(57)【要約】【課題】冷凍装置の冷媒漏れの判定に利用する情報の最適な閾値を学習し、自動設定可能であり、外気温度などの変動による誤判断の発生も抑制可能な冷媒漏れ検出方法及びシステムを提供する。【解決手段】冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップＳ９と、外気温度の変化、前回更新時からの期間経過により冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップＳ１２と、電磁弁動作検出手段の検出値から算出した開度比率の平均値を電磁弁開度とする電磁弁開度逐次平均化処理ステップＳ５と、冷媒漏れ判定パラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍装置の蒸発器の入口側及び出口側に温度センサを各々取り付けて、上記蒸発器の出入り口の冷媒の温度又は冷媒に相当する温度を検出し、上記蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する冷凍装置の冷媒漏れ検出方法であって、
上記冷凍装置の蒸発器に流す冷媒量を制御する電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段を備え、その検出値から検出時における上記電磁弁の開度比率を算出可能とし、
上記蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、
所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、
上記電磁弁動作検出手段の検出値から上記電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度逐次平均化処理ステップと、
上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、上記電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する判定処理ステップと
を備えたことを特徴とする冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項２】
上記初回学習値処理ステップの平均化処理が、上記所定期間における平均化処理の重みを軽いものから重いものに段階的に変えて平均値を算出するものである請求項１に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項３】
上記電磁弁開度による情報として、判定時の上記電磁弁開度を温度差相当に変換した値及び／又は上記電磁弁開度の通常値である通常時電磁弁開度を用いる請求項１又は２に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項４】
上記電磁弁開度による情報として、判定時の上記電磁弁開度を温度差相当に変換した値を用い、上記判定処理ステップにおいて、上記冷媒漏れ判定パラメータに判定時の上記電磁弁開度を温度差相当に変換した値を加算した値と上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値とを比較して冷凍装置の冷媒漏れを判定する請求項１、２又は３に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項５】
上記電磁弁開度による情報として、更に、上記通常時電磁弁開度を用い、上記判定処理ステップにおいて、上記冷媒漏れ判定パラメータに判定時の上記電磁弁開度を温度差相当に変換した値を加算した値が上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時の上記電磁弁開度が上記通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する請求項４に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項６】
更新時における上記通常時電磁弁開度を温度差相当に変換した値を上記冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算する請求項３、４又は５に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項７】
上記電磁弁開度による情報として、上記通常時電磁弁開度を用い、上記判定処理ステップにおいて、上記冷媒漏れ判定パラメータが上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時の上記電磁弁開度が上記通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する請求項１、２又は３に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項８】
上記初回学習値処理ステップが、更に、上記所定期間における上記電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を上記通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップを備えた請求項３乃至７のいずれか１項に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項９】
更に、外気温度センサを備え、検出された外気温度を逐次平均化処理し、その平均値を学習、記憶させる外気温度逐次平均化処理ステップを備え、上記初回学習値処理ステップが、更に、上記所定期間における外気温度の平均値を上記外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えた請求項１乃至８のいずれか１項に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項１０】
更に、外気温度が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、所定期間における上記電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を上記通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて上記通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えた請求項３乃至８のいずれか１項に記載の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法。
【請求項１１】
外部管理会社への通報可能な外部通信機能又は外部通信機能を備えた機器への出力手段と、冷凍装置の蒸発器の出入口にそれぞれ取り付ける温度センサ及び電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段と、上記温度センサ及び上記電磁弁動作検出手段から取得される情報が入力されて請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の上記冷凍装置の冷媒漏れ検出方法による演算及び冷媒漏れ判定を実行する冷媒漏れ検出プログラムが組み込まれた演算部と、該冷媒漏れ検出プログラムを実行可能とする電子回路とを備えたことを特徴とする冷媒漏洩検知システム。
【請求項１２】
更に、外気温度センサを備え、上記演算部が該外気温度のセンサから取得される情報を利用可能である請求項１１に記載の冷媒漏洩検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置の冷媒漏れ検出方法及び冷媒漏洩検知システムに関し、より詳細には、冷媒漏れの判定に利用する情報の最適な閾値を学習し、自動設定することも可能であるのみならず、外気温度などの変動による誤判断の発生を抑制することも可能な冷凍装置の冷媒漏れ検出方法及び冷凍装置の冷媒漏れに対して適切、且つ迅速な対応をすることが可能となる冷媒漏洩検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スーパーマーケットやコンビニエンスストアなどに設置された冷凍ショーケースや冷蔵庫などの冷凍装置の冷媒漏れを検出する方式としては、冷凍装置からの冷媒（ガス）漏れを検知して冷媒漏れを検出するガスセンサ方式、冷凍装置の機器各部の温度、電流、圧力などを検出して冷媒漏れを検知するマルチセンサ方式、冷凍装置の受液器から流出する冷媒の流量や受液器の液位を検出して冷媒漏れを検知する冷媒液面方式、冷却器前後の冷媒温度を直接的または間接的に検出し、その差を計算して過熱度を用いて冷媒漏れを検出する過熱度方式などが知られている。これらの方式の中でも、過熱度方式は、既設の冷凍ショーケースに設置が容易であり、コストも安いというメリットがあるが、冷凍ショーケースの過熱度の冷媒漏れが無い状態の正常時の値は、その冷凍ショーケースの庫内設定温度、配管の経路の違いによる冷媒の到達し易さ、ショーケースの性能等、様々な要因の影響を受けるため、その冷凍ショーケースの正常時の過熱度が一体いくつなのか、冷媒漏れ検出器を取り付けたショーケース全てでデータを取得し確認しておく必要があった。日々の変動も確認するため、実験には２週間程度の連続した過熱度データの取得が必要となり、一方、日々の変動の影響を無視して冷媒漏れ判定閾値を設定した場合には、冷媒が漏れていないのに漏れていると判定してしまうという事態が想定された。また、予期せぬ変動もあり得るため、誤判定防止のためのゆとり分も考慮して、判定閾値を設定する必要がある。このため、設置してからの実験工数が発生したり、実験結果を元に判定閾値を決めるためのノウハウが必要となっていた。
【０００３】
