特表 2023-534291 冷媒漏れセンサおよび緩和装置ならびに方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-08

(54)【発明の名称】冷媒漏れセンサおよび緩和装置ならびに方法

(51)【国際特許分類】

   F25B 49/02 20060101AFI20230801BHJP

   F24F 11/36 20180101ALI20230801BHJP

   F25B 45/00 20060101ALI20230801BHJP

【ＦＩ】

F25B49/02 520M

F24F11/36

F25B45/00 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023503067

(86)(22)【出願日】2021-07-15

(85)【翻訳文提出日】2023-03-07

(86)【国際出願番号】 US2021041866

(87)【国際公開番号】W WO2022016003

(87)【国際公開日】2022-01-20

(31)【優先権主張番号】16/930,993

(32)【優先日】2020-07-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＺＩＧＢＥＥ

２．ＳＷＩＦＴ

３．ＳＭＡＬＬＴＡＬＫ

(71)【出願人】

【識別番号】511158339

【氏名又は名称】エマーソン クライメイト テクノロジーズ，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】アルファノ，デイビッド・エイ

(72)【発明者】

【氏名】モーガン，スチュアート・ケイ

【テーマコード（参考）】

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L260BA52

3L260FC31

(57)【要約】

冷媒漏れを検出して緩和するシステムは、構成要素制御装置に制御信号を送信するように構成された温度制御装置と、空気を循環させるように構成された送風機とを備える。システムは、温度制御装置および構成要素制御装置に電気的に結合された漏れ緩和制御装置を備える。漏れ緩和制御装置は、温度制御装置に流入電力を導く。漏れ緩和制御装置は、冷媒濃度を測定するように構成されたセンサと、（ｉ）温度制御装置を流入電力に接続するか、または（ｉｉ）送風機を流入電力に接続するかを選択的に行うよう構成されたリレーとを備える。漏れ緩和制御装置は、センサで冷媒濃度を測定し、測定された冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、送風機を流入電力に接続するようにリレーを作動させるように構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒漏れを検出および緩和するためのシステムであって、
構成要素制御装置に制御信号を送信するように構成された温度制御装置と、
空気を循環させるように構成された送風機と、
前記温度制御装置に電気的に結合された漏れ緩和制御装置であって、前記漏れ緩和制御装置は前記温度制御装置に流入電力を導き、前記漏れ緩和制御装置は、
冷媒濃度を測定するように構成されたセンサと、
（ｉ）前記温度制御装置を前記流入電力に接続するか、または（ｉｉ）前記送風機を前記流入電力に接続するかを選択的に行うように構成されたリレーと、を備え、
前記漏れ緩和制御装置は、
前記センサで前記冷媒濃度を測定し、
測定された前記冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、前記送風機を前記流入電力に接続するように前記リレーを作動させるように構成される、漏れ緩和制御装置と、
を備える、システム。

【請求項2】

前記リレーは、測定された前記冷媒濃度が前記閾値を超えるまで、前記温度制御装置と前記漏れ緩和制御装置を介した前記流入電力との間の接続を維持する、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記漏れ緩和制御装置は、
測定された前記冷媒濃度が前記閾値を下回ることに応答して、
前記送風機を閾値期間動作させ、
前記閾値期間の経過に応答して前記温度制御装置を前記流入電力に接続するように前記リレーを制御するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

前記温度制御装置は、前記漏れ緩和制御装置によって常開位置において前記流入電力に選択的に接続され、
前記送風機は、常閉位置において前記流入電力に接続され、
前記センサは、測定された前記冷媒濃度が前記閾値を超えることに応答して、前記リレーのコイルへの通電を停止する、
請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

前記リレーは、（ｉ）単極双投リレー、（ｉｉ）二極双投リレーのうちの少なくとも１つである、
請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記リレーは、２つ以上のリレーまたはスイッチを含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

圧縮機であって、前記構成要素制御装置は、冷却要求を示す前記温度制御装置からの制御信号の受信に応答して前記圧縮機を作動させるように構成される、圧縮機
をさらに備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

測定された前記冷媒濃度の冷媒は、毒性ではなく可燃性である、
請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記漏れ緩和制御装置とインターフェース接続された遠隔監視装置であって、前記遠隔監視装置は、
前記漏れ緩和制御装置の前記センサから測定された前記冷媒濃度を受信し、
測定された前記冷媒濃度を、測定された前記冷媒濃度が測定された対応する時間と共に記憶するように構成される、遠隔監視装置
をさらに備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項10】

前記遠隔監視装置は、
前記リレーのコイルの通電回数を監視し、
前記コイルの前記通電回数が閾値数を超えることに応答して、警告を生成し、事業体に関連するユーザ装置に送信するように構成される、請求項９に記載のシステム。

【請求項11】

前記遠隔監視装置は、
測定された前記冷媒濃度が前記閾値を超えることに応答して送風機の稼働時間を監視し、
前記送風機の稼働時間が送風機の稼働時間閾値を超えることに応答して、警告を生成し、事業体に関連するユーザ装置に送信するように構成される、請求項９に記載のシステム。

【請求項12】

前記遠隔監視装置は、前記漏れ緩和制御装置に含まれる、請求項９に記載のシステム。

【請求項13】

前記遠隔監視装置は、前記温度制御装置によって操作され、前記温度制御装置に含まれる、請求項９に記載のシステム。

【請求項14】

前記漏れ緩和制御装置と直列のバックアップ漏れ緩和制御装置であって、前記バックアップ漏れ緩和制御装置は、前記漏れ緩和制御装置とは別の区画内に配置される、バックアップ漏れ緩和制御装置
をさらに備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項15】

暖房、換気、冷凍、および／または空調（ＨＶＡＣ－Ｒ）システムであって、
請求項１に記載の冷媒漏れを検出および緩和するためのシステムを備える、システム。

【請求項16】

冷媒漏れを検出および緩和するための方法であって、
漏れ緩和制御装置を介して、流入電力を温度制御装置に導くことであって、前記漏れ緩和制御装置は、
センサと、
（ｉ）前記温度制御装置を前記流入電力に接続するか、または（ｉｉ）送風機を前記流入電力に接続するかを選択的に行うリレーであって、前記送風機は空気を循環させる、リレーと、を含む、導くことと、
前記センサを介して冷媒濃度を測定することと、
測定された前記冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、前記送風機を前記流入電力に接続するように前記リレーを作動させることと、
を含む、方法。

【請求項17】

前記リレーを使用して、測定された前記冷媒濃度が前記閾値を超えるまで、前記温度制御装置と前記漏れ緩和制御装置を介した前記流入電力との間の接続を維持すること
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

測定された前記冷媒濃度が前記閾値を下回ることに応答して、
前記送風機を閾値期間動作させることと、
前記閾値期間の経過に応答して、前記温度制御装置を前記流入電力に接続するように前記リレーを制御することと、
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項19】

測定された前記冷媒濃度が前記閾値を超えることに応答して、前記リレーのコイルの通電を停止すること
をさらに含み、
前記温度制御装置は、前記漏れ緩和制御装置によって常開位置において前記流入電力に選択的に接続され、
前記送風機は、常閉位置において前記流入電力に接続される、請求項１６に記載の方法。

【請求項20】

前記リレーは、（ｉ）単極双投リレー、および（ｉｉ）二極双投リレーのうちの少なくとも１つである、
請求項１６に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年７月１６日に出願された米国特許出願第１６／９３０，９９３号の優先権を主張する。上記出願の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

技術分野
本開示は、暖房、換気、および空調（ＨＶＡＣ）システムに関し、より詳細には、ＨＶＡＣシステムの検出および緩和システムに関する。

【背景技術】

【0003】

背景
本明細書で提供される背景技術の説明は、本開示の文脈を一般的に提示することを目的としている。本発明者らの研究は、この背景技術の項に記載されている限りにおいて、ならびに出願時に先行技術として認められない可能性がある説明の態様は、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認められない。

【0004】

最も一般的に使用される工業用ガスは、地球の大気中の温室効果ガスの世界的な蓄積に寄与し、地球温暖化の速度を加速させている。世界的には、地球温暖化係数の高い冷媒の使用を制限する動きが続いている。

