CN104428631B - 流体测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明的气体测量装置(1)具备：多个测量流路(22a)、(22b)、(22c)，该多个测量流路并列地设置于供流体流入的流入口与供该流体流出的流出口之间；流量测定部(61a)、(61b)、(61c)，其设置于各个测量流路(22a)、(22b)、(22c)，用于求出在测量流路(22a)、(22b)、(22c)中流通的流体的流量；存储器(62a)、(62b)、(62c)，其针对每个测量流路(22a)、(22b)、(22c)保持系数数据，该系数数据是表示在测量流路(22a)、(22b)、(22c)中流通的流体的流量同在从流入口到流出口之间流通的流体的总流量之间的关系的值；以及总流量估计部(60a)、(60b)、(60c)，其根据由流量测定部(61a)、(61b)、(61c)求出的流量和存储器(62a)、(62b)、(62c)中所保持的系数数据来估计流体的总流量。由此，能够在将多个测量流路并列地连接组装而成的流体测量装置的制造工序中缩短进行调整作业所需要的时间。

Description

流体测量装置

技术领域

本发明涉及一种测量在流路中流动的流体的流速并根据该流速计算流体的体积流量来测量流体的使用量的流体测量装置。

背景技术

当前，在一般的有燃气需求的家庭住宅中安装有根据通过测量室的次数来测量气体的流量的膜式气体计量仪。由于膜式气体计量仪在测量原理上需要较大容量的用于设置测量室的空间，因此难以更加小型化。

因此，作为实现小型化的气体计量仪，近年来开发出了超声波式气体计量仪。在超声波式气体计量仪中，在气体所流动的流路的上游和下游设置超声波传感器(超声波发送接收器)，通过超声波的到达时间来测量在流路中流动的气体的流速，根据气体的流速计算气体的体积流量，从而测量出气体的使用量。这样，由于超声波式气体计量仪是只要设置于用于测量流量的流路就能够测量气体的使用量的结构，因此容易实现小型化。

另外，还寻求开发一种不是用于一般的有燃气需求的家庭而是能够在工厂等消耗大量气体的大容量的设施中测量气体的使用量的气体计量仪。作为这样的能够测量大量的气体使用量的气体计量仪，例如提出以下一种流体测量装置(例如，专利文献1)，该流体测量装置设置有相互并列连接的多个测量流路(测定路径)，并针对各测量流路配设一对超声波发送接收器(流量测量单元)，测定各个测量流路中的流量并将它们的总和作为整体的总流量。

专利文献1：日本特开平11-287676号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，上述的现有技术所涉及的流体测量装置是测定在各个测量流路中流通的流体的流量并将它们的总和作为整体的总流量的结构。

因此，为了在各个测量流路中得到正确的流量测量结果而需要针对各个测量流路中的每一个测量流路进行校正。即，在现有技术所涉及的流体测量装置中，需要分别求出在各个测量流路中流动规定的流量时所测定出的流量和用于对其与规定的流量之差进行校正的系数。

另外，即使在将校正后的各个测量流路并列地连接组装而成的流体测量装置中流动大流量的流体并求出在各个测量流路中得到的流量的总和，其测定结果也未必与实际的流量一致。因此，需要再次就配置有多个测量流路的流体测量装置整体进行校正。这是由于在将测量流路并列地连接而使流体流入的情况下，针对各个测量流路的流体的流入状态与使规定流量的流体在各个测量流路中流通来求出系数时的流体的流入状态不同。

因而，在现有技术所涉及的流体测量装置中，以各个测量流路进行校正之后，还需要在将多个测量流路并列地连接组装的状态下进行整体校正，从而存在进行制造工序中的调整(校正)作业需要时间这样的问题。

本发明是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于实现一种能够在将多个测量流路并列地连接组装而成的流体测量装置的制造工序中缩短调整作业所需要的时间的流体测量装置。

用于解决问题的方案

本发明所涉及的流体测量装置为了解决上述的课题而具备：多个测量流路，该多个测量流路并列地设置于供流体流入的流入口与供该流体流出的流出口之间；流量测定单元，其设置于上述多个测量流路的各个测量流路，获取与在该测量流路中流通的流体的流量有关的信息；存储装置，其针对每个上述测量流路保持系数数据，该系数数据是表示与在该测量流路中流通的流体的流量有关的信息同在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量之间的关系的值；以及总流量估计单元，其针对每个上述测量流路，根据由上述流量测定单元求出的与流量有关的信息和上述存储装置中所保持的系数数据来估计上述流体的总流量。