また、季節によって冷却器前後の冷媒温度差すなわち過熱度が変化するため、冷媒漏れの判定に影響を及ぼす可能性もあった。また、このような過熱度変化は、外気温度、周囲温度によっても影響を受ける。冬季の場合、冷凍ショーケースの目標設定温度と実際の庫内の温度差があまりないため、冷媒を流す必要が無く、更に圧縮機の高圧側の冷媒配管内の温度も下がるため、冷媒が低い場所に溜まる。その結果、過熱度で見るとあたかも冷媒の量が減った様に観察されることとなる。また逆に、通常は配管経路が遠いなどのために冷媒が回り難い冷凍ショーケースに、冬季は他の冷凍ショーケースへの冷媒要求流量が少ないために、逆に冷媒が回り易くなり、過熱度で見るとあたかも冷媒の量が増加したように観察される場合もある。この場合、冷媒漏れの判定閾値は一旦決定したら変えない方式では、外気温度や周囲温度が変化した場合に、冷媒漏れ判定閾値が不適切になってしまう可能性があった。そこで、このような季節や外気温度による影響を考慮した発明として、特許文献１には、季節毎に過冷却度を設定した冷凍装置の冷媒漏れ検知方法が提案されており、特許文献２の請求項５には、「前記熱源側熱交換器の出口側から前記過冷却熱交換器の入口側に至る流路の何れかの位置に設けられ、前記冷媒の温度を検出する第１温度センサと、前記過冷却熱交換器の出口側から前記負荷側膨張手段の入口側に至る流路の何れかの位置に設けられ、前記冷媒の温度を検出する第２温度センサと、前記熱源側熱交換器が前記冷媒と熱交換する空気の温度を検出する外気温度センサとを備え、前記冷媒量判定手段は、前記第１温度センサの検出温度と、前記第２温度センサの検出温度との温度差により、前記過冷却度を求め、前記第１温度センサの検出温度と、前記外気温度センサの検出温度との温度差により、前記過冷却熱交換器の最大温度差を求める」冷凍装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２１１７２３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１３２６３９号公報
【０００５】
しかしながら、これらの冷凍装置の冷媒漏れ検知方法や冷凍装置は、冷媒漏れの判定に利用する情報の最適な閾値を学習し、自動設定も可能とすることについては、何ら記載されてなく、外気温度などの変動を考慮するのみならず、冷媒漏れの判定に利用する情報の最適な閾値を学習し、自動設定できる技術の開発が望まれていた。そしてまた、外気温度などの変動による冷媒漏れの判定への影響をより抑制することが可能な技術の開発も望まれていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、冷媒漏れの判定に利用する情報の閾値を設定するために、毎回実験をしなくても、最適な閾値を学習し、自動設定することが可能であるのみならず、外気温度などの変動による誤判断の発生を抑制することも可能な冷凍装置の冷媒漏れ検出方法及びこのような冷媒漏れ検出方法を利用して、冷凍装置の冷媒漏れに対して適切、且つ迅速な対応をすることが可能となる冷媒漏洩検知システ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】
即ち、本発明は、（１）冷凍装置の蒸発器の入口側及び出口側に温度センサを各々取り付けて、上記蒸発器の出入り口の冷媒の温度又は冷媒に相当する温度を検出し、上記蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する冷凍装置の冷媒漏れ検出方法であって、上記冷凍装置の蒸発器に流す冷媒量を制御する電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段を備え、その検出値から検出時における上記電磁弁の開度比率を算出可能とし、上記蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、上記電磁弁動作検出手段の検出値から上記電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度逐次平均化処理ステップと、上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、上記電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する判定処理ステップとを備えたことを特徴とする冷凍装置の冷媒漏れ検出方法及び（２）外部管理会社への通報可能な外部通信機能又は外部通信機能を備えた機器への出力手段と、冷凍装置の蒸発器の出入口にそれぞれ取り付ける温度センサ及び電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段と、上記温度センサ及び上記電磁弁動作検出手段から取得される情報が入力されて上記（１）に記載の上記冷凍装置の冷媒漏れ検出方法による演算及び冷媒漏れ判定を実行する冷媒漏れ検出プログラムが組み込まれた演算部と、該冷媒漏れ検出プログラムを実行可能とする電子回路とを備えたことを特徴とする冷媒漏洩検知システムを提供する。
【０００８】
ここで、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法は、上記初回学習値処理ステップにおいて、上記所定期間における平均化処理の重みを軽いものから重いものに段階的に変えて平均値を算出したり、上記電磁弁開度による情報として、判定時の上記電磁弁開度を温度差相当に変換した値及び／又は上記電磁弁開度の通常値である通常時電磁弁開度を用いるものであると、より好適であり、更に、これらの電磁弁開度による情報も加えて冷凍装置の冷媒漏れを判定するより具体的な方法が、１）電磁弁開度による情報として判定時の電磁弁開度（以下、「判定時電磁弁開度」と称する）を温度差相当に変換した値を用い、判定処理ステップにおいて、冷媒漏れ判定パラメータに判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値を加算した値と冷媒漏れ判定パラメータの基準値とを比較して冷凍装置の冷媒漏れを判定するものであったり、２）電磁弁開度による情報として、判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値及び通常時電磁弁開度を用い、判定処理ステップにおいて、冷媒漏れ判定パラメータに判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値を加算した値が冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断するものであったり、３）電磁弁開度による情報として、通常時電磁弁開度を用い、判定処理ステップにおいて、冷媒漏れ判定パラメータが冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断するものであっても、より好適である。即ち、判定処理ステップにおいて、冷媒漏れ判定パラメータとその基準値に基づく判定の際に、電磁弁開度による情報として判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値と通常時電磁弁開度を併用する判定手法としては、１）判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値のみを用いる場合は、冷媒漏れ判定パラメータに判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値を加算した値が冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断し、２）判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値と通常時電磁弁開度を併用する場合は、冷媒漏れ判定パラメータに判定時電磁弁開度を温度差相当に変換した値を加算した値が冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断し、３）電磁弁開度の通常時電磁弁開度のみを用いる場合は、冷媒漏れ判定パラメータが冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ電磁弁開度が電磁弁開度の通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断すると、より好適である。
【０００９】
そして、冷媒漏れの判定の際に判定時における電磁弁開度を温度差相当に変換した値（以下、「電磁弁開度の温度差変換値」と称する）」）を冷媒漏れ判定パラメータに加算する場合、更新時における通常時電磁弁開度の温度差変換値を上記冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算すると、更に好適である。また、通常時電磁弁開度を利用する場合、通常時電磁弁開度の設定方法は、特に制限されるものではないが、上記初回学習値処理ステップが、更に、上記所定期間における上記電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を上記通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップを備えたものであると、更に好適である。また更に、外気温度センサを備え、検出された外気温度を逐次平均化処理し、その平均値を学習、記憶させる外気温度逐次平均化処理ステップを備え、上記初回学習値処理ステップが、更に、上記所定期間における外気温度の平均値を上記外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えたものであったり、更に、外気温度が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、所定期間における上記電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を上記通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて上記通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えたものであっても、より好適である。
【００１０】
また、本発明の冷媒漏洩検知システムは、更に、外気温度センサを備え、上記演算部が該外気温度のセンサから取得される情報を利用可能なものであっても、より好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法によれば、上述したような初回学習値処理ステップにより、毎回実験をしなくても、最適な閾値を学習し、自動設定することが可能となるのみならず、上述したような冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップ及び判定処理ステップにより、外気温度などの変動による誤判断の発生を抑制することも可能となる。また、本発明の冷媒漏洩検知システムによれば、このような冷凍装置の冷媒漏れ検出方法を利用することにより、冷凍装置の冷媒漏れに対して適切、且つ迅速な対応をすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の検出方法における初回学習値処理ステップにおいて平均化処理の重みを変えた時の効果を示すグラフである。
【図２】本発明の実施形態の検出方法を適用する冷凍装置の概略構成図である。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る判定処理の流れを説明するフローチャートである。