【0005】

Ａ１冷媒（非毒性かつ不燃性）がＨＶＡＣおよび冷凍システムで従来使用されてきたが、Ａ２Ｌ冷媒（非毒性かつ微燃性）は、地球温暖化への影響が低減されたため、商業用および住宅用建物のＡ１冷媒に取って代わりつつある。Ａ２Ｌ冷媒は、伝搬の減少のために部分的にしか可燃性ではないが、Ａ２Ｌ冷媒は依然として燃焼リスクをもたらす。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

概要
冷媒漏れを検出して緩和するシステムは、構成要素制御装置に制御信号を送信するように構成された温度制御装置と、空気を循環させるように構成された送風機とを備える。システムは、温度制御装置および構成要素制御装置に電気的に結合された漏れ緩和制御装置を備える。漏れ緩和制御装置は、温度制御装置に流入電力を導く。漏れ緩和制御装置は、冷媒濃度を測定するように構成されたセンサと、（ｉ）温度制御装置を流入電力に接続するか、または（ｉｉ）送風機を流入電力に接続するかを選択的に行うよう構成されたリレーとを備える。漏れ緩和制御装置は、センサで冷媒濃度を測定し、測定された冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、送風機を流入電力に接続するようにリレーを作動させるように構成される。

【0007】

さらなる態様では、リレーは、測定された冷媒濃度が閾値を超えるまで、温度制御装置と漏れ緩和制御装置を介した流入電力との間の接続を維持する。さらなる態様では、漏れ緩和制御装置は、測定された冷媒濃度が閾値を下回ることに応答して、送風機を閾値期間動作させ、閾値期間の経過に応答して温度制御装置を流入電力に接続するようにリレーを制御するように構成される。

【0008】

さらなる態様では、温度制御装置は、漏れ緩和制御装置によって常開位置において流入電力に選択的に接続される。さらなる態様では、送風機は、常閉位置において流入電力に接続され、センサは、測定された冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、リレーのコイルの通電を停止する。さらなる態様では、リレーは、（ｉ）単極双投リレー、（ｉｉ）二極双投リレーのうちの少なくとも１つである。さらなる態様では、リレーは、２つ以上のリレーまたはスイッチを含む。

【0009】

さらなる態様では、システムは圧縮機を備える。さらなる態様では、構成要素制御装置は、冷却要求を示す温度制御装置からの制御信号の受信に応答して圧縮機を作動させるように構成される。さらなる態様では、測定された冷媒濃度の冷媒は、毒性ではなく可燃性である。さらなる態様では、システムは、漏れ緩和制御装置とインターフェース接続された遠隔監視装置を備える。遠隔監視装置は、漏れ緩和制御装置のセンサから測定された冷媒濃度を受信し、測定された冷媒濃度を、測定された冷媒濃度が測定された対応する時間と共に記憶するように構成される。

【0010】

さらなる態様では、遠隔監視装置は、リレーのコイルの通電回数を監視し、コイルの通電回数が閾値数を超えることに応答して、警告を生成し、事業体に関連するユーザ装置に送信するように構成される。さらなる態様では、遠隔監視装置は、測定された冷媒濃度が閾値を超えることに応答して送風機の稼働時間を監視し、送風機の稼働時間が送風機の稼働時間閾値を超えることに応答して、警告を生成し、事業体に関連するユーザ装置に送信するように構成される。

【0011】

さらなる態様では、遠隔監視装置は、漏れ緩和制御装置に含まれる。さらなる態様では、遠隔監視装置は、温度制御装置によって操作され、温度制御装置に含まれる。さらなる態様では、システムは、漏れ緩和制御装置と直列のバックアップ漏れ緩和制御装置を備える。さらなる態様では、バックアップ漏れ緩和制御装置は、漏れ緩和制御装置とは別の区画内に配置される。

【0012】

暖房、換気、冷凍、および／または空調（ＨＶＡＣ－Ｒ）システムであって、請求項１に記載の冷媒漏れを検出および緩和するためのシステムを備える、システム。

【0013】

冷媒漏れを検出および緩和するための方法であって、漏れ緩和制御装置を介して、流入電力を温度制御装置から構成要素制御装置に導くことを含む、方法。漏れ緩和制御装置は、センサと、（ｉ）温度制御装置を流入電力に接続するか、または（ｉｉ）送風機を流入電力に接続するかを選択的に行うリレーであって、送風機は空気を循環させる、リレーと、を含む。本方法は、センサを介して冷媒濃度を測定することと、測定された冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、送風機を流入電力に接続するようにリレーを作動させることとを含む。

【0014】

さらなる態様では、本方法は、リレーを使用して、測定された冷媒濃度が閾値を超えるまで、温度制御装置と漏れ緩和制御装置を介した流入電力との間の接続を維持することを含む。さらなる態様では、本方法は、測定された冷媒濃度が閾値を下回ることに応答して、送風機を閾値期間動作させることと、閾値期間の経過に応答して、温度制御装置を流入電力に接続するようにリレーを制御することとを含む。

【0015】

さらなる態様では、本方法は、測定された冷媒濃度が閾値を超えることに応答して、リレーのコイルの通電を停止することを含む。さらなる態様では、温度制御装置は、漏れ緩和制御装置によって常開位置において流入電力に選択的に接続され、送風機は、常閉位置において流入電力に接続される。さらなる態様では、リレーは、（ｉ）単極双投リレー、および（ｉｉ）二極双投リレーのうちの少なくとも１つである。

【0016】

本開示のさらなる適用領域は、詳細な説明、特許請求の範囲および図面から明らかになるであろう。詳細な説明および特定の例は、例示のみを目的とするものであり、本開示の範囲を限定するものではない。

【0017】

図面の簡単な説明
本開示は、詳細な説明および添付の図面からより完全に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】例示的な暖房、換気、および空調（ＨＶＡＣ）システムのブロック図である。

【図2】漏れ緩和制御モジュールを含む例示的なＨＶＡＣシステムの上昇流エアハンドラユニットの機能ブロック図である。

【図3】複数の漏れ緩和制御モジュールを含む例示的なＨＶＡＣシステムの上昇流エアハンドラユニットの機能ブロック図である。

【図4】複数の漏れ緩和制御モジュールを含む例示的なＨＶＡＣシステムの下降流エアハンドラユニットの機能ブロック図である。

【図5】例示的なＨＶＡＣシステムの漏れ緩和制御モジュールの機能ブロック図である。

【図6】例示的なＨＶＡＣシステムの複数の漏れ緩和制御モジュールの機能ブロック図である。

【図7A】エアハンドラユニットの蒸発器内の漏れ緩和制御回路の機能ブロック図である。

【図7B】エアハンドラユニットの蒸発器内の漏れ緩和制御回路の機能ブロック図である。

【図8】ＨＶＡＣシステムの例示的な漏れ緩和制御装置の例示的な動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図面では、類似および／または同一の要素を識別するために参照番号を再利用することができる。

【0020】

詳細な説明
本開示によれば、漏れ緩和制御モジュールは、暖房、換気、空調、および冷凍（ＨＶＡＣ－Ｒ）システムの冷媒漏れを検出し、ＨＶＡＣ－Ｒシステムの構成要素を無効にし、漏れが緩和されるまで緩和構成要素を作動させるように構成される。漏れ緩和制御モジュールは、リレーを通電または作動させて、ＨＶＡＣシステムのシステム構成要素の電力を無効にし、冷媒の濃度が閾値を下回るまでＨＶＡＣシステムのファンまたは送風機を（送風機を電力に直接接続することによって）オンにする。

【0021】

漏れ緩和制御モジュールは、特定の領域における冷媒の濃度を検出するための漏れセンサを含む。冷媒漏れを検出するために、漏れセンサは、ＨＶＡＣシステムの蒸発器コイルを含む領域または場所に配置される。漏れセンサは、ＨＶＡＣシステムの蒸発器区画内の冷媒の濃度または体積百分率を検出する。したがって、漏れセンサは、蒸発器コイルを含む区画のサイズまたは容積に基づいて較正することができる。

