特表 2023-534926 冷却システムの漏れ検出

(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】2023-08-15

(54)【発明の名称】冷却システムの漏れ検出

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/36 20180101AFI20230807BHJP

   F24F 11/64 20180101ALI20230807BHJP

   F24F 11/74 20180101ALI20230807BHJP

   F24F 11/86 20180101ALI20230807BHJP

   F24F 11/56 20180101ALI20230807BHJP

   F24F 110/65 20180101ALN20230807BHJP

【ＦＩ】

F24F11/36

F24F11/64

F24F11/74

F24F11/86

F24F11/56

F24F110:65

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023501247

(86)(22)【出願日】2021-07-06

(85)【翻訳文提出日】2023-03-03

(86)【国際出願番号】 US2021040520

(87)【国際公開番号】W WO2022010902

(87)【国際公開日】2022-01-13

(31)【優先権主張番号】16/921,535

(32)【優先日】2020-07-06

(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．ＳＭＡＬＬＴＡＬＫ

２．ＳＷＩＦＴ

(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】ウェルチ，アンドリュー・エム

【テーマコード（参考）】

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L260AB02

3L260BA52

3L260BA64

3L260BA75

3L260CA17

3L260EA03

3L260EA04

3L260EA07

3L260EA09

3L260EA19

3L260EA26

3L260FB01

3L260FB12

3L260GA17

3L260HA01

(57)【要約】

冷却システムは、漏れセンサと、予測モジュールと、漏れモジュールとを含む。漏れセンサは、建物内に配置され、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の量を測定するように構成される。予測モジュールは、測定量に基づく、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成される。漏れモジュールは、冷却システムから漏れた冷媒の予測量に基づいて、冷却システムから建物内に漏れがあるかを判定し、漏れモジュールは、冷却システムから建物内への漏れがあるとき、１以上の救済措置を実施するように構成される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷却システムであって、
建物内に配置され、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の量を測定するように構成された漏れセンサと、
前記測定量に基づいて、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成された予測モジュールと、
前記冷却システムから漏れた冷媒の予測量に基づいて、前記冷却システムから前記建物内に漏れがあるかを判定し、前記冷却システムから前記建物内への漏れがあるとき、１以上の救済措置を実施するように構成された漏れモジュールとを備える、冷却システム。

【請求項2】

前記予測モジュールは、前記漏れセンサによる複数の測定量を前記漏れた冷媒の予測量に関連付ける方程式を用いて、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成された、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項3】

前記複数の測定量は、少なくとも３つの異なる時間のそれぞれからの、少なくとも３つの測定量を含む、請求項２に記載の冷却システム。

【請求項4】

前記予測モジュールは、前記漏れセンサによる少なくとも１つの測定量を前記漏れた冷媒の予測量に関連付ける記憶カーブを用いて、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成された、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項5】

複数の異なる記憶されたカーブから前記記憶されたカーブを選択するように構成された選択モジュールをさらに含む、請求項４に記載の冷却システム。

【請求項6】

前記選択モジュールは、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の測定量の増加に基づいて、前記複数の異なる記憶されたカーブから前記記憶されたカーブを選択するように構成された、請求項５に記載の冷却システム。

【請求項7】

前記漏れモジュールは、前記冷媒の予測量が、所定の量より多い場合、前記建物内の前記冷却システムに漏れがあると判定するように構成された、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項8】

前記漏れモジュールは、前記建物内の前記冷却システムに漏れがある場合、前記建物内に配置されたファンを起動するように構成された、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項9】

前記漏れモジュールは、前記建物内の前記冷却システムに漏れがある場合、前記冷却システムのコンプレッサを停止するように構成された、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項10】

前記漏れモジュールは、前記建物内の前記冷却システムに漏れがある場合、インターロック装置を作動させて、１つ以上のコンポーネントの点火を抑制するように構成された、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項11】

前記冷媒は、米国暖房冷凍空調学会（ＡＳＨＡＲＥ：Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）のＡ２Ｌに分類される、請求項１に記載の冷却システム。

【請求項12】

建物内に配置された漏れセンサから、冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の測定量を受信し、
前記測定量に基づいて、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の予測量を決定し、
前記冷却システムから漏れた冷媒の予測量に基づいて、前記建物内の前記冷却システムに漏れがあるかを判定し、
前記建物内の前記冷却システムに漏れがあったときに、１つ以上の救済措置を実施する、冷却方法。

【請求項13】

前記予測量を決定することは、前記漏れセンサによる複数の測定量を前記漏れた冷媒の予測量に関連付ける方程式を用いて、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の予測量を決定することを含む、請求項１２に記載の冷却方法。