【図４】本発明の検出方法における初回学習値処理ステップの一形態を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の検出方法における初回学習値処理ステップの他の形態を説明するフローチャートである。
【図６】上記第一の実施形態における冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップの一形態を説明するフローチャートである。
【図７】上記第一の実施形態における冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップの他の形態を説明するフローチャートである。
【図８】上記第一の実施形態における通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップの一形態を説明するフローチャートである。
【図９】上記第一の実施形態における通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップの他の形態を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る判定処理の流れを説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の第三の実施形態に係る判定処理の流れを説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の第四の実施形態に係る判定処理の流れを説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の第五の実施形態に係る判定処理の流れを説明するフローチャートである。
【図１４】本発明の冷媒漏洩検知システムの一実施形態を説明するシステムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法及び冷媒漏洩検知システムについて、より詳細に説明する。ここで、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法は、上述したように、冷凍装置の蒸発器の入口側及び出口側に温度センサを各々取り付けて、上記蒸発器の出入り口の冷媒の温度又は冷媒に相当する温度を検出し、上記蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する冷凍装置の冷媒漏れ検出方法であって、上記冷凍装置の蒸発器に流す冷媒量を制御する電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段を備え、その検出値から検出時における上記電磁弁の開度比率を算出可能とし、上記蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、上記電磁弁動作検出手段の検出値から上記電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度逐次平均化処理ステップと、上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、上記電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する判定処理ステップとを備えたものであり、上記初回学習値処理ステップの冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップによれば、例えば、複数の冷凍ショーケース等の冷凍装置の冷媒漏れを検出する場合であっても、初回使用時に冷媒漏れ判定用閾値の値をそれぞれの冷凍ショーケース毎に自動的に学習させることが可能となる。
【００１４】
本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法の冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップにおいては、所定期間における蒸発器前後の温度差(過熱度)の平均値をその冷凍装置の正常時の値として学習記憶させ、判定用閾値（冷媒漏れ判定パラメータの基準値）として使用する。ここで、平均を取る方法としては、温度を加算して行き取得した温度データ数で割る単純平均や所定のサンプル数の積算値を平均化する移動平均、今回の値と保持している平均値との差分に所定の重みを付けて保持している平均値に加算してゆく加重平均などいずれの平均化処理でもよく、方式は特に限定されるものではない。このように平均化を行う時間の長さは、日々の変動がならされる長さ、且つ、季節の変化よりは短い長さ相当の平均化である必要がある。この学習記憶した正常時の値に対して、誤診断を防止するためのゆとりとして数℃の温度、より具体的には、好ましくは２〜５℃加算したものを、冷媒漏れ判定用閾値（冷媒漏れ判定パラメータの基準値）として設定すると好適である。ゆとりの温度が小さすぎると冷媒漏れがなくても、冷媒漏れが有りと判定する可能性が生じる場合があり、大きすぎると冷媒漏れがあっても、ないと判断する可能性が生じる場合がある。
【００１５】
ここで、本発明の初回学習値処理ステップにおいて、上記所定期間における平均化処理の重みを軽いものから重いものに段階的に変えて平均値を算出すると、より好適である。即ち、例えば、後述する本発明の実施形態のように、冷媒漏れに対する感度を上げるために、冷凍装置の電磁弁が開弁状態、即ち、冷媒が流れている場合のみの温度データを使用すると、平均化処理が行われるのは電磁弁が開いている状態の場合のみとなり、冬季の様に周囲温度が低いために、冷凍ショーケースの庫内をあまり冷やす必要がない条件の場合、蒸発器に冷媒を積極的に流す必要がないので、電磁弁が閉じている時間が長く、平均化処理が進まないこととなり、冷媒漏れ判定閾値を決めるための初回の学習記憶値の平均値が決定又は収束するまでに、当初の予定の倍以上の時間が掛るようになってしまうことが予想される。そこで、初回学習記憶値を算出するための平均化処理の重みを、最初は軽くし、段階的に重くすることで、日々の変動をならしつつも、平均化処理の進み方をより早めることが可能となる。平均化処理における重みとは、最新のデータの反映度合いと換言することもでき、例えば、温度の平均値を求める処理に移動平均処理を用いている場合、温度の逐次サンプリングで得られた過熱度ｕｉから移動平均値ｙｋを求める式は下記式の様になり、移動平均化幅ｎが平均化処理の重みとなる。この処理において段階的に平均化処理の重みを重くしていく場合は、最初はｎを小さい数字、次にやや大きい数字、最後に最終的な大きさの数字という形で変えて行く。
【００１６】
【数１】
2014163593.tif 000003
【００１７】
一方、温度の平均値を求める処理に加重平均処理を用いている場合、冷却器前後の温度の逐次サンプリングで得られた過熱度ｕｋから加重平均値ｙｋを求める式は下記式の様になり、平均処理の時定数Ｔとサンプリング間隔ＴＳの比が平均化の重みとなる。ここで、下記式中の添え字ｋ−１は一回前の演算タイミングでの演算処理結果で得られた結果を表わし、ＴＳは加重平均の式での演算間隔、Ｔは時定数（応答の速さ決める定数）である。この場合は、最初はＴを小さい値に設定しておき、次にやや大きい値、最後に最終的な大きさの値という形で徐徐に大きくして行く。
【００１８】
【数２】
2014163593.tif 000004
【００１９】
なお、いずれの場合も、値の大きさを変える段階数は何段階でもよく、特に限定されるものではないが、好ましくは２〜５段階、より好ましくは２〜４段階である。段階数が少なすぎると所期の平均化処理の進み方の促進効果が得られ難くなる場合があり、多すぎるとこのような平均化を実行するためのプログラムが複雑になり過ぎる場合がある。
【００２０】
このように、初回学習処理ステップにおいて、温度差の平均値を平均化処理を行って算出すると共に、所定期間における平均化処理の重みを軽いものから重いものに段階的に変えて平均値を算出すると、平均化処理の進み方を早めるとともに、日々の変動がならされた平均値が得られる。その効果を確認するために、初期値が−１０℃の平均値が５℃付近にある実際の温度にどのくらいの時間で収束するか確認した。即ち、加重平均による平均化開始時はＴｓ／Ｔ＝０．１、３０分経過後にはＴｓ／Ｔ＝０．０２、８時間経過後にはＴｓ／Ｔ＝０．００１と３段階に重さを切り換えた場合と、加重平均による平均化の重さをＴｓ／Ｔ＝０．００１で固定した場合の比較を行った。その結果を図１に示す。破線で示したグラフが一定の加重平均の重さ、実線で示したグラフが上述したように三段階に係数を切り換えた場合である。図１に示すグラフによれば、加重平均の重みを最初は軽いものから切り換えていった場合の方が、平均値の収束がきわめて速くなっていることが認められる。
【００２１】
なお、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法の初回学習値処理ステップにおける所定期間は、平均化処理の重みを変えない場合は、好ましくは１４〜２０日であり、平均化処理の重みを上述のように変える場合は、好ましくは７〜１４日である。平均化処理期間が短すぎると、平均値が収束していない場合があり、長すぎると、冷媒漏れ検出処理の開始が遅れる場合がある。
【００２２】