【0022】

漏れ緩和制御モジュールの漏れセンサは、蒸発器区画内の冷媒濃度が閾値、例えば、可燃限界下限値（ＬＦＬ）の２５％を超えることに応じて冷媒漏れを検出する。次いで、漏れ緩和制御モジュールのリレーは、サーモスタットなどの温度制御装置および／または制御モジュールへの電力を切断することによってＨＶＡＣシステム構成要素からの電力を無効にし、流入電力を送風機（および／または他の緩和装置）に直接接続して、送風機を強制的に作動させる。漏れ緩和制御モジュールも電力に直接接続されているため、漏れセンサは、蒸発器区画内の冷媒の濃度を判定し続ける。安全な動作状態を維持するために、ＨＶＡＣシステムの電源がオンになったときにリレーが通電され、冷媒濃度が閾値を超えることに応答してリレーの通電が停止される。例えば、記載された構成は、ＨＶＡＣシステムが電力を失うと安全に故障する。

【0023】

冷媒濃度が閾値を下回ると、漏れ緩和制御モジュールは、閾値期間、例えば５分間、送風機を動作させ続ける。閾値期間が経過すると、漏れ緩和制御モジュールのリレーが通電され、送風機を停止し、温度制御装置および／または制御モジュールに電力を戻す。従来、制御モジュールは、温度制御装置を介して変圧器への接続を介してＨＶＡＣシステム構成要素に電力を供給するため、漏れ緩和制御モジュールは、温度制御装置と制御モジュールとの間の電力接続に直列に接続され、電力接続を遮断することができる。

【0024】

漏れセンサは、特定のタイプの冷媒を検出するように構成することができる。漏れ緩和制御モジュールによって他のタイプの冷媒センサが使用されてもよいが、漏れセンサは、Ａ２Ｌ冷媒を検出するように構成されてもよい。様々な実施態様において、漏れ緩和制御モジュールは、他の種類の可燃性冷媒を検出し、上述の緩和を実行する。漏れ緩和制御モジュールはまた、例えば、漏れセンサがＡ１冷媒などの不燃性冷媒の漏れを検出した場合にのみ、漏れを検出、監視、および通信するように動作することができる。例示的な実施態様では、漏れ緩和制御モジュールは、２つ以上のタイプの冷媒を検出することができる。漏れ緩和制御モジュールはまた、追加のセンサを含んでもよい。例えば、漏れ緩和制御モジュールは、漏れセンサ出力の較正を支援することができる温度および湿度センサを含むことができる。

【0025】

様々な実施態様において、漏れ緩和制御モジュールは、送風機を最大容量で動作させるために送風機を電力に直接接続する。他の実施態様では、送風機は、より低い容量で動作することができる。さらに、リレーは単極双投（ＳＰＤＴ）リレーとして示されているが、双極双投（ＤＰＤＴ）リレー、複数のＳＰＤＴリレーなどの他のリレーを使用してもよい。様々な実施態様において、漏れ緩和制御モジュールは、すべてではないが、いくつかのＨＶＡＣシステム構成要素を切断または無効化するように動作することができる。

【0026】

漏れ緩和制御モジュールは、温度制御装置とＨＶＡＣシステム制御モジュールとの間の電力接続を制御するために、温度制御モジュールと、ＨＶＡＣシステムの炉制御ボードまたはエアハンドラボードなどの制御モジュールとの間に電気的に結合される。通常動作下では、ＨＶＡＣシステム制御モジュールは、ＨＶＡＣシステム構成要素の作動を指示するために温度制御装置から制御信号を受信する。漏れ緩和制御モジュールが許容できないレベルの冷媒を検出した場合、漏れ緩和制御モジュールは、温度制御装置とＨＶＡＣシステム制御モジュールとの間の、しばしばＲまたはＲＣワイヤと呼ばれる電力接続を切断し、温度制御装置が圧縮機などのＨＶＡＣシステム構成要素用の制御回路を完成させて動作することを防止し、それによってＨＶＡＣシステム構成要素の動作を阻止する。

【0027】

様々な実施態様において、漏れ緩和制御モジュールは、ＨＶＡＣシステムが正常に動作していること、またはＨＶＡＣシステム構成要素を無効にして送風機を作動させる直前に冷媒漏れが検出されたことの指示を温度制御装置または遠隔監視装置に送信することができる。指示は、冷媒漏れの頻度および程度を監視するために遠隔監視装置に記憶されてもよい。追加的にまたは代替的に、温度制御装置は、冷媒漏れが発生したことを示す、ＨＶＡＣシステムに関連する住宅所有者または事業体に対する通知を生成することができる。同様に、漏れ緩和制御モジュールは、リレーが温度制御装置および／または制御モジュールに電力を再接続したときに冷媒漏れが緩和されたという指示を温度制御装置または遠隔監視装置に送信することができる。緩和指示は、遠隔監視装置のメモリに記憶され、漏れと緩和との間の経過時間、および冷媒漏れの程度を含み、ＨＶＡＣシステムに関連する住宅所有者または事業体に送信されてもよい。

【0028】

漏れ緩和制御モジュールは、本制御モジュールまたはスキーマに対するいかなる変更も必要としないので、既存のＨＶＡＣシステムに容易に組み込まれる。代わりに、漏れ緩和制御モジュールは単純にＨＶＡＣシステムに追加され、温度制御装置、ＨＶＡＣシステム制御モジュール、および送風機の間の接続をわずかに変更する。本開示は、漏れ緩和制御モジュールがＨＶＡＣシステムに含まれるように説明したが、漏れ緩和制御モジュールは、冷凍ユニットまたは冷媒を使用する他のシステムで使用されてもよい。

【0029】

部分的に可燃性のＡ２Ｌ冷媒が商業用および住宅用の建物において利用されるにつれて、標準化委員会は、Ａ２Ｌ冷媒漏れを検出および緩和する方法を管理するための一連の規則および規制を作成することに取り組んでいる。漏れ緩和制御モジュールは、標準的な２４ボルト（Ｖ）ＡＣ ＨＶＡＣ変圧器によって電力を供給される能力を有し、漏れが発生した場合に、送風機を含む緩和装置を同時にオンにしながらすべてのＨＶＡＣ機器をロックアウトすることができる。

【0030】

全体として、漏れ緩和制御モジュールは、冷媒が漏れた場合に、温度制御装置またはＨＶＡＣシステム制御モジュールなどの他のＨＶＡＣ制御装置への電力供給を選択的に切断し、その電力を意図する緩和装置、この場合は送風機に直接再ルーティングすることによって動作する。これは、単純かつ費用効果の高い方法で非緩和装置をロックアウトする。様々な実施態様において、特定のＨＶＡＣ構成要素を選択的にロックアウトするために、２つの単極双投リレーを漏れ緩和制御モジュールに実装することができる。

【0031】

ブロック図
図１は、ＨＶＡＣシステムのブロック図である。この特定の例では、ガス炉を備えた強制空気システムが示されている。建物からの戻り空気は、サーキュレータ送風機１０８によってフィルタ１０４を介して引き出される。ファンとも呼ばれるサーキュレータ送風機１０８は、制御モジュール１１２によって制御される。制御モジュール１１２は、サーモスタットなどの温度制御装置１１６から信号を受信する。例えば、温度制御装置１１６は、ユーザによって指定された１つ以上の設定温度を含むことができる。前述のように、温度制御装置１１６は、温度センサおよび湿度センサを含むことができる。

【0032】

温度制御装置１１６は、サーキュレータ送風機１０８の常時点灯を指示してもよいし、暖房要求または冷却要求がある場合にのみオンになるよう指示してもよい（自動ファンモード）。様々な実施態様では、サーキュレータ送風機１０８は、１つ以上の個別の速度で、または所定の範囲内の任意の速度で動作することができる。例えば、制御モジュール１１２は、サーキュレータ送風機１０８を制御するため、および／またはサーキュレータ送風機１０８の速度を選択するために、１つ以上の切替リレー（図示せず）を切り替えてもよい。