【請求項14】

前記複数の測定量は、少なくとも３つの異なる時間のそれぞれからの、少なくとも３つの測定量を含む、請求項１２に記載の冷却方法。

【請求項15】

前記予測量を決定することは、前記漏れセンサによる少なくとも１つの測定量を、前記漏れた冷媒の予測量に関連付ける記憶カーブを用いて、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の予測量を決定することを含む、請求項１２に記載の冷却方法。

【請求項16】

前記冷却方法は、複数の異なる記憶されたカーブから前記記憶されたカーブを選択することをさらに含む、請求項１５に記載の冷却方法。

【請求項17】

前記選択することは、前記冷却システムから前記建物内に漏れた冷媒の測定量の増加に基づいて、前記複数の異なる記憶されたカーブから前記記憶されたカーブを選択することを含む、請求項１６に記載の冷却方法。

【請求項18】

前記漏れがあるかを判定することは、前記冷媒の予測量が、所定の量より多い場合、前記建物内の前記冷却システムに漏れがあると判定することを含む、請求項１２に記載の冷却方法。

【請求項19】

前記１つ以上の救済措置を実施することは、前記建物内の前記冷却システムに漏れがある場合、前記建物内に配置されたファンを起動することを含む、請求項１２に記載の冷却方法。

【請求項20】

前記１つ以上の救済措置を実施することは、
前記建物内の前記冷却システムに漏れがある場合、前記冷却システムのコンプレッサを停止することと、
前記建物内の前記冷却システムに漏れがある場合、インターロック装置を作動させて、１つ以上のコンポーネントの点火を抑制することとの、少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の冷却方法。

【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６日に出願された、米国特許出願１６／９２１，５３５による優先権を主張する。上記出願の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

分野
本開示は、暖房換気空調（ＨＶＡＣ：Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）および他のタイプの冷却システムに関し、より特定的には、ＨＶＡＣまたは冷却システムのための冷却漏れ検出システムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0003】

関連技術の説明
このセクションでは、必ずしも先行技術でない、本開示に関する背景情報を提供する。

【0004】

冷却および空調のアプリケーションにおいて、使用する冷媒の地球温暖化係数を減少させる規制の圧力が増している。より低い地球温暖化係数の冷媒を使用するためには、冷媒の可燃性は増加する可能性がある。

【0005】

低い地球温暖化係数を有すると考えられ、かつ、米国暖房冷凍空調学会（ＡＳＨＡＲＥ：Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）では軽度の可燃性を意味するＡ２Ｌに分類される、いつくつかの冷媒が開発されてきた。ＵＬ（Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）６０３３５－２－４０規格または同様の規格は、Ａ２Ｌ冷媒のための所定の（Ｍ１）レベルを規定し、所定のレベルより低いＡ２Ｌ冷媒のチャージレベルは、漏れの検出および緩和を必要としないと示している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

概要
このセクションは、本開示の一般的な概要を提供する。このセクションは、その全範囲の、またはその全ての特徴の包括的な開示ではない。

【0007】

Ａ２Ｌ冷媒の検知と緩和の基準は、漏れの放出と、漏れの識別および緩和との間の経過時間のために、冷媒の検出に利用可能な技術を制限する。漏れセンサは、冷媒の漏れを検知するまでの、そして、所定の漏れレベルを表す信号レベルを達成するまでの、時間を必要とする。漏れセンサは、冷媒の初期検出から、漏れセンサが冷媒の濃度レベルを表す信号レベルに達するまで、減衰曲線を有する。

【0008】

さまざまなセンサを用いて行なわれた試験によるデータを用いて、各々の測定装置は代表的な減衰曲線を有する。減衰曲線は、冷媒濃度測定の漸近線を識別するために３以上のデータ点から定量化される。

【0009】

本出願は、より迅速な時間の緩和を可能にするために、実際の冷媒濃度をより迅速に予測する代表的な減衰曲線を用いて、システムの安全性を向上し、検出の必要条件に適合する検出技術を可能にすることに関する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

冷却システムは、コンプレッサ、凝縮器、膨張バルブ、および、蒸発器を含む冷却サイクルを含む。冷媒漏れセンサは、蒸発器および／またはシステムの他のコンポーネントの隣に配置される。制御モジュールは、冷媒漏れセンサから信号を受信し、コンプレッサのオペレーションを制御する。制御モジュールは、異なる実際の濃度の値を表す、複数の減衰曲線を記憶する。そして、制御モジュールは、冷媒漏れセンサからの増加する信号を表すデータを受け取ることにより、記憶された減衰曲線と当該データとを適合し、実際の濃度を予測する。もし、予測された実際の濃度が、所定の値を超えた場合、制御モジュールは、コンプレッサのオペレーションを抑止し、他の緩和装置を起動することができる。他の緩和装置は、隔離弁、ファン、換気システム（Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）、空気交換システム（Ａｉｒ Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、および、冷却コンポーネントに近接したいずれかの点火装置のオペレーションを抑制するロックアウト装置を含む。