本発明の検出方法は、所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップによって、外気温度が季節の変化により変化した場合、又は、以前蒸発器の出入口温度差の平均値をその時点での正常値として学習・記憶した時から、所定の時間が経過し、季節が変化して外気温度も変化していると考えられる場合に、冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新して、より適切な基準値で判定を行うことが可能となる。ここで、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに更新する態様としては、より具体的には、例えば、後述する第二の実施形態のように、更新時期の指標として外気温度の変化を採用し、外気温度の平均値が所定値以上変化したときに更新する、後述する第三の実施形態のように、更新時期の指標として時間経過を採用し、外気温度の変動に拘らず、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに更新する、後述する第一の実施形態のように、外気温度と時間経過の両方を採用し、外気温度の平均値が所定値以上変化していなくても前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに更新するという態様が挙げられる。そして、所定期間における上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出する方法は、特に制限されないが、例えば、蒸発器の出入り口の温度差を逐次取得し、その一週間程度、より具体的には、好ましくは７〜１４日、より好ましくは１０〜１４日の平均値を常に演算しておくと好適である。この期間が短すぎると日々の天候の変動の影響を受け易くなる場合があり、長すぎると季節の変化の影響を受け易くなる場合がある。そして、外気温度の平均値を求める方法も、特に制限されないが、例えば、外気温度を逐次取得し、その一週間程度、より具体的には、好ましくは７〜１４日、より好ましくは１０〜１４日の平均値を常に演算しておくと好適である。この期間が短すぎると日々の天候の変動の影響を受け易くなる場合があり、長すぎると季節の変化の影響を受け易くなる場合がある。なお、最新の外気温度の平均値は記憶しておくことが望ましい。また、外気温度の変化を判断する所定値は、特に制限されないが、好ましくは５〜２０℃以上、より好ましくは５〜１０℃以上変化した場合に、外気温度の平均値が変化したと判定するようにすると、好適である。この所定値が低すぎると、判定に影響を及ぼさない程度の外気温度の変動によっても判定閾値などを更新するという事態が生じる場合があり、高すぎると、外気温度の変動による誤診断の発生を十分に抑制することが困難になる場合がある。そして、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの設定期間も特に制限されるものではないが、３ヶ月程度、より具体的には、好ましくは３〜６ヶ月、より好ましくは３〜４ヶ月とすると好適である。この期間が短すぎると、判定に影響を及ぼさない程度の前回更新時からの時間経過によっても判定閾値などを更新するという事態が生じる場合があり、長すぎると、前回更新時からの時間経過に伴う誤診断の発生を十分に抑制することが困難になる場合がある。そして、外気温度が変化したり、設定期間が経過した場合は、蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新することにより、判定時の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の正常値に基づいて冷媒漏れを判定することが可能となる。
【００２３】
本発明の検出方法は、上記電磁弁動作検出手段の検出値から上記電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度逐次平均化処理ステップと、上記冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差と上記冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、上記電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する判定処理ステップとを備えることによって、冷媒漏れをより精度よく判定することが可能となる。即ち、冷凍ショーケースの蒸発器の入口には電磁弁がついており、ショーケースの庫内の温度が目標よりも高い場合、すなわち冷媒を流す必要がある場合には電磁弁は開き、また、逆に庫内温度が目標に達している場合には、冷媒を流す必要がないため、電磁弁は閉じている。冷媒が漏れた場合には、庫内の温度を下げたくても冷却器（蒸発器）の性能が不足するので、たとえ周囲温度が低い冬季であっても電磁弁は開いてくる。また、冷媒の漏れ方には、配管に振動などの影響でヒビが入り、急激に冷媒が抜ける場合と、小さなピンホールが空いて長期間を掛けて徐徐に抜ける場合がある。この場合に掛る時間は月単位であると予想され、月単位で冷媒が抜ける状態が生じている時に、外気温度の変化や所定時間経過による冷媒漏れ判定パラメータの再学習・記憶が行われる場合を想定すると、本来は冷媒が漏れて冷媒漏れ判定パラメータの値が上昇しているにも関わらず、それを外気温度の変化や冷媒系統の部品の劣化によるものと同様に学習してしまい、その結果、異常な冷媒漏れ判定パラメータの値を正常状態として学習・記憶するため、冷媒もれが検出できないこととなるような事態が想定される。そこで、冷媒もれが無いと判断される正常状態であるかを判定する指標に、電磁弁の開度の情報も併用すれば、判定の正確性をより向上させ、誤学習や誤判定をより有効に抑制することができる。
【００２４】
本発明における電磁弁動作検出手段は、冷凍装置の電磁弁に電磁弁の開閉動作を制御する制御部などの電磁弁制御手段が取り付けられている場合は、例えば、その手段から得られる電磁弁の開閉動作命令情報を利用可能とする電子回路を設け、一方、冷凍装置にこのような電磁弁制御手段が取り付けられていない場合は、例えば、電磁弁に、電流センサなどを取り付け、このセンサからの情報を利用可能とする電子回路を設けることによって、冷凍装置の電磁弁の開度の情報を利用可能としたものである。なお、本発明の電磁弁動作検出手段は、上記例に限定されるものではない。そして、電磁弁動作検出手段の検出値から電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度逐次平均化処理ステップは、より具体的には、電磁弁動作検出手段から逐次その検出値を取得し、電磁弁が完全に閉じているときの開度比率を０％、完全に開いているときの開度比率を１００％として、電磁弁の開度比率を逐次算出し、逐次平均化処理して得られた平均値を電磁弁開度とするものであり、例えば、ＯＮ−ＯＦＦ弁タイプの電磁弁であっても、このように逐次平均化処理をして平均値を取ることによって、判定に利用できる電磁弁開度を求めることができる。なお、平均化処理の方法は、移動平均でも加重平均でもよい。なお、中間開度が実現できる電磁弁であっても、同様な方法が行える。
【００２５】
更に、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法は、冷媒漏れの判定時に併用する電磁弁開度による情報として、判定時電磁弁開度の温度差変換値及び／又は通常時電磁弁開度を用いるものであり、これらの情報を加えた冷凍装置の冷媒漏れを判定するより具体的な方法が、電磁弁開度による情報として、判定時電磁弁開度の温度差変換値を用い、この変換値を冷媒漏れ判定パラメータに加算して、判定処理ステップにおいて、加算後の冷媒漏れ判定パラメータの値が基準値よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断するものである。電磁弁開度を温度差相当に変換する方法としては、例えば、上述したように開度比率の逐次平均化処理によって算出された電磁弁開度に対し、１％当たり過熱度が何℃相当かの係数、例えば、１％当たり０．１〜０．５℃、好ましくは１％当たり０．２〜０．３℃を乗算することによって、温度差相当に変換することができる。
【００２６】
更に、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法は、冷凍装置の冷媒漏れを判定するより具体的な方法が、電磁弁開度による情報として、通常時電磁弁開度を用い、判定処理ステップにおいて、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差、即ち、冷媒漏れ判定パラメータが冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断するものであっても、過熱度が季節の変化であたかも冷媒漏れと同じ様な変化を示した場合にも、正常を異常と誤判定することをより有効に抑制することが可能となる。ここで、電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きいか否かの判断方法としては、例えば、上記開度比率の逐次平均化処理における平均化の重みとして、重いものと軽いものの二種類を用いる。重い方は長期的な電磁弁開度の変化、軽いものは比較的短期的な電磁弁開度変化を表す。より具体的には、好ましくは重い方は１５〜９０日、軽い方は０．５〜３日、より好ましくは重い方は３０〜６０日、軽い方は１〜２日とすると、より好適である。短すぎると日々の天候の変動の影響を受け易くなったり、昼夜の変化の影響を受け易くなる場合があり、長すぎると季節の変化の影響を受け易くなる場合がある。そして、平均化の重みが重い方の平均値を通常時電磁弁開度とし、平均化の重みが軽い方の平均値を判定時の電磁弁開度（判定時電磁弁開度）として、その両者の差をとり、電磁弁開度が最近大きく開く様になってきていないか判定する。なお、通常時電磁弁開度は、誤判断を防止するためのゆとりとして数％を加算すると、より好適であり、例えば、演算された通常時電磁弁開度の値に５〜１０％を加算すると、より好適である。即ち、判定処理ステップにおいて、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差、即ち、冷媒漏れ判定パラメータが冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断することによって、冷媒もれ判定用パラメータである過熱度の値が大きくなり、冷媒漏れが疑われる状態になったとしても、電磁弁の開度が大きく開く状態ではない場合は、冷媒量は足りており、冷媒漏れ判定パラメータの値の上昇は季節の変化によって生じたものと判断し、最終的な異常判定は行わないようにすることができる。
【００２７】
更に、本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法は、冷凍装置の冷媒漏れを判定するより具体的な方法が、電磁弁開度による情報として判定時電磁弁開度の温度差変換値及び通常時電磁弁開度を用い、判定時電磁弁開度の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータに加算して、判定処理ステップにおいて、加算後の冷媒漏れ判定パラメータの値が基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断するものであっても、上記方法と同様に冷媒漏れ判定パラメータの値が季節の変化であたかも冷媒漏れと同じ様な変化を示した場合にも、正常を異常と誤判定することをより有効に抑制することが可能となる。
【００２８】