【0033】

温度制御装置１１６は、暖房および／または冷却要求を制御モジュール１１２に提供する。暖房要求が行われると、制御モジュール１１２はバーナ１２０に点火する。燃焼からの熱は、熱交換器１２４内のサーキュレータ送風機１０８によって供給される戻り空気に導入される。加熱された空気は、建物に供給され、給気と呼ばれる。

【0034】

１つの点火オプションは、ガスが導入されると、加熱された表面がガスの燃焼を開始するのに十分高い温度まで表面を加熱する高温表面点火器を含む。天然ガスなどの燃焼用の燃料は、ガス弁１２８によって供給することができる。

【0035】

燃焼生成物は建物の外部に排出され、インデューサ送風機１３２は、バーナ１２０の点火に先立ってオンにされてもよい。高効率炉では、燃焼生成物は、伝導によって排出するのに十分な浮力を有するほど十分に高温ではない場合がある。したがって、インデューサ送風機１３２は、燃焼生成物を排出するためのドラフトを形成する。インデューサ送風機１３２は、バーナ１２０が動作している間、作動したままであってもよい。また、インデューサ送風機１３２は、バーナ１２０がオフになった後、設定された時間だけ作動を継続してもよい。

【0036】

エアハンドラユニット１３６と呼ばれる単一のエンクロージャは、フィルタ１０４、サーキュレータ送風機１０８、ＨＶＡＣシステム制御モジュール１１２、バーナ１２０、熱交換器１２４、インデューサ送風機１３２、膨張弁１４０、蒸発器１４４、および凝縮液パン１４６を含むことができる。様々な実施態様では、エアハンドラユニット１３６は、バーナ１２０の代わりに、またはそれに加えて、電気加熱装置（図示せず）を含む。バーナ１２０に加えて使用される場合、電気加熱装置は、バーナ１２０にバックアップまたは二次（余分な）熱を提供することができる。

【0037】

図１に示すように、ＨＶＡＣシステムは、分割空調システムを含む。冷媒は、圧縮機１４８、凝縮器１５２、膨張弁１４０、蒸発器１４４の蒸発器コイル１７２を循環している。蒸発器１４４は、蒸発器コイル１７２を含む区画である。蒸発器１４４は、冷却が望まれるときに蒸発器コイル１７２が供給空気から熱を除去することによって供給空気を冷却するように、供給空気と直列に配置される。冷却中、蒸発器コイル１７２は冷媒を循環させており、蒸発器コイル１７２を低温（例えば、戻り空気温度未満）にして、水蒸気を凝縮させる。この水蒸気は、凝縮液パン１４６に収集され、排水されるか、または汲み出される。

【0038】

制御モジュール１５６は、制御モジュール１１２から冷却要求を受信し、それに応じて圧縮機１４８を制御する。制御モジュール１５６はまた、凝縮器１５２と外気との間の熱交換を増加させる凝縮器ファン１６０を制御することができる。このような分割システムでは、圧縮機１４８、凝縮器１５２、制御モジュール１５６、および凝縮器ファン１６０は、一般に建物の外側に、しばしば単一の凝縮ユニット１６４に配置される。

【0039】

様々な実施態様において、制御モジュール１５６は、ランキャパシタ、始動キャパシタ、および接触器またはリレーを含むことができる。様々な実施態様では、凝縮ユニット１６４が往復圧縮機の代わりにスクロール圧縮機を含む場合など、始動キャパシタは省略されてもよい。圧縮機１４８は、可変容量圧縮機であってもよく、マルチレベル冷却要求に応答してもよい。例えば、冷却要求は、中容量の冷却要求または高容量の冷却要求を示すことができる。圧縮機１４８は、冷却要求に従ってその容量を変えることができる。

【0040】

凝縮ユニット１６４に提供される電線は、２４０ボルトの商用電源線および２４ボルトの切換制御線を含むことができる。２４ボルト制御線は、図１に示す冷却要求に対応してもよい。２４ボルト制御線は、制御モジュール１１２および制御モジュール１５６の動作を制御する。制御線が圧縮機１４８がオンであるべきことを示すとき、制御モジュール１５６は、２４０ボルト電源を圧縮機１４８のモータに接続するか、または圧縮機１４８を動作させるための駆動装置に圧縮機１４８のモータを接続するようにスイッチのセットを動作させる。さらに、制御モジュール１５６は、２４０ボルト電源を凝縮器ファン１６０に接続することができる。凝縮ユニット１６４が地熱システムの一部として地面に配置される場合などの様々な実施態様では、凝縮器ファン１６０は省略されてもよい。２４０ボルトの商用電源は、米国で一般的であるように、脚部の両方が圧縮機１４８のモータに接続されるように、２つの脚部に到着する。

【0041】

図１はＡＣのみのユニットを示しているが、他の実施態様は、蓄圧器、逆止弁、補助熱源、および屋外膨張装置をさらに含むヒートポンプユニットを含むことができる。

【0042】

温度制御装置１１６は、暖房（加熱）モードのときに、温度センサによって測定された温度が下限温度未満である場合に暖房要求を生成する。温度制御装置１１６は、冷房（冷却）モードのときに、温度センサによって測定された温度が上限温度を超えた場合に冷却要求を生成する。上限および下限温度は、それぞれ設定温度プラスマイナス閾値量（例えば、華氏１、２、３、４、５度）に設定することができる。設定温度は、デフォルトで温度に設定されてもよく、ユーザ入力の受信を介して調整されてもよい。閾値量は、デフォルトで設定されてもよく、ユーザ入力の受信を介して調整されてもよい。

【0043】

様々な実施態様では、制御モジュール１５６または温度制御装置１１６は、外気温度（ＯＡＴ）センサ１６８から信号を受信することができる。温度制御装置１１６は、ＷｉＦｉまたはネットワーク機能を有する通信温度制御装置であってもよい。様々な実施態様では、ＯＡＴセンサ１６８は、エンクロージャ内に配置され、直射日光から遮蔽され、および／または日光によって直接加熱されない空洞に曝されてもよい。代替的または追加的に、建物の地理的位置に基づくオンライン（温度制御装置１１６を介したインターネットベースを含む）気象データを使用して、太陽負荷、ＯＡＴ、相対湿度、微粒子、ＶＯＣ、二酸化炭素などを決定することができる。

【0044】

様々な実施態様では、エアハンドラユニット１３６は、制御モジュール１１２および温度制御装置１１６にＡＣ電力を供給するために、流入ＡＣ電力線に接続された変圧器（図２～図７に示す）を含むことができる。例えば、変圧器は、１０対１変圧器であってもよく、したがって、エアハンドラユニット１３６が公称１２０ボルト電力で動作しているか公称２４０ボルト電力で動作しているかに応じて、１２Ｖまたは２４ＶのいずれかのＡＣ電源を提供する。追加的または代替的に、変圧器は、エアハンドラが公称１２０ボルト電力で動作している場合に２４ＶのＡＣ電源を提供するための５対１変圧器であってもよい。本実施態様では、温度制御装置１１６は、閾値条件が満たされることに応答して、ＨＶＡＣシステムの構成要素に２４ＶＡＣ電力を供給する。

【0045】

制御線は、一次加熱または一次冷却が不十分であるときに作動され得る二次加熱および／または二次冷却の要求をさらに搬送することができる。電気または天然ガスのいずれかから動作するシステムなどの二重燃料システムでは、燃料の選択に関連する制御信号を監視することができる。

【0046】

これらの（制御線上の）制御信号のうちの１つ以上もまた、凝縮ユニット１６４に送信される。様々な実施態様において、凝縮ユニット１６４は、温度データを生成する周囲温度センサを含むことができる。なお、凝縮ユニット１６４が屋外にある場合、周囲温度は、外部（または屋外）の周囲温度を意味する。周囲温度を提供する温度センサは、凝縮ユニット１６４のエンクロージャの外側に配置されてもよい。

【0047】

図２は、漏れ緩和制御モジュール１７６を含む例示的なＨＶＡＣシステムの上昇流エアハンドラユニットの機能ブロック図である。図１のエアハンドラユニット１３６は、参照および文脈のために示されている。上昇流システムは、エアハンドラユニット１３６を通って戻り空気を上方に導く。