【0011】

特徴として、冷却システムは、以下の要素を含む：建物内に配置され、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の量を測定するように構成された漏れセンサ；測定量に基づいて、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成された予測モジュール；冷却システムから漏れた冷媒の予測量に基づいて、冷却システムから建物内に漏れがあるかを判定し、冷却システムから建物内への漏れがあるとき、１以上の救済措置を実施するように構成された漏れモジュール。

【0012】

さらなる特徴として、予測モジュールは、漏れセンサによる複数の測定量を漏れた冷媒の予測量に関連付ける方程式を用いて、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成される。

【0013】

さらなる特徴として、複数の測定量は、少なくとも３つの異なる時間のそれぞれからの、少なくとも３つの測定量を含む。

【0014】

さらなる特徴として、予測モジュールは、漏れセンサによる少なくとも１つの測定量を漏れた冷媒の予測量に関連付ける記憶カーブを用いて、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定するように構成される。

【0015】

さらなる特徴として、複数の異なる記憶されたカーブから記憶されたカーブを選択するように構成された選択モジュールをさらに含む。

【0016】

さらなる特徴として、選択モジュールは、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の測定量の増加に基づいて、複数の異なる記憶されたカーブから記憶されたカーブを選択するように構成される。

【0017】

さらなる特徴として、漏れモジュールは、冷媒の予測量が、所定の量より多い場合、建物内の冷却システムに漏れがあると判定するように構成される。

【0018】

さらなる特徴として、漏れモジュールは、建物内の冷却システムに漏れがある場合、建物内に配置されたファンを起動（ＯＮ）するように構成される。

【0019】

さらなる特徴として、漏れモジュールは、建物内の冷却システムに漏れがある場合、冷却システムのコンプレッサを停止（ＯＦＦ）するように構成される。

【0020】

さらなる特徴として、漏れモジュールは、建物内の冷却システムに漏れがある場合、インターロック装置を作動させて、１つ以上のコンポーネントの点火を抑制するように構成される。

【0021】

さらなる特徴として、冷媒は、米国暖房冷凍空調学会（ＡＳＨＡＲＥ：Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）のＡ２Ｌに分類される。

【0022】

特徴として、冷却方法は、以下の要素を含む：建物内に配置された漏れセンサから、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の測定量を受信し；測定量に基づいて、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定し；冷却システムから漏れた冷媒の予測量に基づいて、建物内の冷却システムに漏れがあるかを判定し；建物内の冷却システムに漏れがあったときに、１つ以上の救済措置を実施する。

【0023】

さらなる特徴として、予測量を決定することは、漏れセンサによる複数の測定量を漏れた冷媒の予測量に関連付ける方程式を用いて、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定することを含む。

【0024】

さらなる特徴として、複数の測定量は、少なくとも３つの異なる時間のそれぞれの、少なくとも３つの測定量を含む。

【0025】

さらなる特徴として、予測量を決定することは、漏れセンサによる少なくとも１つの測定量を漏れた冷媒の予測量に関連付ける記憶カーブを用いて、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の予測量を決定することを含む。

【0026】

さらなる特徴として、冷却方法は、複数の異なる記憶されたカーブから記憶されたカーブを選択することをさらに含む。

【0027】

さらなる特徴として、選択することは、冷却システムから建物内に漏れた冷媒の測定量の増加に基づいて、複数の異なる記憶されたカーブから記憶されたカーブを選択することを含む。

【0028】

さらなる特徴として、漏れがあるかを判定することは、冷媒の予測量が、所定の量より多い場合、建物内の冷却システムに漏れがあると判定することを含む。

【0029】

さらなる特徴として、１つ以上の救済措置を実施することは、建物内の冷却システムに漏れがある場合、建物内に配置されたファンを起動（ＯＮ）することを含む。

【0030】

さらなる特徴として、１つ以上の救済措置を実施することは、以下の少なくとも１つを含む：建物内の冷却システムに漏れがある場合、冷却システムのコンプレッサを停止（ＯＦＦ）すること；建物内の冷却システムに漏れがある場合、インターロック装置を作動させて、１つ以上のコンポーネントの点火を抑制すること。

【0031】

ここに提供される説明から、応用性のさらなる範囲は明らかである。この概要の説明または具体的な例示は、単に説明の目的を意図しており、本開示の範囲を限定することは意図されない。