そして、判定時電磁弁開度の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータに加算する場合、通常時電磁弁開度、即ち、上述したように開度比率の逐次平均化処理における平均化の重みが重い方の平均値の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算する。なお、例えば、学習、記憶を許可させる条件に、この電磁弁開度が正常であるか否かを考慮させると、その結果、月単位で長期的に冷媒が漏れている条件での学習は行われないこととなり、異常な冷媒漏れ判定パラメータの値を示している条件での冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習、記憶が行われないようにすることが可能となるので、更に好適である。また、通常時電磁弁開度を利用する場合、初回学習値処理ステップが、更に、上記所定期間における電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップを備えたものであると、検出方法を開始後、通常時電磁弁開度を得るために電磁弁開度が安定するまで長期間の平均化処理を行ったりしなくても、通常時電磁弁開度の初期値に基づいて電磁弁開度の閾値を設定することができるので、更に好適である。そして更に、外気温度が所定値以上変化したとき、又は、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときの少なくともいずれかのときに、所定期間における電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えたものであると、外気温度が季節の変化により変化した場合、又は、以前、冷媒漏れ判定パラメータの平均値をその時点での正常値として学習・記憶した時から、所定の時間が経過し、季節が変化して外気温度も変化していると考えられる場合に、冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新して、より適切な基準値で判定を行うことが可能となる。また更に、外気温度センサを備え、検出された外気温度を逐次平均化処理し、その平均値を学習、記憶させる外気温度逐次平均化処理ステップを備え、初回学習値処理ステップが、更に、上記所定期間における外気温度の平均値を外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えたものであると、冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値の更新時期の判断材料として外気温度の変化を採用する場合に、外気温度の変化を判断する基準となる外気温度の初期値を好適に設定することができるので、更に好適である。ここで、通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップ、再学習用パラメータ初回学習値処理ステップの詳細については、上記冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップと同様であり、通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップにおける外気温度、前回の更新時からの設定期間、学習値を得るための平均化処理の詳細などは、上記冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと同様である。
【００２９】
本発明の冷媒漏洩検知システムは、外部管理会社への通報可能な外部通信機能又は外部通信機能を備えた機器への出力手段と、冷凍装置の蒸発器の出入口にそれぞれ取り付ける温度センサ及び電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段と、上記温度センサ及び上記電磁弁動作検出手段から取得される情報が入力されて上記（１）に記載の上記冷凍装置の冷媒漏れ検出方法による演算及び冷媒漏れ判定を実行する冷媒漏れ検出プログラムが組み込まれた演算部と、該冷媒漏れ検出プログラムを実行可能とする電子回路とを備えているので、冷凍装置の冷媒漏れに対して適切、且つ迅速な対応をすることが可能となる。
【００３０】
ここで、本発明の冷媒漏洩検知システムとしては、その構成が特に制限されるものではなく、例えば、親機と複数の冷凍装置にそれぞれ取り付ける複数の子機とを備え、親機と各子機とが通信ラインを介して接続されており、１）親機が上記外部通信機能又は上記出力手段、上記演算部、上記電子回路を備え、各子機が上記温度センサ及び上記電磁弁動作検出手段からの情報を取得し、該情報を上記演算部に送信可能とする電気的信号線をそれぞれ備えたシステムとし、各子機から送信された温度センサ及び電磁弁動作検出手段からの情報に基づいて親機がすべての演算を行うようにしてもよく、また、２）親機が外部通信機能又は上記出力手段を備え、各子機が温度センサ及び電磁弁動作検出手段、冷媒漏れ検出プログラムが組み込まれた演算部、該冷媒漏れ検出プログラムを実行可能とする電子回路を備え、判定結果をそれぞれ親機に送信するようにしてもよく、更にまた、３）親機が上記外部通信機能又は上記出力手段、冷媒漏れ判定を実行するプログラムが組み込まれた演算部、該プログラムを実行可能とする電子回路を備え、各子機が上記温度センサ及び上記電磁弁動作検出手段、これらから取得される情報が入力されて冷媒漏れ検出方法による演算を実行するプログラムが組み込まれた演算部、該プログラムを実行可能とする電子回路をそれぞれ備えたシステムとし、各子機により演算された結果が電気的信号線により親機の演算部に送信されて、その結果に基づいて親機が最終的な判断を行うようにしてもよい。また、本発明の冷媒漏洩検知システムは、更に、外気温度センサを備え、上記演算部が該外気温度のセンサから取得される情報を利用可能なものであれば、上記冷凍装置の冷媒漏れ検出方法において、学習値の更新時期の判定材料として外気温度変化を採用する場合、外気温度の変化に関するデータを容易、且つ迅速に取得することができるので、より好適である。
【００３１】
次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法の第一の実施形態は、冷凍装置の蒸発器の入口側及び出口側に温度センサを各々取り付けて、上記蒸発器の出入り口の冷媒の温度又は冷媒に相当する温度を検出し、上記冷凍装置の蒸発器に流す冷媒量を制御する電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段を備え、その検出値から検出時における上記電磁弁の開度比率を算出可能とし、更に、外気温度センサを備え、温度センサにより検出された外気温度を逐次平均化処理し、その平均値を学習、記憶させる外気温度逐次平均化処理ステップを備え、蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時、換言すると、冷媒漏れの検出方法の試行時期又は冷媒漏れ検出開始時からの所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップと、上記所定期間における電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップと、更に、上記所定期間における外気温度の平均値を上記外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は、外気温度の平均値が所定値以上変化していなくても前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、電磁弁動作検出手段の検出値から電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度逐次平均化処理ステップと、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に併用する電磁弁開度による情報として、判定時電磁弁開度の温度差変換値及び通常時電磁弁開度を用い、冷凍装置の冷媒漏れを判定する具体的な方法として、判定時電磁弁開度を温度差相当に変換し、その値を冷媒漏れ判定パラメータに加算して、判定処理ステップにおいて、加算後の冷媒漏れ判定パラメータの値が基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する判定処理ステップを備え、更に、更新時における通常時電磁弁開度の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算すると共に、外気温度が所定値以上変化したとき、外気温度の平均値が所定値以上変化していなくても前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに、所定期間における上記電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えた冷凍装置の冷媒漏れ検出方法である。
【００３２】
図２は、本発明の第一の実施形態及び後述する実施形態の検出方法を適用する冷凍装置の概略構成図であり、図３は、本発明の第一の実施形態に係る判定処理の流れを説明するフローチャート、図４は、本発明の検出方法における初回学習値処理の一形態を説明するフローチャート、図５は、本発明の検出方法における初回学習値処理の他の形態を説明するフローチャート、図６は、第一の実施形態における冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップの一形態を説明するフローチャート、図７は、第一の実施形態における冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップの他の形態を説明するフローチャート、図８は、第一の実施形態における通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップの一形態を説明するフローチャート、図９は、第一の実施形態における通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップの他の形態を説明するフローチャートである。
【００３３】
まず、図２を参照して、本発明の実施形態の検出方法を適用する冷凍装置Ａの概略構成を説明する。図中、１は冷凍装置Ａの圧縮機、２は凝縮器、３は電磁弁、４は蒸発器、５は冷凍装置Ａの各機器を接続する冷媒配管、６は第１の温度センサ、７は第２の温度センサ、８は電流センサである。冷凍装置Ａは、圧縮機１、図示しない油分離器、凝縮器２、図示しないレシーバタンク、第１の管継手５−１、電磁弁３、図示しない膨張弁、蒸発器４、第２の管継手５−２、図示しない液分離器等の間を冷媒用配管５で接続すると共に、前記図示しないレシーバタンクの出口側と、前記図示しない液分離器の入口側との間において、電磁弁３、図示しない膨張弁、蒸発器４、とを冷媒配管５を用いて直列に接続された冷媒経路を、冷媒配管５を介して前記図示しないレシーバタンクの出口側に接続された第１の管継手５−１と、前記図示しない液分離器の入口側に冷媒配管５を介して接続された第２の管継手５−２との間に、単独、または、並列に複数設けられた冷媒経路を有する冷凍装置Ａの冷媒回路にて、図示しない膨張弁と蒸発器４の入口側との間に設けられた第１の温度センサ６と蒸発器４の出口側と第２の管継手５−２との間に設けられた第２の温度センサ７と、この実施形態の電磁弁動作検出手段として電磁弁３に設けられた電流センサ８、外気温度センサ９（図１４参照、以下同様）の各々の電気的信号を電気的信号線６０（図１４参照、以下同様）を通して演算部（演算器）５０（図１４参照、以下同様）に入力し、蒸発器出入口の冷媒または冷媒に相当する温度により冷凍装置Ａの冷媒回路内の冷媒量を判定したり、外気温度の変化を判定したり、電流センサからの情報を電磁弁３の開度に変換して判定用データとしたりするものである。