【0048】

多くのシステムでは、エアハンドラユニット１３６は建物の内側に配置され、凝縮ユニット１６４は建物の外側に配置される。しかしながら、本開示は、その配置に限定されず、単なる例として、エアハンドラユニット１３６および凝縮ユニット１６４の構成要素が互いに近接して、またはパッケージユニットと呼ばれることが多い単一のエンクロージャ内に配置されるシステムを含む他のシステムに適用される。単一のエンクロージャは、建物の内側または外側に配置されてもよい。様々な実施態様では、エアハンドラユニット１３６は、地下室、ガレージ、または天井裏に配置されてもよい。熱が地面と交換される地中熱システムでは、エアハンドラユニット１３６および凝縮ユニット１６４は、地下室、クロールスペース、ガレージ、または１階がコンクリートスラブのみによって地面から分離されている場合などの１階など、地面の近くに配置されてもよい。

【0049】

図２では、ＡＣ電力をＨＶＡＣシステム制御モジュール１１２、漏れ緩和制御モジュール１７６、および温度制御装置１１６に供給するために、変圧器２１２をＡＣ線に接続することができる。例えば、変圧器２１２は、制御モジュール１１２および温度制御装置１１６を含むＨＶＡＣシステム構成要素に２４ＶのＡＣ電力を供給することができる。制御モジュール１１２は、制御線を介して受信される温度制御装置１１６からの信号に応答して動作を制御する。制御線は、冷房の要求（冷却要求）、暖房の要求（加熱要求）、およびファンの要求（ファン要求）を含んでもよい。制御線は、ヒートポンプシステムの逆止弁の状態に対応する線を含むことができる。

【0050】

漏れ緩和制御モジュール１７６は、蒸発器コイル１７２によって蒸発器１４４内に配置される。蒸発器１４４は、蒸発器コイル１７２を含む区画である。漏れ緩和制御モジュール１７６は、漏れセンサと、例えば安全リレーなどのリレーとを含む。漏れセンサは、蒸発器１４４内の冷媒濃度を計測する。漏れセンサは、非毒性で部分的に可燃性の冷媒であるＡ２Ｌの濃度を測定する。しかしながら、漏れセンサは、代わりに、Ａ１などの非毒性で可燃性ではない冷媒、Ａ２などの非毒性かつ可燃性の冷媒、Ａ３などの非毒性かつ高可燃性の冷媒、または毒性の冷媒の同様のバージョンを測定してもよい。さらに、漏れ緩和制御モジュール１７６は、温度、相対湿度、または気圧などのパラメータを測定するための他のセンサを含むことができる。

【0051】

漏れセンサは、既知の空間、ここでは蒸発器１４４における空気混合冷媒の割合として冷媒濃度を測定する。漏れセンサは、特定のＨＶＡＣシステムおよび漏れ緩和制御モジュール１７６が配置される区画のサイズに合わせて較正されてもよい。漏れ緩和制御モジュール１７６は、所与の冷媒の可燃限界下限（ＬＦＬ）または爆発限界下限（ＬＥＬ）を超える蒸発器１４４内の空気混合冷媒の割合に応じて、ＨＶＡＣシステム構成要素から電力を切断するようにリレーを制御する。両方の限界は、空気と混合されたときに点火され得る冷媒または任意の可燃性ガスの割合濃度の下限を表す。例えば、漏れ緩和制御モジュール１７６の漏れセンサは、測定された冷媒が蒸発器１４４内の所与の冷媒のＬＦＬの２５％を超えることに応答して、リレーの通電を停止するか、またはスイッチを作動させることができる。リレーは、測定された冷媒が閾値を超えることに応答して通電を停止される単極双投リレーであってもよい。リレーは通常動作時に通電される。しかしながら、検出されたＬＦＬが閾値を超える場合、リレーは通電を停止される。同様に、エアハンドラユニット１３６または制御モジュール１１２への電力が遮断されると、リレーは非通電になり、その結果、制御モジュール１１２またはＨＶＡＣシステム全体への電力損失の場合にシステムは「フェールセーフ」になる。

【0052】

漏れ緩和制御モジュール１７６は、変圧器２１２から直接電力を受け取る。様々な実施態様において、漏れ緩和制御モジュール１７６は、（適切な電力回路が漏れ緩和制御モジュール１７６に含まれる限り）流入ＡＣ電力または線間電圧から直接電力を受け取る。様々な実施態様では、漏れ緩和制御モジュール１７６は、ほとんどの制御モジュールが既に有するオンボード電力調整を活用して、ＨＶＡＣシステム制御モジュール１１２によって供給される電力を有することができる。そのような実施態様では、制御モジュール１１２が例えば３．３Ｖ～１２ＶのＤＣを供給すると仮定すると、漏れ緩和制御モジュール１７６は、２４Ｖ ＡＣを多くのデジタル装置が必要とする使用可能なＤＣ電力信号に変換するためのより広範な電力調整をもはや必要としない。他の実施形態は、漏れ緩和制御モジュール１７６に電力を供給する外部ＡＣ－ＤＣ電源を含むことができ、それにより、広範な電力調整をオンボードに含める必要がない。

【0053】

制御モジュール１１２を含むＨＶＡＣシステム構成要素は、変圧器２１２から電力を受け取る。温度制御装置１１６は、例えば、制御モジュール１１２を介してＨＶＡＣシステム構成要素を電力に接続するためのスイッチのセットを使用して、ＨＶＡＣシステム構成要素の動作を制御する。様々な実施態様では、温度制御装置１１６は、制御モジュール１１２への制御信号を介してＨＶＡＣシステム構成要素への電力の流れを依然として調整しながら、バッテリ駆動されてもよい。漏れ緩和制御モジュール１７６は、漏れ緩和制御モジュール１７６のリレーが常閉状態のときに、温度制御装置１１６に供給される電力を接続する。すなわち、冷媒濃度が閾値未満である場合、漏れ緩和制御モジュール１７６のリレーは、電力を温度制御装置１１６に接続する。様々な実施態様では、漏れ緩和制御モジュール１７６は、温度制御装置１１６と共に、またはその代わりに、制御モジュール１１２からの電力を選択的に接続および切断することができる。

【0054】

したがって、バーナ１２０、サーキュレータ送風機１０８などのＨＶＡＣシステム構成要素を作動および停止させるために制御信号を制御モジュール１１２に送信するための変圧器２１２から温度制御装置１１６への電力は、漏れ緩和制御装置リレーを介して温度制御装置１１６に接続される。漏れ緩和制御モジュール１７６の漏れセンサが閾値を超える冷媒濃度を測定すると、リレーの通電が停止され、リレーの常閉端子上に回路が完成し、変圧器２１２の電力を（温度制御装置１１６を介して、または直接）サーキュレータ送風機１０８に接続し、リレーの常開端子上に開回路が形成され、温度制御装置１１６への電力を切断し、他のすべてのＨＶＡＣシステム構成要素を無効にする。

【0055】

したがって、漏れが検出されると、温度制御装置１１６は電源から切断され、制御モジュール１１２に制御信号を送信することができず、したがってＨＶＡＣシステム構成要素を動作不能にする。この電力は、温度制御装置１１６を迂回してサーキュレータ送風機１０８に直接供給され、領域内の冷媒濃度を低下させて冷媒漏れを緩和する。漏れ緩和制御モジュール１７６は、冷媒漏れが発生する場所、すなわち蒸発器コイル１７２に基づいて配置される。様々な実施態様では、漏れ緩和制御モジュール１７６は、ＨＶＡＣシステム全体の他の場所に配置されてもよい。