【0032】

図面
ここで説明される図面は、全ての可能性のある実施形態ではなく、選ばれた実施形態だけの説明を目的としており、また、本開示の範囲を限定することは意図されない。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】漏れセンサを用いて冷媒チャージの損失を検出する、冷却（たとえばエアコン）システムの例の概略図である。

【図2】時間に対する漏れセンサの測定値の減衰カーブの例を説明するためのグラフを例示する図である。

【図3】冷媒漏れの検出と緩和との方法の例を描写するフロー図である。

【図4】制御システムの例の機能ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

対応する参照番号はいくつかの図面を通して対応する部分を示す。
詳細な説明
例示的な実施形態は、添付された図面を参照して、より詳しく説明される。

【0035】

例示的な実施形態は、この開示が完全に、当業者に範囲を十分に伝えるように、提供される。本開示の実施形態の完全な理解を提供するために、特定のコンポーネント、装置、方法の例など、多数の特定的な詳細が説明される。特定の詳細は採用される必要はないこと、例示的な実施形態は、多数の異なる形態で具体化されうること、およびいずれも本開示の範囲を限定すると解釈されるべきではないことは、当業者にとって明らかである。いくつかの例示的な実施形態においては、周知のプロセス、周知の装置構成、および、周知のテクノロジは、詳細には説明されていない。

【0036】

本明細書で使用される用語は、特定の例示的な実施形態の説明のためだけに用いられ、限定を意図しない。本明細書で用いられる場合、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、単数形「ａ」「ａｎ」、および、「ｔｈｅ」は複数形も含むことを意図されてもよい。「備える（Ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、包括的であり、それゆえ、記載された特徴、整数、ステップ、オペレーション、エレメント、および／または、コンポーネントを含めるが、１以上の他の特徴、整数、ステップ、オペレーション、エレメント、コンポーネント、および／または、それらのグループの存在または追加を除外するものではない。本明細書に記載される方法、プロセス、および、オペレーションは、パフォーマンスの順序として特定的に識別されない限り、説明または図示された特定の順序で実施されることが必ずしも必要であると解釈されてはならない。追加または代替的なステップを採用されえることも理解される。

【0037】

図１を参照して、コンプレッサ１２、凝縮器１４、建物の内部に配置された膨張弁１６および蒸発器１８を含む、例示的な冷却（たとえばエアコン）システム１０の概略図が示されている。

【0038】

ファン（もしくは送風機）２４は蒸発器１８に隣接して配置され、蒸発器１８に空気を吹き付ける。制御モジュール２６はファン２４のオペレーション（たとえば、ＯＮ、ＯＦＦ、速度）を制御する。様々な実施においては、建物は追加的に家全体のファン、換気システムのファン、空気交換システムのファン、もしくは、他のタイプのファンを含んでもよい。制御モジュール２６は、コンプレッサ１２のオペレーション（たとえば、ＯＮ、ＯＦＦ、速度、キャパシティ）を制御する。

【0039】

制御モジュール２６は、有線または無線通信によって、直接的に、または、他の装置または制御モジュールを通して間接的に、コンプレッサ１２、ファン２４および様々なセンサと通信できる。制御モジュール２６は、相互に通信可能であり、制御ボードの一部、炉ボード（ｆｕｒｎａｃｅ ｂｏａｒｄ）、サーモスタット、エアハンドラーボード（ａｉｒ ｈａｎｄｌｅｒ ｂｏａｒｄ）、接触器、もしくは他の適切な態様で実装できる、１以上のモジュールを含んでもよい。

【0040】

制御モジュール２６は電力調整回路を含み、２４ボルト（Ｖ）交流電流（ＡＣ：Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）、１２０－２４０Ｖ交流電流、５Ｖ直流電流（ＤＣ：Ｄｏｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）等を用いる電子装置に電力を供給できる。制御モジュール２６は、システムのデバッグ、プログラミング、アップデート、モニタリング、パラメータの値／状態の送信等のための、有線、無線もしくはその両方である、双方向通信ポートを含んでもよい。

【0041】

冷媒漏れセンサ３０は、蒸発器１８に隣接して配置される（たとえば、蒸発器１８の中点またはその近傍、もしくは、蒸発器の底（垂直方向に最も低い点）またはその近傍）。冷媒漏れセンサ３０は他の適切な位置に配置されてもよい。本開示で説明される冷媒漏れセンサ３０は、赤外線漏れセンサ、光学漏れセンサ、化学漏れセンサ、熱伝導率漏れセンサ、音響漏れセンサ、超音波漏れセンサ、もしくは、他の適切なタイプの漏れセンサであってもよい。

