する。また、制御部１２１は、運転状態取得部１１０を制御して、運転状態情報を取得する。制御部１２１は、通信部１２２を介して推定装置１３０に、測定波形情報と運転状態情報とを送信する。制御部１０２の機能は、例えば、プロセッサがＲＡＭを用いてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

【0089】

通信部１２２は、通信ネットワーク７００を介して、推定装置１３０と通信する。通信部１２２は、通信部１３２から受信した開始指示情報を制御部１２１に送信する。通信ネットワーク７００は、ＬＡＮ（Local Area Network）又はＷＡＮ（Wide Area Network）である。また、通信部１２２は、制御部１２１から受信した測定波形情報と運転状態情報とを通信部１３２に送信する。通信部１２２の機能は、例えば、通信インターフェースの機能により実現される。

【0090】

制御部１３１は、推定装置１３０の全体の動作を制御する。例えば、制御部１３１は、操作受付部１０１から開始指示情報を受信したことに応答して、通信部１３２を介して、開始指示情報を計測装置１２０に送信する。また、制御部１３１は、通信部１３２が計測装置１２０から受信した測定波形情報により示される電圧波形と、記憶部１０５に記憶されているモデル波形情報により示されるモデル波形とを比較し、電圧波形に含まれる反射波を特定する。また、制御部１３１は、発生箇所情報と発生要因情報とを表示部１０９に表示させる。また、制御部１０２は、通信部１３２が計測装置１２０から受信した運転状態情報に基づいて、冷媒状態を判別する。制御部１３１の機能は、例えば、プロセッサがＲＡＭを用いてＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

【0091】

通信部１３２は、通信ネットワーク７００を介して、計測装置１２０と通信する。通信部１３２は、制御部１３１から受信した開始指示情報を通信部１２２に送信する。また、通信部１３２は、通信部１２２から受信した測定波形情報と運転状態情報とを制御部１３１に送信する。通信部１３２の機能は、例えば、通信インターフェースの機能により実現される。

【0092】

本実施形態においても、反射波の発生箇所を示す発生箇所情報と反射波の発生要因を示す発生要因情報とが表示される。従って、本実施形態においても、配管の点検作業の効率化が期待できる。また、本実施形態では、例えば、計測装置１２０を空調システム１０００が構築された場所に設置し、推定装置１３０が、測定波形情報と運転状態情報とを定期的に取得するように計測装置１２０を遠隔から制御することができる。

【0093】

（変形例）
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。

【0094】

本発明において、上記実施形態において説明した構成、機能、動作のどの部分を採用するのかは任意である。また、本発明において、上述した構成、機能、動作のほか、更なる構成、機能、動作が採用されてもよい。

【0095】

実施形態１では、１つの装置である配管点検支援装置１００が、計測機能と推定機能と表示機能とを備える例について説明した。また、実施形態２では、配管点検支援装置１５０が、計測機能を備える計測装置１２０と、推定機能と表示機能とを備える推定装置１３０と、を備える例について説明した。本発明において、配管点検支援装置の構成は、この例に限定されない。例えば、配管点検支援装置が、計測機能を備える装置と推定機能を備える装置と表示機能を備える装置とを備えていてもよい。つまり、配管点検支援装置が備える機能は、どの装置によって実現されてもよい。また、配管点検支援装置が備える一部の機能が、クラウドにより実現されてもよい。

【0096】

実施形態１では、運転状態取得部１１０が、一対の通信線を監視することにより、運転状態情報を取得する例について説明した。運転状態情報を取得する手法は、この例に限定されない。例えば、操作受付部１０１が運転状態情報をユーザから受け付けてもよい。或いは、実施形態２における通信部１３２が、通信ネットワーク７００に接続されたサーバから運転状態情報を取得してもよい。また、運転状態情報ではなく、冷媒の状態を示す冷媒状態情報を、直接、ユーザ又はサーバから取得してもよい。例えば、操作受付部１０１が冷媒状態情報をユーザから受け付けてもよいし、通信部１３２が冷媒状態情報をサーバから受け付けてもよい。

【0097】

実施形態１では、反射波の発生要因毎に用意したモデル波形を、反射波の発生箇所の推定に用い、反射波の発生要因の推定には用いない例について説明した。電圧波形とモデル波形との相関係数から、反射波の発生箇所と反射波の発生要因との双方が推定されてもよい。つまり、モデル波形上における反射波の振幅は反射波の発生要因に応じた振幅であるため、反射波の発生要因毎に用意したモデル波形を、反射波の発生要因の推定に用いてもよい。

【0098】

また、モデル波形は、正の反射波が重畳されたモデル波形と負の反射波が重畳されたモデル波形との２つだけ用意されてもよい。発生要因の推定は、振幅割合により別途推定すればよいためである。また、電圧波形上において反射波の先頭位置の特定が可能であれば、発生箇所の推定にモデル波形を用いなくてもよい。

【0099】

実施形態１では、配管点検支援装置１００を空調システム１０００に適用する例について説明した。配管点検支援装置１００が適用されるシステムは、空調システム１０００に限定されない。つまり、配管点検支援装置１００は、一対の配管を備える種々のシステムに適用することができる。

【0100】

本発明に係る配管点検支援装置の動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータ又は情報端末装置に適用することで、当該パーソナルコンピュータ又は情報端末装置を本発明に係る配管点検支援装置として機能させることも可能である。また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、メモリカードなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネットなどの通信ネットワークを介して配布してもよい。

【0101】

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。

【産業上の利用可能性】

【0102】

本発明は、一対の配管を備える空調システムに適用可能である。

【符号の説明】

【0103】

１０，１０Ａ，１０Ｂ 配管、２０，２０Ａ，２０Ｂ 断熱部材、３０，３０Ａ，３０Ｂ 通信線、１００，１５０ 配管点検支援装置、１０１ 操作受付部、１０２，１２１，１３１ 制御部、１０３ パルス印加部、１０４ 波形測定部、１０５ 記憶部、１０６ 発生箇所推定部、１０７ 発生要因推定部、１０８ 表示制御部、１０９ 表示部、１１０ 運転状態取得部、１１１ 冷媒状態判別部、１２２，１３２ 通信部、１２０ 計測装置、１３０ 推定装置、２００ 室外機、３００，４００ 室内機、５１０，５２０，５３０，５４０ 破線、６００ 画面、７００ 通信ネットワーク、１０００ 空調システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】