【0056】

図３は、複数の漏れ緩和制御モジュールを含む例示的なＨＶＡＣシステムの上昇流エアハンドラユニットの機能ブロック図である。図２の漏れ緩和制御モジュール１７６、ならびに電気的に結合された別の漏れ緩和制御モジュール１８０が示されている。第２の漏れ緩和制御モジュール１８０は、ＨＶＡＣシステム内のより低い地点に配置され、この地点は、冷媒が空気よりも重く、冷媒がシステムから漏れると降下するため、漏れが検出され得る別の場所である。第１の漏れ緩和制御モジュール１７６または第２の漏れ緩和制御モジュール１８０は、サーキュレータ送風機１０８を動作させてもよく、または別の送風機（図示せず）がＨＶＡＣシステムに含まれる場合、漏れ緩和制御モジュール１８０は、漏れ緩和制御モジュール１８０に最も近い送風機に電力を接続するように構成されてもよい。例えば、商業用途では、複数の蒸発器コイルをシステムに含めることができる。したがって、複数の漏れ緩和制御モジュールを含み、最も近い送風機を動作させるように構成することができる。

【0057】

図４は、複数の漏れ緩和制御モジュールを含む例示的なＨＶＡＣシステムの下降流エアハンドラユニットの機能ブロック図である。下降流エアハンドラユニットは、図２および図３の上昇流エアハンドラユニット１３６と同様に動作するが、戻り空気を下方に引き込むように再配置される。したがって、下降流エアハンドラユニットでは、漏れ緩和制御モジュール１８０は、冷媒が下方に降下するときに冷媒漏れを検出するように、給気端の通気口の底部に配置されてもよい。ＨＶＡＣシステムは、漏れが発生する冷媒漏れを検出するために、蒸発器１４４内に漏れ緩和制御モジュール１７６を含む。漏れ緩和制御モジュール１７６と漏れ緩和制御モジュール１８０とを接続する電力線は、変圧器２１２または温度制御装置１１６と制御モジュール１１２との間に電気的に接続され、直列に接続されてもよい。すなわち、閾値を超える冷媒濃度を測定する漏れ緩和制御モジュール１７６または１８０の一方のみが、ＨＶＡＣシステム構成要素を（電源を切断することによって）ロックアウトし、ファンを強制的にオンにする。

【0058】

図５は、例示的なＨＶＡＣシステムの漏れ緩和制御モジュール１７６の機能ブロック図である。制御モジュール１１２および漏れ緩和制御モジュール１７６は、実線の接続電力線によって示すように、変圧器２１２から電力を受け取る。様々な実施態様では、漏れ緩和制御モジュール１７６は、破線の制御線で示すように、例えばシステム制御回路を介してサーキュレータ送風機１０８に電気的に接続される。漏れ緩和制御モジュール１７６はまた、実線の電力線によって示すように、温度制御装置１１６に電気的に結合される。

【0059】

漏れ緩和制御モジュール１７６が閾値を超える冷媒濃度を検出しない限り、温度制御装置１１６は制御信号を制御モジュール１１２に送信し続け、例えばスイッチのセットを介して作動を指示して、指示通りにＨＶＡＣシステム構成要素を流入ＡＣ電力に接続する。しかしながら、閾値を超える冷媒濃度を検出したことに応答して、漏れ緩和制御モジュール１７６は、温度制御装置１１６から変圧器２１２への電力接続をロックアウトし、ＨＶＡＣ構成要素が電力に接続されることを防止し、動作を不能にする。すなわち、漏れ緩和制御モジュール１７６が流入ＡＣ電力から温度制御装置１１６を切断すると、制御モジュール１１２はもはや温度制御装置１１６から信号を受信することができない。

【0060】

漏れ緩和制御モジュール１７６は、温度制御装置１１６を迂回し、サーキュレータ送風機１０８を変圧器２１２によって供給される電力に直接接続して、サーキュレータ送風機１０８をオンにして冷媒の濃度を低下させる。サーキュレータ送風機１０８は、漏れ緩和制御モジュール１７６が閾値を超える冷媒濃度を検出したことに応答して起動される。漏れ緩和制御モジュール１７６が閾値を下回る冷媒の濃度を測定すると、漏れ緩和制御モジュール１７６は、閾値時間、例えば５分間、サーキュレータ送風機１０８の作動を維持する。閾値時間が満了すると、制御モジュール１７６は、以前に確立されたサーキュレータ送風機１０８への温度制御装置１１６の迂回を無効にするとともに、温度制御装置１１６を変圧器２１２に再接続し、それにより、すべてのＨＶＡＣ構成要素の制御を温度制御装置１１６に戻す。漏れ緩和制御モジュール１７６は、リレーを用いて接続および切断を行う。任意選択で、様々な実施態様では、制御モジュール１１２および漏れ緩和制御モジュール１７６は、例えば、冷媒漏れが検出されたためにＨＶＡＣシステム構成要素がいつ無効化または有効化されるかを示す制御信号を送信することができる。

【0061】

図６は、例示的なＨＶＡＣシステムの複数の漏れ緩和制御モジュールの機能ブロック図である。第１の漏れ緩和制御モジュール３０４は、変圧器２１２および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８に電気的に結合されている。第２の漏れ緩和制御モジュール３０８は、実線の接続線で示すように、電力接続線を介して温度制御装置１１６に電気的に結合されている。第１の漏れ緩和制御モジュール３０４および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８は、変圧器２１２を温度制御装置１１６またはサーキュレータ送風機１０８に選択的に接続するために直列に接続される。第１の漏れ緩和制御モジュール３０４および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８の両方は、閾値を超える冷媒濃度の測定に応答して、温度制御装置１１６を迂回し、変圧器２１２をサーキュレータ送風機１０８に直接接続する。

【0062】

図３および図４に示すように、第１の漏れ緩和制御モジュール３０４および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８は、ＨＶＡＣシステムの異なる空間に配置される。様々な実施態様では、異なるサーキュレータ送風機がＨＶＡＣシステムに含まれてもよく、第２の漏れ緩和制御モジュール３０８は、緩和中に異なるサーキュレータ送風機に選択的に接続してもよい。

【0063】

遠隔監視装置３１２（または遠隔制御装置）が含まれ、第１の漏れ緩和制御モジュール３０４および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８に接続されてもよい。遠隔監視装置３１２はまた、ただ１つの漏れ緩和制御モジュールを有する実施態様に含まれてもよい。様々な実施態様では、第１の漏れ緩和制御モジュール３０４および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８は、測定値を遠隔監視装置３１２に断続的にまたはリアルタイムで送信してもよい。遠隔監視装置３１２は、双方向通信を含むことができ、現在の冷媒濃度を監視するとともに、漏れセンサまたは漏れ緩和制御モジュール１７６にコマンドを送信して、例えば、漏れセンサを較正するか、または漏れセンサをリセットする。様々な実施態様では、遠隔監視装置３１２は、温度制御装置１１６および／または制御モジュール１１２に含まれてもよい。

【0064】

第１の漏れ緩和制御モジュール３０４および第２の漏れ緩和制御モジュール３０８はまた、閾値を超えた時点および漏れが緩和された時点（すなわち、第１の漏れ緩和制御モジュール３０４または第２の漏れ緩和制御モジュール３０８が制御モジュール１１２を変圧器２１２に再接続した時点）で、遠隔監視装置３１２に通知を送信してもよい。遠隔監視装置３１２はまた、冷媒センサが故障しているか、またはその寿命に達したという指示などの診断情報を送信することができる。遠隔監視装置３１２は、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ、Ｚ－Ｗａｖｅ、Ｍｏｄｂｕｓ、ＢＡＣｎｅｔ、または任意の他のデジタルまたはアナログ通信チャネルを介して、住宅所有者または事業体などの遠隔装置３１６に通知を送信することができる。遠隔装置３１６は、コンピューティング装置またはモバイルコンピューティング装置であってもよい。さらに、遠隔監視装置３１２は、ＨＶＡＣシステム状態を監視するために有線または無線接続（図示せず）を介して温度制御装置１１６と通信することができる。

【0065】

前述のように、遠隔監視装置３１２は、ＨＶＡＣシステムの障害を判定するために、冷媒漏れの頻度および程度を監視することができる。様々な実施態様では、遠隔監視装置３１２は、一定期間にわたる閾値数を超える漏れの総数およびそれらのそれぞれの程度に応じて、警告を生成し住宅所有者または事業体に送信することができる。遠隔監視装置３１２は、ＨＶＡＣシステムデータを分析し、記憶し、表示するためのプロセッサ、メモリ、およびユーザインターフェースを含むことができる。