【0042】

図１の例において、制御モジュール２６は、漏れセンサ３０から信号を受信し、漏れが検出されたか否かを判定する。冷却システムは、ロックアウト装置３２のような追加の緩和装置を含んでもよい。ロックアウト装置３２は、漏れが検出されたとき、建物内の１以上の点火装置のオペレーションを停止またはロックアウト（たとえば抑制）する。点火装置の例は、炉および給湯器の点火装置またはパイロットバーナ（ｐｉｌｏｔ ｌｉｇｈｔ）、もしくは、電気アークもしくは発火が可能な他の電子装置を含んでもよい。点火装置のロックアウトは、たとえば、制御モジュール２６が点火装置を制御する電子回路を停止することにより行なわれる。

【0043】

漏れセンサ３０は実際の値が変化する時と、漏れセンサ３０により測定された値が変化する時との間の応答遅れを有してもよい。本開示によれば、漏れセンサ３０のような漏れセンサは、漏れセンサ３０のための減衰曲線（たとえば減衰曲線に対応する方程式）を決定するために試験され、制御モジュール２６に記憶される。

【0044】

制御モジュール２６は、異なる実際の濃度の値を表す、複数の減衰曲線を記憶する。例示的な減衰曲線は図２において提供される。漏れセンサ３０から測定値の増加（たとえば、第１の測定値から、第１の測定値が行われた後に取得された第２の測定値への増加）を受信すると、制御モジュール２６は当該増加を記憶された減衰曲線に適合する。換言すると、制御モジュール２６は、増加に基づいて減衰曲線（たとえば、測定値の増加に最も近い増加を示す１つの減衰曲線）を選択する。

【0045】

制御モジュール２６は、上記増加と、選択された記憶された減衰曲線とに基づいて、実際の濃度を予測（決定）する。たとえば、制御モジュール２６は、上記（たとえば２回目の）測定値または上記増加によって選択された減衰曲線の方程式を解くことにより、実際の濃度を予測してもよい。

【0046】

あるいは、制御モジュールは、たとえば以下の方程式ＥＱ－１を含む、減衰計算を記憶する：
（実際の濃度）＝(c(t)-c(t-1))/(1-(c(t)-c(t-1))/(c(t-1)-c(t-2))+c(t)
方程式ＥＱ－１において、（実際の濃度）は実際の濃度を示す。ｃ（ｔ）は時刻ｔにおいて測定された濃度を示す。ｃ（ｔ－１）は時刻（ｔ－１）（時刻ｔの１時間ステップ前）の測定された濃度を示す。ｃ（ｔ－２）は時刻ｔ－１（時刻ｔの２時間ステップ前）においての測定された濃度を示す。

【0047】

測定された濃度と実際の濃度との間の関係を知ることにより、漏れが検出されたときに、制御モジュール２６がより迅速に反応する（そしてロックアウト装置３２を作動して、点火を停止させ、抑制する）ことを可能にする。１以上の救済措置もより迅速に行なうことができる。たとえば、制御モジュール２６は、ファン２４を、そうでない場合よりも迅速にＯＮすることができる。制御モジュール２６が漏れセンサ３０から測定値の上昇（増加）を検出したとき、制御モジュール２６はそのデータを記憶された減衰曲線に適合し、実際の濃度を予測する。

【0048】

ＨＶＡＣシステムにおいて、迅速な応答は、冷媒の漏れの量および持続時間を最小化する助けとして重要である。センサ３０の応答時間は、３つ以上の測定値から実際の濃度を迅速に推定するための漸近線を予測するために、測定処理においてセンサ３０の時間応答および測定値の誤差の減衰について事前に確立されたデータを用いることにより、向上される。これに関して、制御モジュール２６は、漏れセンサ３０のアウトプットの値または変化を観察する。検知された濃度を後処理した結果が、予測された実際の濃度となる。

【0049】

予測された実際の濃度が所定値を超えた場合、制御モジュール２６は、コンプレッサ１２のオペレーションを停止し、抑制する。例示的な構造において、制御モジュール２６が漏れを検知したとき、制御モジュール２６はコンプレッサ１２をＯＦＦし、漏れが救済されるまでＯＦＦの状態を維持する。制御モジュール２６は、所定の時間またはファン２４が停止されるまで、ファン２４を追加的に起動することもできる。さらに、制御モジュール２６は、漏れた冷媒を消散させるために、任意の他の緩和装置をＯＮすることができる。また、制御モジュール２６は、点火ソースがリセットされるまでに、点火ソースのオペレーションを妨げる／ロックアウトすることもできる。