【００３４】
図３に示すフローチャートは、第一の実施形態における上述の温度センサ信号と外気温度センサ信号と電磁弁の信号を使用した冷媒漏れ判定プログラムの例である。本プログラムは、上記演算器５０の中に記述され、所定の演算周期にてステップ的に実行される。まず、Ｓ１でプログラムが開始され、Ｓ２で電磁弁３（図２参照、以下同様）の駆動信号を読込み、電磁弁３の駆動信号を監視する。Ｓ３で第１及び第２の温度センサ６，７（図２参照、以下同様）の信号処理、外気温度センサ９の信号処理が開始される。そして、Ｓ４で外気温度のばらつきの影響を低減させるため、読み込まれた外気温度データに逐次平均化処理を施し、Ｓ５で電磁弁の開度状態のばらつきの影響を低減させるため、読み込まれた電磁弁動作データから算出される電磁弁の開度比率に逐次平均化処理を施す。このＳ５の開度比率の逐次平均化処理における平均化の重みとして、本発明における電磁弁の通常時電磁弁開度よりも大きいか否かの判断方法において上述したように、重いものと軽いものの二種類を用い、重い方の平均化処理によって得られた平均値を後述するＳ１９の通常時電磁弁開度とし、軽い方の平均化処理によって得られた平均値を通常時電磁弁開度と比較する判定時電磁弁開度とし、更に、Ｓ５１にて、軽い方の平均化処理によって得られた平均値（判定時電磁弁開度）と重い方の平均化処理によって得られた平均値（通常時電磁弁開度）の両方に冷媒漏れ判定パラメータ変換係数を乗算してそれぞれ温度差相当に変換し、軽い方の温度差変換値は冷媒漏れ判定パラメータに加算し、重い方の温度差変換値は冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算する。
【００３５】
Ｓ６で電磁弁３が開弁しているか判定し、電磁弁３が開弁していない場合は、開弁するまで冷媒漏れ判定パラメータに関連する演算処理は続行せず、電磁弁３の開弁の監視を継続するため、再びＳ１に戻る。電磁弁３の開弁が判定された場合、Ｓ７以降の処理が実施され、第１および第２の温度センサ６，７の信号処理が開始される。このことにより、蒸発器４（図２参照、以下同様）に冷媒が流れ、冷凍サイクルが成立している時点のデータのみで冷媒漏れの判定がなされることとなる。Ｓ８で冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値を取得する冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップ、通常時電磁弁開度の初期値を取得する通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップ、外気温度差判定用パラメータの初期値を取得する再学習用パラメータ初回学習値処理ステップにおける初回学習処理済みであるか判定し、初回学習処理がなされていない場合、Ｓ９にて初回学習値処理を施し、冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値、通常時電磁弁開度の初期値、外気温度差判定用パラメータの初期値を取得する。
【００３６】
ここで、本発明の検出方法の冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップ、通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップ、再学習用パラメータ初回学習値処理ステップにおける初回学習値処理は、図４に示すフローチャートのように学習期間の平均化処理の重みを一定にしてもよく、図５に示すフローチャートのように学習期間の平均化処理の重みを軽いものから重いものに段階的に変えていってもよい。本発明の検出方法における初回学習値処理を冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップを例にしてより具体的に説明すると、図３の初回学習値処理ステップＳ９−１では、Ｓ９１で初回学習値処理ステップ開始時の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として入力し、Ｓ９２で平均化処理の重みを設定する。Ｓ９２における平均化処理の重みは、特に制限されないが、好ましくは７〜１４日、より好ましくは１０〜１４日とすると、好適である。平均化処理の重みが重すぎると、季節の変化の影響を受け易くなる場合があり、軽すぎると、日々の天候の変動の影響を受け易くなる場合がある。Ｓ９３で逐次平均化処理を行うが、平均を取る方法は、温度を加算して行き取得した温度データ数で割る単純平均や所定のサンプル数の積算値を平均化する移動平均、今回の値と保持している平均値との差分に所定の重みを付けて保持している平均値に加算してゆく加重平均などいずれの平均化処理でもよい。そして、Ｓ９４で平均化処理開始時から所定期間経過したことを確認し、所定期間経過していない場合は、平均値が収束していないため、Ｓ９３に戻って逐次平均化処理を行い、所定期間経過した場合は、Ｓ９５でその値を初回学習値として設定する。ここで、Ｓ９４における所定期間は、特に制限されるものではないが、好ましくは１４〜２０日とすると、好適である。この所定期間が短すぎると、日々の天候の影響を受け易くなる場合があり、長すぎると、季節の変化の影響を受け易くなる場合がある。
【００３７】
図５の初回学習値処理ステップＳ９−２では、学習期間の平均化処理の重みを軽いものから重いものに段階的に変えていく。Ｓ９０１で初回学習値処理ステップ開始時の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として入力し、Ｓ９０２で第１平均化処理の重みを設定する。Ｓ９０２における平均化処理の重みは、特に制限されないが、好ましくは３〜１０分とすると、好適である。平均化処理の重みが重すぎると平均値の収束が遅くなる場合があり、軽すぎると変動が激しい場合がある。Ｓ９０３で逐次平均化処理を行うが、平均を取る方法は、温度を加算して行き取得した温度データ数で割る単純平均や所定のサンプル数の積算値を平均化する移動平均、今回の値と保持している平均値との差分に所定の重みを付けて保持している平均値に加算してゆく加重平均などいずれの平均化処理でもよい。そして、Ｓ９０４で平均化処理開始時から所定時間経過したことを確認し、所定時間経過していない場合は、平均化が進んでいないため、Ｓ９０３に戻って逐次平均化処理を行う。ここで、このＳ９０４における第１段階目の所定時間は、特に制限されるものではないが、好ましくは５〜６０分とすると、好適である。時間が短すぎると平均値が収束していない場合があり、長すぎると処理開始が遅れる場合がある。所定時間経過した場合は、Ｓ９０５で第２平均化処理の重みを設定する。Ｓ９０５における平均化処理の重みは、特に制限されないが、好ましくは１５〜６０分とすると、好適である。平均化処理の重みが重すぎると平均値の収束が遅くなる場合があり、軽すぎると変動が激しい場合がある。Ｓ９０６で逐次平均化処理を行い、Ｓ９０７で第２平均化処理開始時から所定時間経過したことを確認し、所定時間経過していない場合は、Ｓ９０６に戻って逐次平均化処理を行う。ここで、このＳ９０７における第２段階目の所定時間は、特に制限されるものではないが、好ましくは１〜２４時間とすると、好適である。時間が短すぎると平均値が収束していない場合があり、長すぎると処理開始が遅れる場合がある。所定時間経過した場合は、Ｓ９０８で最終平均化処理の重みを設定する。Ｓ９０８における平均化処理の重みは、特に制限されないが、好ましくは１２〜４８時間とすると、好適である。平均化処理の重みが重すぎると平均値の収束が遅くなる場合があり、軽すぎると変動が激しい場合がある。Ｓ９０９で逐次平均化処理を行い、Ｓ９１０で最終平均化処理開始時から所定時間経過したことを確認し、所定時間経過していない場合は、Ｓ９０９に戻って逐次平均化処理を行う。ここで、このＳ９０９における最終段階の所定時間は、特に制限されるものではないが、平均化処理開始時からの経過期間が好ましくは７〜１４日となるようにすると、好適である。平均化処理期間が短すぎると、平均値が収束していない場合があり、長すぎると、冷媒漏れ検出処理の開始が遅れる場合がある。所定時間経過した場合は、Ｓ９１１でその値を初回学習値として設定する。なお、本発明における平均化処理の段階数は、上述したように、特に制限されるものではない。
【００３８】
初回学習値処理がされている場合、Ｓ１０にて、Ｓ４にて取得された外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化したかを判定する。なお、最初の更新時の判断には、Ｓ９で取得した外気温度差判定パラメータの初期値が基準温度となる。外気温度の平均値が所定値以上変化していない場合、Ｓ１１にて前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したかを判定する。そして、Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化したと判断された場合、Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化していないと判断されたがＳ１１にて前回更新時から設定期間以上を経過したと判断された場合は、Ｓ１２にて蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理がされる。
【００３９】