【0066】

様々な実施態様では、遠隔監視装置３１２はまた、緩和中に送風機の稼働時間を監視することができる。例えば、送風機が閾値稼働時間を超えて動作しており、冷媒濃度が閾値を下回っていない場合、遠隔監視装置３１２は、緩和が冷媒漏れを解決していないという警告を住宅所有者または事業体に生成することができる。２つの漏れ緩和制御モジュールのみが示されているが、様々な場所で冷媒漏れを検出するために、ＨＶＡＣシステム全体に複数の漏れ緩和モジュールを含めることができる。様々な実施態様では、漏れ緩和制御モジュール１７６、第１の漏れ緩和制御モジュール３０４、および／または第２の漏れ緩和制御モジュール３０８は、漏れ緩和制御モジュールに含まれるプロセッサならびに関連するメモリおよびトランシーバを介して遠隔監視装置３１２の機能を含んでもよい。

【0067】

図７Ａおよび図７Ｂは、エアハンドラユニットの蒸発器内の漏れ緩和制御回路４０４の機能ブロック図である。図７Ａを参照すると、漏れ緩和制御回路４０４は、前述の漏れ緩和制御モジュールとして実装されてもよい。漏れ緩和制御回路４０４は、漏れセンサ４０８およびリレー４１２を含む。漏れセンサ４０８は、変圧器２１２とリレー４１２のコイル４１６の第１の端部とに接続されている。コイル４１６の第２の端部は、変圧器２１２の第２の端部に接続されている。リレー４１２のコイル４１６は、漏れセンサ４０８が閾値を超える冷媒濃度を検出したことに応答して通電を停止される。様々な実施態様では、漏れセンサ４０８は、別個のプロセッサ、関連するメモリなどを含む漏れ緩和制御回路４０４のサブアセンブリであってもよい。

【0068】

リレーは、共通端子４２０と、常開端子４２４と、常閉端子４２８とを含む。共通端子４２０は、変圧器２１２の第１の端部および制御モジュール１１２に接続される。リレー４１２のアーム４３２は、コイル４１６が通電を停止されているとき（冷媒濃度が閾値を超えた状態）に、共通端子４２０と常閉端子４２８とを接続する。アーム４３２は、コイル４１６が通電を解除されているとき（冷媒濃度が閾値未満の通常動作時）に、共通端子と常開端子４２４とを接続する。常開端子４２４は、温度制御装置１１６に接続されている。変圧器２１２の第２の端部は、温度制御装置１１６およびサーキュレータ送風機１０８にも接続されている。変圧器２１２は、制御モジュール１１２にさらに接続される。したがって、アーム４３２が共通端子４２０と常開端子４２４とを接続するとき（冷媒濃度が閾値を下回る状態）、温度制御装置１１６は変圧器２１２に接続され、制御モジュール１１２に電力を供給し、温度制御装置１１６がＨＶＡＣシステム構成要素への電力の流れを調整することを可能にする。

【0069】

（冷媒濃度が閾値を超えたことに応答して）アーム４３２が共通端子４２０を常閉端子４２８に接続すると、変圧器２１２は、サーキュレータ送風機１０８に電力を供給し、温度制御装置１１６の電力を切断し、電力が制御モジュール１１２およびＨＶＡＣシステム構成要素を動作させることを防止する。

【0070】

図７Ｂを参照すると、漏れ緩和制御回路４０４は、二極双投（ＤＰＤＴ）リレー４５０を含むことを除いて、同じであってもよい。ＤＰＤＴリレー４５０は、第１の常開端子４５８および第１の常閉端子４６２を有する第１のスイッチ４５４を含む。第２のスイッチ４６６は、第２の常開端子４７０および第２の常閉端子４７４を有する。ＤＰＤＴコイル４７８が通電されると（ＨＶＡＣシステムがオンであり、冷媒濃度が閾値を下回っていると）、第１のスイッチ４５４は第１の常開端子４５８に接続され、第２のスイッチ４６６は第２の常開端子４７０に接続される。これにより、ＤＰＤＴ共通端子４８２が温度制御装置１１６に接続される。冷媒濃度が閾値を超える場合、ＤＰＤＴコイル４７８は通電を停止され、第１のスイッチ４５４は第１の常閉端子４６２に接続され、第２のスイッチは第２の常閉端子４７４に接続され、ＨＶＡＣシステム構成要素を無効にし、サーキュレータ送風機１０８の電源をオンにする。第１の常閉端子４６２および第２の常閉端子４７４の両方がサーキュレータ送風機１０８に電力を接続するので、ＤＰＤＴリレー４５０を使用することはバックアップを提供する。さらに、ＨＶＡＣシステム構成要素の電力供給を可能にするために、第１のスイッチ４５４および第２のスイッチ４６６の両方をそれぞれ第１の常開端子２５８および第２の常開端子４７０に接続する必要がある。したがって、接点の一方が誤って溶断した場合、他方のスイッチはバックアップとして動作し、サーキュレータ送風機１０８の電源を入れ、ＨＶＡＣ構成要素を無効にする。

【0071】

フローチャート
図８は、ＨＶＡＣシステムの例示的な漏れ緩和制御装置の例示的な動作を示すフローチャートである。制御は、例えば上述の漏れセンサ４０８を介して冷媒濃度を測定するために５０４で開始する。制御は５０８に進み、測定された冷媒濃度が閾値、例えばＬＦＬの２５％を上回っているかどうかを判定する。いいえの場合、制御は５０４に戻る。そうではなく、測定された冷媒濃度が閾値を上回っている場合、制御は５１２に進み、漏れ通知を生成し、住宅所有者または事業体に送信する。その後、制御は５１６に進み、リレー４１２の通電を停止してＨＶＡＣシステムの構成要素を電源から切断し、送風機を電源に接続する。上述したように、リレー４１２の通電を停止して、アーム４３２を、温度制御装置１１６および他のＨＶＡＣ構成要素を電力に接続する第１の位置（常開）から、送風機を電力に接続する第２の位置（常閉）に移動させることができる。

【0072】

送風機が作動すると、制御は５２４に進み、冷媒濃度を測定する。５２８において、制御は、冷媒濃度が閾値を下回っているかどうかを判定する。いいえの場合、制御は５３２に進み、現在の送風機の稼働時間が閾値稼働時間よりも大きいかどうかを判定する。

【0073】

すなわち、制御は、冷媒濃度を閾値未満に低下させることなく、送風機が閾値稼働時間を超えて動作しているかどうかを判定する。例えば、閾値稼働時間は５分であってもよい。いいえの場合、制御は５２８に戻る。そうではなく、送風機が閾値稼働時間を超えて動作している場合、制御は５３６に続く。５３６において、制御は、送風機が閾値稼働時間を超えて動作しており、冷媒濃度が依然として閾値を超えていることを示す警告を生成して送信する。警告は、住宅所有者のユーザ装置または事業体のコンピューティングシステムまたはモバイル装置に送信されてもよい。

【0074】

５３６においてアラートが送信されると、制御は５２８に戻る。そうではなく、５２８において冷媒濃度が閾値を下回る場合、制御は５４０に続く。５４０において、制御は、送風機への電力接続を閾値期間維持する。制御は５４４に進み、リレーを再通電して送風機を電源から切断し、温度制御装置を電源に再接続してＨＶＡＣシステム構成要素を電源に接続する。制御は５４８に進み、緩和完了通知を生成し、住宅所有者または事業体に送信する。様々な実施態様では、制御は、住宅所有者または事業体への漏れおよび緩和通知を除外することができる。追加的または代替的に、通知は、ローカルに、または上述の遠隔監視装置３１２に記憶されてもよい。