【0050】

図３は、冷媒の漏れの検出と緩和の例示的な方法を説明するフローチャートである。制御は、Ｓ１００から始まり、Ｓ１０２へと進む。Ｓ１０２において、制御モジュール２６は、漏れセンサ３０から測定値を受信したかを判定する。漏れセンサ３０は、所定のレート（ｒａｔｅ）で測定値を取得してもよい（所定の期間ごとに１回、たとえば、１秒ごとに１回、または、他の適切なレートで）。

【0051】

Ｓ１０２が真である場合、制御はＳ１０４へと続く。Ｓ１０２が偽である場合、制御はＳ１００に戻る。Ｓ１０４において、制御モジュール２６は、選択された記憶された減衰曲線（たとえば、補間）または方程式（たとえば、上記で提供された方程式）を用いて、漏れセンサ３０からの複数の測定値に基づいて、冷媒の実際の濃度を予測する。制御はＳ１０６に進む。

【0052】

Ｓ１０６において、制御モジュール２６は、予測した実際の濃度が所定の濃度より大きいかを判定する。所定の濃度はキャリブレーションされており、０より大きくてもよい。Ｓ１０６が真である場合、制御モジュール２６は漏れがあると判定し、制御はＳ１０８に続く。

【0053】

Ｓ１０８において、制御モジュール２６は、コンプレッサ１２をＯＦＦする。制御モジュール２６は、１以上の他の救済措置を実施してもよい。１以上の他の救済措置は、たとえば、ロックアウト装置３２を作動させることによって、点火を停止し、抑制すること、ファン２４をＯＮすること、および、１以上のアウトプット（たとえばアラート）を生成することである。制御はＳ１１２において終了する。

【0054】

図４は、例示的なコントロールシステムの機能ブロック図である。ファンモジュール４０４は、ファン２４のオペレーション（たとえば、ＯＮ、ＯＦＦ、速度）を制御する。コンプレッサモジュール４０８は、コンプレッサ１２のオペレーション（たとえば、ＯＮ、ＯＦＦ、速度、キャパシティ）を制御する。ロックアウトモジュール４１２は、ロックアウト装置３２の作動を制御する。

【0055】

バッファモジュール４１６は、漏れセンサ３０からの測定値を記憶する。バッファモジュール４１６は、測定値がいつ受信されたか（もしくは取得されたか）を示すタイムスタンプを記憶してもよい。増加モジュール４２０は、たとえば、最も最近受信された測定値（ｃ（ｔ））と、当該最も最近受信された測定値の直前に受信された測定値（ｃ（ｔ－１））などの、測定値の増加を判定する。たとえば、増加モジュール４２０は、増加を判定するために、当該最も最近受信された測定値（ｃ（ｔ））から、当該最も最近受信された測定値の直前に受信された測定値（ｃ（ｔ－１））を減算してもよい。

【0056】

増加が正である場合、選択モジュール４２４は、複数の記憶された曲線４２８のうち、測定値の増加に最もよく適合する増加を有する１つの曲線を選択してもよい。予測モジュール４３２は、選択された１つの記憶された曲線４２９を使用して（たとえば補間を利用して）、上記増加に基づいて、（時刻ｔの）実際の濃度を予測してもよい。

【0057】

様々な実施において、上記増加が正である場合、予測モジュール４３２は、記憶された方程式および複数の測定値（たとえば、ｃ（ｔ）、ｃ（ｔ－１）、ｃ（ｔ－２））を入力として用いることにより、実際の濃度を予測してもよい。例示的な方程式は上記で提供された。

【0058】

漏れモジュール４３６は、予測された実際の濃度に基づいて、漏れがあるか（換言すれば、冷媒が冷却システムから建物内に漏れているか）を判定する。漏れセンサ３０からの測定値の代わりに、予測された実際の濃度を用いることにより、漏れモジュール４３６は、測定値が用いられた場合よりも、迅速に漏れがあることを検出することができる。漏れモジュール４３６は、予測された実際の濃度が、所定値より大きい場合、漏れがあると判定する。

【0059】

漏れモジュール４３６は、漏れがあるかを示す信号を生成する。たとえば、漏れモジュール４３６は、漏れがある場合に第１状態に信号をセットし、漏れがない場合に第２状態に信号をセットしてもよい。

【0060】

漏れがある場合、１以上の救済措置が実施されてもよい。たとえば、漏れがある場合、ファンモジュール４０４はファン２４をＯＮしてもよい。加えて、（たとえば、少なくとも所定の期間、制御モジュール２６と電源との接続が切られることにより、システムがリセットされることにより示されるように）コンプレッサモジュール４０８は、コンプレッサ１２をＯＦＦし、漏れが救済されるまで、コンプレッサ１２をＯＦＦの状態のまま維持してもよい。加えて、ロックアウトモジュール４１２は、ロックアウト装置３２を作動させ、建物内の１以上の点火装置による点火を抑制してもよい。ロックアウトモジュール４１２は、たとえば冷媒の漏れを消散させるために、ロックアウト装置３２の上記状態を、所定の期間維持してもよい。