Ｓ１２の冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップは、Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化したと判断された場合は、図６のＳ１２−１に示すように、Ｓ１２１にて冷媒漏れ判定パラメータ学習値用逐次平均値を呼び出す。なお、最初の学習値更新処理ステップでは、Ｓ９で取得した冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値が冷媒漏れ判定パラメータ学習値用逐次平均値となり、それ以降は、学習値更新時において後述するＳ１７にてＳ１６の冷媒漏れ判定パラメータ学習値用逐次平均処理により取得された冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に上述したように通常時電磁弁開度、即ち、Ｓ５のステップにおける電磁弁開度逐次平均化処理の重みが重い方の平均化処理によって得られた平均値の温度差変換値を加えた値がＳ１２１の冷媒漏れ判定パラメータ学習値用逐次平均値となる。そして、Ｓ１２２にて記憶している前回更新時の冷媒漏れ判定パラメータ学習値にその値を上書して冷媒漏れ判定の冷媒漏れ判定パラメータの基準値として用いる。Ｓ１２３にて、現在の外気温度の逐次平均値を記憶して、次回の外気温度変化の基準値とする。また、Ｓ１１で前回更新時から設定期間以上を経過したと判断された場合は、図７のＳ１２−２に示すように、Ｓ１２１、Ｓ１２２で上記同様に処理し、Ｓ１２４で現在の日時、時間を記憶して、次回の経過時間の基準時とする。
【００４０】
Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化したと判断された場合、Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化していないと判断されたがＳ１１にて前回更新時から設定期間以上を経過したと判断された場合は、更に、Ｓ１３にて通常時電磁弁開度を再学習、記憶させて通常時電磁弁開度の学習値を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理がされる。
【００４１】
Ｓ１３の通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップは、Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化したと判断された場合は、図８のＳ１３−１に示すように、Ｓ１３１にて通常時電磁弁開度学習値用逐次平均値を呼び出す。なお、最初の学習値更新処理ステップでは、Ｓ９で取得した通常時電磁弁開度の初期値が通常時電磁弁開度学習値用逐次平均値となり、それ以降は、図示しないステップにおいてＳ５にて電磁弁開度逐次平均化処理の重みの重い方の処理による平均値、即ち、好ましくは１５〜９０日、より好ましくは３０〜６０日の平均値を通常時電磁弁開度学習値用逐次平均値として記憶しておき、学習値更新時に通常時電磁弁開度学習値用逐次平均値として利用する。そして、Ｓ１３２にて記憶している通常時電磁弁開度学習値にその値を上書して判定時の通常時電磁弁開度として用いる。Ｓ１３３にて、現在の外気温度の逐次平均値を記憶して、次回の外気温度変化の基準値とする。また、Ｓ１１で前回更新時から設定期間以上を経過したと判断された場合は、図９のＳ１３−２に示すように、Ｓ１３１、Ｓ１３２で上記同様に処理し、Ｓ１３４で現在の日時、時間を記憶して、次回の経過時間の基準時とする。
【００４２】
Ｓ１０で外気温度の平均値が前回学習値を更新した時から所定値以上変化したと判断された場合は、更に、Ｓ１４にて所定期間における外気温度を平均化処理して平均値を算出し、その値を外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータとして再学習、記憶させて外気温度の平均値の学習値を更新する外気温度学習値更新処理（再学習用パラメータ学習値更新処理）がされる。Ｓ１４の外気温度学習値更新処理ステップは、図示しないステップにおいてＳ４にて外気温度逐次平均化処理により取得された平均値を逐次記憶しておき、その二週間程度、より具体的には、好ましくは１０〜２０日の平均値を常に演算して外気温度学習値用逐次平均値として記憶しておき、学習値更新時の外気温度学習値用逐次平均値を外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータとして上書きして、次回の外気温度変化の基準値とする。
【００４３】
Ｓ１１で前回更新時から設定期間以上を経過していないと判断された場合は、開弁期間毎に算出された冷媒漏れ判定パラメータ（蒸発器の出入り口の温度差）の周囲の温度変化や装置の動作ばらつきやノイズ（電気的）などの外乱によるばらつきの影響を低減させるため、Ｓ７において開弁期間毎に算出された冷媒漏れ判定用温度データ（蒸発器の出入り口の温度差）に一次遅れ処理などの逐次平均化処理をＳ１５にて施し、Ｓ１６にて、冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として利用できるように、蒸発器の出入り口の温度差に冷媒漏れ判定パラメータ学習値用逐次平均化処理を施す。ここで、Ｓ１５における平均化処理とＳ１６における平均化処理は、上述した本発明の電磁弁の開度比率の逐次平均化処理と同様であり、Ｓ１５の平均化処理の重みを軽くし、Ｓ１６における平均化処理の重みを重くする。これらの重みは、特に制限されるものではないが、軽い方（Ｓ１５）を、好ましくは１〜３日、重い方（Ｓ１６）を、好ましくは７〜１４日、より好ましくは１０〜１４日とすると、好適である。そして、Ｓ１７にて、上述したようにＳ５１にて判定時電磁弁開度、通常時電磁弁開度の温度差変換値をＳ１５及びＳ１６で得られた平均値にそれぞれ加算して、電磁弁開度を考慮した冷媒漏れ判定パラメータ値及び冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値を取得する。Ｓ１７にて、電磁弁開度の温度差変換値を加算された冷媒漏れ判定パラメータ（蒸発器の出入り口の温度差）を初回判定時にはＳ９において得られた冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初回学習値、それ以降は、最新のＳ１２において得られた冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値（冷媒もれ判定値用基準値）と比較し、異常値であるとき、即ち、ゆとりを持たせた冷媒漏れ判定パラメータの基準値の上限値よりも判定時電磁弁開度の温度差変換値を加算された冷媒漏れ判定パラメータ（蒸発器の出入り口の温度差）が大きい場合は、更に、Ｓ５にて取得した判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも開いているかをＳ１９にて判断し、開いている場合には、Ｓ２０にて、例えば、冷媒漏れランプ点灯などの異常判定時処理を実施し、Ｓ１８にて判定時電磁弁開度の温度差変換値を加算された冷媒漏れ判定パラメータを冷媒もれ判定値と比較して異常値ではないと判断した場合、Ｓ１９にてＳ５にて取得した判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも開いていないと判断した場合は、Ｓ２１にて、例えば、正常ランプ点灯などの正常判定時処理を実施する。正常又は異常判定時処理の終了後再びＳ２に戻り、電磁弁駆動信号を読み込み、上述の処理を繰り返す。
【００４４】
また、本発明の第二の実施形態は、更新時期のパラメータとして外気温度の変化のみを採用したものであり、蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップと、上記所定期間における電磁弁の開度比率を平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップと、上記所定期間における外気温度の平均値を外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、電磁弁動作検出手段として用いる電流センサの検出値から電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度学習値処理ステップと、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する具体的な方法として、判定時電磁弁開度を温度差相当に変換し、その温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータに加算して、判定処理ステップにおいて、温度差変換値加算後の冷媒漏れ判定パラメータの値が基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する判定処理ステップを備え、更に、通常時電磁弁開度の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算すると共に、更に、外気温度が所定値以上変化したときに、所定期間における電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えた冷凍装置の冷媒漏れ検出方法であり、更新時期の判断において、前回更新時からの経過時間の要素を加味していないものである。そして、この上記第二の実施形態は、図１０に示すフローチャートのように、上記第一の実施形態の判定プログラムにおいて、Ｓ１１のステップをなくし、それに合わせてＳ１２、Ｓ１３の学習値更新処理において、Ｓ１２−２、Ｓ１３−２のステップをなくした以外は、上記第一の実施形態の判定プログラムと同様のステップによって実行される。
【００４５】
また、本発明の第三の実施形態は、更新時期のパラメータとして前回更新時からの経過期間のみを採用したものであり、蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップと、上記所定期間における電磁弁の開度比率を平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップとを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、前回更新時から設定期間を経過したときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、電磁弁動作検出手段として用いる電流センサの検出値から電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度学習値処理ステップと、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する具体的な方法として、判定時電磁弁開度を温度差相当に変換し、その温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータに加算して、判定処理ステップにおいて、温度差変換値加算後の冷媒漏れ判定パラメータの値が基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する判定処理ステップを備え、更に、通常時電磁弁開度の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算すると共に、前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに、所定期間における上記電磁弁の開度の平均値を平均化処理して算出し、その値を通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えた冷凍装置の冷媒漏れ検出方法であり、更新時期の判断において、外気温度の変化の要素を加味していないものである。そして、この上記第三の実施形態は、図１１に示すフローチャートのように、上記第一の実施形態の判定プログラムにおいて、Ｓ４、Ｓ１０、Ｓ１４のステップをなくし、それに合わせてＳ９の初回学習値処理を外気温度差判定用パラメータの初期値を取得する再学習用パラメータ初回学習値処理ステップをなくしたＳ９’の初回学習値処理とすると共に、Ｓ１２、Ｓ１３の学習値更新処理において、Ｓ１２−１、Ｓ１３−１のステップをなくした以外は、上記第一の実施形態の判定プログラムと同様のステップによって実行される。この実施形態の場合、外気温度のセンサの設置と外気温度を読み込んで処理する機能をもつハードウェアが不必要となり、装置のコスト削減につながる。