【0075】

前述の説明は、本質的に単なる例示であり、決して本開示、その用途、または使用法を限定することを意図するものではない。本開示の広範な教示は、様々な形態で実施することができる。したがって、本開示は特定の例を含むが、図面、明細書、および添付の特許請求の範囲を検討すると他の修正が明らかになるので、本開示の真の範囲はそのように限定されるべきではない。本開示の原理を変更することなく、方法内の１つ以上のステップを異なる順序で（または同時に）実行することができることを理解されたい。さらに、各実施形態は特定の特徴を有するものとして上述されているが、本開示の任意の実施形態に関して説明されたそれらの特徴のうちの任意の１つ以上は、その組み合わせが明示的に説明されていなくても、他の実施形態のいずれかの特徴に実装および／またはそれらと組み合わせることができる。言い換えれば、記載された実施形態は相互に排他的ではなく、１つ以上の実施形態の互いの置換は、本開示の範囲内に留まる。

【0076】

要素間（例えば、モジュール間、回路要素間、半導体層間等）の空間的および機能的関係は、「接続された」、「係合された」、「結合された」、「隣接する」、「隣に」、「上に」、「上方に」、「下方に」、および「配置された」を含む様々な用語を使用して説明される。「直接的」であると明示的に記載されていない限り、第１の要素と第２の要素との間の関係が上記開示に記載されている場合、その関係は、第１の要素と第２の要素との間に他の介在要素が存在しない直接的な関係とすることができるが、第１の要素と第２の要素との間に（空間的または機能的に）１つ以上の介在要素が存在する間接的な関係とすることもできる。本明細書で使用される場合、Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つという語句は、非排他的論理ＯＲを使用して論理（Ａ ＯＲ Ｂ ＯＲ Ｃ）を意味すると解釈されるべきであり、「Ａの少なくとも１つ、Ｂの少なくとも１つ、およびＣの少なくとも１つ」を意味すると解釈されるべきではない。

【0077】

図では、矢印によって示される矢印の方向は、一般に、図が対象とする情報（データまたは命令など）の流れを示している。例えば、要素Ａおよび要素Ｂが様々な情報を交換するが、要素Ａから要素Ｂに送信された情報が図に関連する場合、矢印は要素Ａから要素Ｂを指すことができる。この一方向の矢印は、他の情報が要素Ｂから要素Ａに送信されないことを意味しない。さらに、要素Ａから要素Ｂに送信される情報について、要素Ｂは、要素Ａに情報の要求または受信確認を送信することができる。

【0078】

以下の定義を含む本出願では、「モジュール」という用語または「制御装置」という用語は、「回路」という用語と置き換えることができる。「モジュール」という用語は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル、アナログ、またはアナログ／デジタル混合ディスクリート回路、デジタル、アナログ、またはアナログ／デジタル混合集積回路、組み合わせ論理回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、コードを実行するプロセッサ回路（共有、専用、またはグループ）、プロセッサ回路によって実行されるコードを記憶するメモリ回路（共有、専用、またはグループ）、記載された機能を提供する他の適切なハードウェア構成要素、または上記の一部または全部の組み合わせ、例えばシステムオンチップを指すか、その一部であるか、または含むことができる。

【0079】

モジュールは、１つ以上のインターフェース回路を含むことができる。いくつかの例では、インターフェース回路は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、またはそれらの組み合わせに接続された有線または無線インターフェースを含むことができる。本開示の任意の所与のモジュールの機能は、インターフェース回路を介して接続された複数のモジュール間で分散されてもよい。例えば、複数のモジュールは、負荷分散を可能にし得る。さらなる例では、サーバ（遠隔またはクラウドとしても知られている）モジュールは、クライアントモジュールに代わっていくつかの機能を達成することができる。

【0080】

コードという用語は、上記で使用されるように、ソフトウェア、ファームウェア、および／またはマイクロコードを含むことができ、プログラム、ルーチン、機能、クラス、データ構造、および／またはオブジェクトを指すことができる。共有プロセッサ回路という用語は、複数のモジュールからのいくつかまたはすべてのコードを実行する単一のプロセッサ回路を包含する。グループプロセッサ回路という用語は、追加のプロセッサ回路と組み合わせて、１つ以上のモジュールからのいくつかまたはすべてのコードを実行するプロセッサ回路を包含する。複数のプロセッサ回路への言及は、個別のダイ上の複数のプロセッサ回路、単一のダイ上の複数のプロセッサ回路、単一のプロセッサ回路の複数のコア、単一のプロセッサ回路の複数のスレッド、または上記の組み合わせを包含する。共有メモリ回路という用語は、複数のモジュールからのいくつかまたはすべてのコードを記憶する単一のメモリ回路を包含する。グループメモリ回路という用語は、追加のメモリと組み合わせて、１つ以上のモジュールからのいくつかまたはすべてのコードを記憶するメモリ回路を包含する。

【0081】

メモリ回路という用語は、コンピュータ可読媒体という用語のサブセットである。本明細書で使用されるコンピュータ可読媒体という用語は、媒体を通って（搬送波上などで）伝播する一時的な電気信号または電磁信号を包含しない。したがって、コンピュータ可読媒体という用語は、有形かつ非一時的であると考えることができる。非一時的有形コンピュータ可読媒体の非限定的な例は、不揮発性メモリ回路（フラッシュメモリ回路、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ回路、またはマスク読み出し専用メモリ回路など）、揮発性メモリ回路（スタティックランダムアクセスメモリ回路またはダイナミックランダムアクセスメモリ回路など）、磁気記憶媒体（アナログまたはデジタル磁気テープまたはハードディスクドライブなど）、および光記憶媒体（ＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク等）である。

【0082】

本出願に記載された装置および方法は、コンピュータプログラムで具現化された１つ以上の特定の機能を実行するように汎用コンピュータを構成することによって作成された専用コンピュータによって部分的または完全に実装されてもよい。上述した機能ブロック、フローチャート構成要素、および他の要素は、ソフトウェア仕様として機能し、これは、熟練した技術者またはプログラマの日常業務によってコンピュータプログラムに変換することができる。

【0083】

コンピュータプログラムは、少なくとも１つの非一時的な有形のコンピュータ可読媒体に記憶されたプロセッサ実行可能命令を含む。コンピュータプログラムはまた、記憶されたデータを含むか、またはそれに依存することができる。コンピュータプログラムは、専用コンピュータのハードウェアと対話する基本入出力システム（ＢＩＯＳ）、専用コンピュータの特定のデバイスと対話するデバイスドライバ、１つ以上のオペレーティングシステム、ユーザアプリケーション、バックグラウンドサービス、バックグラウンドアプリケーションなどを含むことができる。

【0084】

コンピュータプログラムは、（ｉ）ＨＴＭＬ（ハイパーテキストマークアップ言語）、ＸＭＬ（拡張可能マークアップ言語）、またはＪＳＯＮ（Ｊａｖａ（登録商標）Ｓｃｒｉｐｔ Ｏｂｊｅｃｔ Ｎｏｔａｔｉｏｎ）などの解析される記述テキスト、（ｉｉ）アセンブリコード、（ｉｉｉ）コンパイラによってソースコードから生成されるオブジェクトコード、（ｉｖ）インタプリタによる実行のためのソースコード、（ｖ）ジャストインタイムコンパイラによるコンパイルおよび実行のためのソースコードなどを含むことができる。単なる例として、ソースコードは、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ－Ｃ、Ｓｗｉｆｔ、Ｈａｓｋｅｌｌ、Ｇｏ、ＳＱＬ、Ｒ、Ｌｉｓｐ、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｐｅｒｌ、Ｐａｓｃａｌ、Ｃｕｒｌ、ＯＣａｍｌ、Ｊａｖａｓｃｒｉｐｔ（登録商標）、ＨＴＭＬ５（ハイパーテキストマークアップ言語バージョン５）、Ａｄａ、ＡＳＰ（アクティブサーバページ）、ＰＨＰ（ＰＨＰ：ハイパーテキストプリプロセッサ）、Ｓｃａｌａ、Ｅｉｆｆｅｌ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｅｒｌａｎｇ、Ｒｕｂｙ、Ｆｌａｓｈ（登録商標）、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ（登録商標）、Ｌｕａ、ＭＡＴＬＡＢ（登録商標）、ＳＩＭＵＬＩＮＫ（登録商標）、およびＰｙｔｈｏｎ（登録商標）を含む言語の構文を使用して書かれてもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【国際調査報告】