【0061】

さらに、アラートモジュール４４０は、漏れがある場合には１以上のインジケータを生成してもよい。たとえば、アラートモジュール４４０は、１以上の外部装置４４４にインジケータを伝達し、１以上の視覚的インジケータ４４８（ｖｉｓｕａｌ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を生成し（たとえば、１以上のライトをＯＮする、１以上のディスプレイに情報を表示する等）、かつ／または、たとえば１以上のスピーカ４５２を介して、１以上の聴覚的インジケータ（ａｕｄｉｏ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を生成してもよい。

【0062】

上記の説明は事実上単なる例示であり、開示、アプリケーション、および、使用を限定することを意図するものではありえない。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。それゆえ、本開示が特定的な例示を含んでいても、本開示の真の範囲はそう限定されるべきではない。なぜなら、図面、明細書、および、後続の特許請求の範囲を検討することにより、他の変更が明らかになるからである。本開示の原理を変更することがない限り、方法に含まれる１以上のステップは異なる順序で（または同時に）実施されてもよいことが理解されるべきである。さらに、上記の実施形態の各々はある特徴を有するものとして説明されているが、本開示のどの実施形態について説明されている、どの１以上の特徴も、他のどの実施形態において実施されてもよい、かつ／または、その組み合わせが明白に記載されていない限り、他のどの実施形態の特徴と組み合わされてもよい。換言すると、説明された実施形態は、相互に排他的ではなく、１以上の実施形態の相互の置換は、本開示の範囲に含まれる。

【0063】

エレメントの間の（たとえば、モジュール、回路エレメント、半導体層等の間の）空間的および機能的な関係は、「接続される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」「係合される（ｅｎｇａｇｅｄ）」「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ）」「隣接している（ａｄｊａｃｅｎｔ）」「隣り合っている（ｎｅｘｔ ｔｏ）」「上部に（ｏｎ ｔｏｐ ｏｆ）」「上方に（ａｂｏｖｅ）」「下に（ｂｅｌｏｗ）」「配置された（ｄｉｓｐｏｓｅｄ）」を含む、様々な用語で説明される。第１エレメントと第２エレメントとの関係が上記の開示で説明されている場合、「直接的に（ｄｉｒｅｃｔ）」と明白に記載されていない限り、当該関係は、「第１エレメントおよび第２エレメントの間に介在するエレメントがない直接的な関係」を意味してもよいし、「第１エレメントと第２エレメントとの間に１以上のエレメントが（空間的または機能的に）介在する間接的な関係でもよい。本明細書において、「Ａ，Ｂ，Ｃの少なくとも１つ」というフレーズは、非排他的な論理ＯＲを用いた「論理（ＡまたはＢまたはＣ）」と解釈されるべきであり、「少なくともＡの１つ、少なくともＢの１つ、または、少なくともＣの１つ」と解釈されるべきではない。

【0064】

図において、矢尻によって示される矢印の方法は、一般的に、図において関係がある情報（たとえばデータまたは命令）の流れを示す。たとえば、エレメントＡとエレメントＢが様々な情報を交換し、しかし、エレメントＡからエレメントＢに送信される情報が図に関係する場合、矢印はエレメントＡからエレメントＢを指す場合がある。この一方向の矢印は、エレメントＢからエレメントＡへ伝達される情報が他にないことを意味するわけではない。さらに、エレメントＡからエレメントＢへ送信される情報のために、エレメントＢはリクエストまたは受信確認の情報をエレメントＡに送ってもよい。

【0065】

下記の定義を含む本出願において、「モジュール」という用語または「制御モジュール」という用語は「回路（ｃｉｒｃｕｉｔ）」という用語に置き換えられてもよい。「モジュール」という用語は：特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）；デジタル、アナログ、または、デジタル／アナログ混合のディスクリート回路；デジタル、アナログ、または、デジタル／アナログ混合の集積回路；組み合わせ論理回路；ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）；コードを実行する（共有、専用、または、グループの）プロセッサ回路；プロセッサ回路によって実行されるコードを記憶する（共有、専用、または、グループの）メモリ回路；説明された機能を提供する、その他の適切なハードウェアコンポーネント、または、たとえば、システム・オン・チップにおけるような、上記の一部またはすべての組み合わせを、指すか、一部となるか、または含んでいる。