【００４６】
また、本発明の第四の実施形態は、冷媒漏れの判定に用いる電磁弁開度による情報として、判定時電磁弁開度の温度差変換値は用いないで、通常時電磁弁開度を用いるものであり、蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップと、上記所定期間における電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の初期値として学習、記憶させる通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップと、上記所定期間における外気温度の平均値を外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は外気温度の平均値が所定値以上変化していなくても前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップと、電磁弁動作検出手段として用いる電流センサの検出値から電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度学習値処理ステップと、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差と冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する具体的な方法として、判定処理ステップにおいて、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータが冷媒漏れ判定パラメータの基準値よりも大きく、且つ判定時電磁弁開度が通常時電磁弁開度よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する判定処理ステップを備え、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、又は外気温度の平均値が所定値以上変化していなくても前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに、所定期間における電磁弁の開度比率を逐次平均化処理して平均値を算出し、その値を通常時電磁弁開度の学習値として再学習、記憶させて電磁弁の通常時電磁弁開度を更新する通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップを備えた冷凍装置の冷媒漏れ検出方法である。そして、この上記第四の実施形態は、図１２に示すフローチャートのように、上記第一の実施形態の判定プログラムにおいて、Ｓ５１のステップをなくし、それに合わせてＳ１７のステップをなくし、冷媒漏れ判定パラメータに判定時電磁弁開度の温度差変換値を加算しない以外は、上記第一の実施形態の判定プログラムと同様のステップによって実行される。
【００４７】
また、本発明の第五の実施形態は、冷媒漏れの判定に用いる電磁弁開度による情報として、通常時電磁弁開度を使用しないで、判定時電磁弁開度の温度差変換値を用いるものであり、蒸発器の出入り口の温度差の初回算出時からの所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を平均化処理して平均値を算出し、その値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の初期値として学習、記憶させる冷媒漏れ判定パラメータ初回学習値処理ステップと、上記所定期間における外気温度の平均値を外気温度の所定値以上の変化の指標となる外気温度差判定用パラメータの初期値として学習、記憶させる再学習用パラメータ初回学習値処理ステップを備えた初回学習値処理ステップと、所定期間における冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差の平均値を算出し、外気温度の平均値が所定値以上変化したとき、外気温度の平均値が所定値以上変化していなくても前回の冷媒漏れ判定パラメータの基準値の更新時から設定期間を経過したときに、上記蒸発器の出入り口の温度差の平均値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値として再学習、記憶させて冷媒漏れ判定パラメータの基準値を更新する冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップと、電磁弁動作検出手段として用いる電流センサの検出値から電磁弁の開度比率を算出し、逐次平均化処理により得られた開度比率の平均値を電磁弁開度として学習、記憶させる電磁弁開度学習値処理ステップと、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差を冷媒漏れ判定パラメータとし、そのパラメータと冷媒漏れ判定パラメータの基準値とに基づいて冷凍装置の冷媒漏れを判定する際に、電磁弁開度による情報も併用して冷凍装置の冷媒漏れを判定する具体的な方法として、判定時電磁弁開度を温度差相当に変換し、その温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータの基準値に加算して、判定処理ステップにおいて、冷凍装置の蒸発器の出入り口の温度差がその加算した値よりも大きい場合に冷凍装置の冷媒漏れと判断する判定処理ステップを備え、更に、更新時における通常時電磁弁開度、即ち、この実施形態の場合、Ｓ５における電磁弁開度逐次平均化処理において重い方の処理により得られる平均値の温度差変換値を冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新ステップの冷媒漏れ判定パラメータの基準値の学習値に加算した冷凍装置の冷媒漏れ検出方法である。そして、この上記第五の実施形態は、図１３に示すフローチャートのように、上記第一の実施形態の判定プログラムにおいて、Ｓ１９のステップをなくし、冷媒漏れの判定において、電磁弁の通常時電磁弁開度を使用せず、それに合わせてＳ９の初回学習値処理ステップを通常時電磁弁開度初回学習値処理ステップを含まないＳ９”とすると共に、Ｓ１３の通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップをなくし、それに伴って、上述した図示しないステップにおいてＳ５にて電磁弁開度逐次平均化処理により取得された平均値を逐次記憶し、通常時電磁弁開度学習値用逐次平均値を演算、記憶するステップもなくした以外は、上記第一の実施形態の判定プログラムと同様のステップによって実行される。
【００４８】
次に、本発明の冷媒漏洩検知システムは、外部管理会社への通報可能な外部通信機能又は外部通信機能を備えた機器への出力手段と、冷凍装置の蒸発器の出入口にそれぞれ取り付ける温度センサ及び電磁弁の動作を検出する電磁弁動作検出手段と、上記温度センサ及び上記電磁弁動作検出手段から取得される情報が入力されて本発明の冷凍装置の冷媒漏れ検出方法による演算及び冷媒漏れ判定を実行する冷媒漏れ検出プログラムが組み込まれた演算部と、該冷媒漏れ検出プログラムを実行可能とする電子回路とを備えたものである。以下、図１４を参照して本発明の冷媒漏洩検知システムの一実施形態を説明する。図１４に示す冷媒漏洩検知システムＢは、食料品店等、冷凍装置がある店舗の事務所Ｃ内に備えられた親機１０と店内Ｄに備えられ、店内Ｄの冷凍ショーケースの複数の冷凍装置（図示せず）にそれぞれ取り付ける複数（図４では２機のみを示した）の子機２０、２０とを備え、親機１０と各子機２０、２０とが通信ライン３０を介して接続されており、親機１０が外部通信機能４０、冷凍装置の冷媒漏れ検出方法による演算及び冷媒漏れ判定を実行する冷媒漏れ検出プログラムが組み込まれた演算部５０、冷媒漏れ検出プログラムを実行可能とする電子回路７０、店外に取り付けられた外気温度センサ９からの情報を演算部５０に送る電気的信号線６０を備え、各子機２０、２０が温度センサ６，７及び電磁弁動作検出手段として電磁弁に取り付ける電流センサ８及びこれらからの情報を取得する電気的信号線６０、該情報を親機１０の演算部５０に送信可能とする電気的信号線６０をそれぞれ備えており、各子機から送信された温度センサ及び電磁弁動作検出手段からの情報に基づいて親機１０に備えられた電子回路７０によって冷媒漏れ検出プログラムを実行可能となっており、親機１０がすべての演算、判定を行うように構成され、異常判定がされた場合は、外部通信機能４０を利用して、メンテナンス業者に連絡するように構成されている。
【００４９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更することができる。
【符号の説明】
【００５０】
Ａ  冷凍装置
Ｂ  冷媒漏洩検知システム
３  電磁弁
４  蒸発器
６  蒸発器入口温度センサ
７  蒸発器出口温度センサ
８  電流センサ（電磁弁動作検出手段）
９  外気温度センサ
４０  外部通信機能
５０  演算部
６０  電気的信号線
７０  電子回路
Ｓ４  外気温度逐次平均化処理ステップ
Ｓ５  電磁弁開度逐次平均化処理ステップ
Ｓ９  初回学習値処理ステップ
Ｓ１２  冷媒漏れ判定パラメータ学習値更新処理ステップ
Ｓ１３  通常時電磁弁開度学習値更新処理ステップ
Ｓ１８、Ｓ１９  判定処理ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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