【0066】

モジュールは、１以上のインターフェース回路を含んでもよい。いくつかの例において、インターフェース回路は、有線または無線のインターフェースを含む。当該有線または無線のインターフェースは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、もしくは、これらの組み合わせに接続される。本開示のどの所与のモジュールの機能も、インターフェース回路を介して接続される複数のモジュールの間で分配されていてもよい。たとえば、複数のモジュールは、負荷バランシングを可能にする。さらなる例において、サーバ（もしくはリモートまたはクライドとして知られる）モジュールはクライアントモジュールにかわっていくつかの機能を達成してもよい。

【0067】

上記で使用されるコードという用語は、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んでもよく、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、オブジェクトを指してもよい。共用プロセッサ回路（ｓｈａｒｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｃｉｒｃｕｉｔ）という用語は、複数のモジュールからの一部または全てのコードを実行する１つのプロセッサ回路を含む。グループプロセッサ回路（ｇｒｏｕｐ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｃｉｒｃｕｉｔ）は、追加のプロセッサ回路と組み合わせて、１以上のモジュールの一部または全てのコードを実行するプロセッサ回路を含む。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、１つのダイ上の複数のプロセッサ回路、一つのプロセッサ回路の複数のコア、１つ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含む。共有メモリ回路（ｓｈａｒｅｄ ｍｅｍｏｒｙ ｃｉｒｃｕｉｔ）という用語は、複数のモジュールからの一部または全てのコードを記憶する１つのメモリ回路を含む。グループメモリ回路（ｇｒｏｕｐ ｍｅｍｏｒｙ ｃｉｒｃｕｉｔ）という用語は、追加のメモリと組み合わせて、１以上のモジュールの一部または全てのコードを記憶するメモリ回路を含む。

【0068】

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。本明細書で用いられる、コンピュータ可読媒体という用語は、媒体（たとえば搬送波）を通して伝送される、一時的な電気信号または電磁気信号を含まない；それゆえ、コンピュータ可読媒体という用語は、有形であり、非一時的なものであると考えられる。非一時的で、有形の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（たとえばフラッシュメモリ回路、消去可能プログラマブル読み取り専用メモリ回路、または、マスク読み取り専用メモリ回路）、揮発性メモリ回路（たとえば、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）、磁気記憶媒体（たとえば、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）、もしくは、光学記憶媒体（たとえば、ＣＤ、ＤＶＤ、またはブルーレイディスク）である。

【0069】

本出願において説明された装置および方法は、コンピュータプログラムにより具体化される、１以上の特定の機能を実施するように、汎用コンピュータを構成することにより作られた専用コンピュータによって、一部またはすべてを実行されてもよい。上記で説明された機能ブロック、フローチャートのコンポーネント、そしてその他のエレメントは、ソフトウェア仕様書として機能し、訓練された技術者またはプログラマーの定型的作業によってコンピュータプログラムに翻訳されうる。

【0070】

コンピュータプログラムは、少なくとも１つの非一時的で、実体的なコンピュータ可読媒体に記憶される、プロセッサによって実施可能な命令を含む。コンピュータプログラムは、記憶されたデータを含んでもよいし、記憶されたデータに依存してもよい。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相互作用する基本入出力システム（ＢＩＯＳ：ｂａｓｉｃ ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ ｓｙｓｔｅｍ）、専用コンピュータの特定の装置と相互作用するデバイスドライバ、１つまたは複数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等を含んでもよい。

【0071】

コンピュータプログラムは、（ｉ）たとえばＨＴＭＬ（ｈｙｐｅｒｔｅｘｔ ｍａｒｋｕｐ ｌａｎｇｕａｇｅ）、ＸＭＬ（ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ ｍａｒｋｕｐ ｌａｎｇｕａｇｅ）、ＪＳＯＮ（ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ Ｏｂｊｅｃｔ Ｎｏｔａｔｉｏｎ）の解析対象の説明文、（ｉｉ）アセンブリコード、（ｉｉｉ）コンパイラによるソースコードから生成されるオブジェクトコード、（ｉｖ）インタープリタによる実施のためのソースコード、（ｖ）ＪＩＴ（ｊｕｓｔ－ｉｎ－ｔｉｍｅ）コンパイラによるコンパイルまたは実施のためのソースコード等である。ソースコードは、たとえば、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（Ｈｙｐｅｒｔｅｘｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ ５ｔｈ ｒｅｖｉｓｉｏｎ），Ａｄａ，ＡＳＰ（Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｒｖｅｒ Ｐａｇｅｓ），ＰＨＰ（ＰＨＰ： Ｈｙｐｅｒｔｅｘｔ Ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ），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）の言語によるシンタックスを用いて書かれてもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【国際調査報告】