发明的效果

本发明如以上说明的那样构成，起到能够在将多个测量流路并列地连接组装而成的流体测量装置的制造工序中缩短调整作业所需要的时间这样的效果。

附图说明

图1是表示与本实施方式的气体测量装置中的流量测量处理有关的结构的框图。

图2是示意性地表示本实施方式所涉及的气体测量装置的主要部分结构的图。

图3是表示本实施方式所涉及的气体测量装置的辅助控制部所具备的存储器中记录的系数数据与在测量流路中流通的气体的流量之间的关系的一例的曲线图。

图4是表示本实施方式所涉及的气体测量装置的辅助控制部所具备的存储器中记录的系数数据与在测量流路中流通的气体的流量之间的关系的一例的曲线图。

图5是表示本实施方式所涉及的气体测量装置的辅助控制部所具备的存储器中记录的系数数据与在测量流路中流通的气体的流量之间的关系的一例的曲线图。

图6是表示本实施方式所涉及的气体测量装置的处理流程的一例的流程图。

具体实施方式

根据本发明的第1方式，流体测量装置具备：多个测量流路，该多个测量流路并列地设置于供流体流入的流入口与供该流体流出的流出口之间；流量测定单元，其设置于上述多个测量流路的各个测量流路，获取与在该测量流路中流通的流体的流量有关的信息；存储装置，其针对每个上述测量流路保持系数数据，该系数数据是表示与在该测量流路中流通的流体的流量有关的信息同在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量之间的关系的值；以及总流量估计单元，其针对每个上述测量流路，根据由上述流量测定单元求出的与流量有关的信息和上述存储装置中所保持的系数数据来估计上述流体的总流量。

根据上述结构，由于保持上述系数数据并具备流量测定单元和总流量估计单元，因此能够根据在一个测量流路中流通的流体的流量求出在从该流体测量装置的流入口到流出口之间流通的流体的总流量。

也就是说，只要在预先使规定流量的流体流入流体测量装置时根据在测量流路中流通的流体的流量预先求出系数数据，就能够制造能够测量在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量的流体测量装置。因此，不需要像以往那样在以各个测量流路进行校正之后再在将多个测量流路并列地连接组装的状态下对整体进行校正，从而能够缩短制造工序中的调整作业所花费的时间。

因此，在本发明的第1方式中，起到能够在将多个测量流路并列地连接组装而成的流体测量装置的制造工序中缩短调整作业所需要的时间这样的效果。

另外，本发明的第1方式所涉及的流体测量装置将流量测定单元设置在多个测量流路的各个测量流路。因此，即使在某个测量流路中具备的流量测定单元产生异常而无法求出在该测量流路中流通的流体的流量那样的情况下，也能够根据由设置于其它的测量流路的流量测定单元求出的流体的流量来求出总流量。

另外，根据本发明的第2方式，流体测量装置也可以构成为，在本发明的第1方式所涉及的流体测量装置的结构中，还具备总流量确定单元，该总流量确定单元针对每个上述测量流路获取由上述总流量估计单元估计出的流体的总流量，根据获取到的总流量来确定在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量。

在此，存在在测量流路中通过流量测定单元测定得到的各个流量由于流体流通的测量流路的设计误差等而包含与真正的值的误差的情况。还存在由于保持的系数数据的设定精度等导致由于在该流体测量装置中流通的流体的总流量的增加和减少而在各测量流路中求出的估计总流量相互产生偏差的情况。

根据上述结构，由于具备上述总流量确定单元，因此能够获取在各个测量流路中求出的流体的总流量，并根据获取到的多个总流量来确定总流量。即，如上述那样存在如下情况：在各测量流路中求出的总流量按每个该测量流路分别包含与真正的值之间的误差。然而，在本发明所涉及的流体测量装置中，能够通过总流量确定单元根据多个样本(总流量)确定总流量，因此能够得到更接近真正的值的总流量的值。

另外，本发明的第3方式所涉及的流体测量装置也可以构成为，在本发明的第2方式所涉及的流体测量装置的结构中，上述总流量确定单元根据由上述总流量估计单元针对每个上述测量流路估计出的各个流体的总流量求出平均值，并将该平均值确定为在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量。

根据上述结构，能够通过总流量确定单元根据多个样本(总流量)的平均来确定总流量，因此能够得到更接近真正的值的总流量的值。

另外，本发明的第4方式所涉及的流体测量装置也可以构成为，在本发明的第3方式所涉及的流体测量装置的结构中，上述总流量确定单元从由上述总流量估计单元针对每个上述测量流路估计出的各个流体的总流量中去除最大值和最小值来求出平均值。

根据上述结构，能够通过总流量确定单元根据多个样本(总流量)的平均值来确定总流量。另外，该平均值是从由总流量估计单元估计出的各个流体的总流量中去除最大值和最小值来求出的。因此，即使在多个总流量的样本中包含错误地测量出的总流量的情况下，也能够去除该错误的总流量而求出平均值，从而能够得到更接近真正的值的总流量的值。

另外，本发明的第5方式所涉及的流体测量装置也可以构成为，在本发明的第1至第4方式所涉及的流体测量装置的结构中，根据使规定流量的流体从上述流入口向上述流出口流动时由设置于各测量流路的上述流量测定单元测定出的各个流体的流量来计算上述存储装置中所保持的系数数据。

根据上述结构，仅通过使规定流量的流体从流入口向流出口流动，就能够根据由各流量测定单元测定出的流量求出各系数数据一次。因而，能够有效地求出在设置于多个测量流路的各个测量流路的各个流量测定单元中利用的各个上述系数数据。

下面，参照附图说明本发明的优选的实施方式。此外，在下面，对所有图中相同或者对应的结构部件附加相同的参照标记并省略其说明。

(气体测量装置)

首先，参照图1和图2对本实施方式所涉及的气体测量装置(流体测量装置)1的结构进行说明。图1是表示本实施方式的气体测量装置1中的与流量测量处理有关的结构的框图。图2是表示本实施方式所涉及的气体测量装置1的主要部分结构的示意图。

本实施方式所涉及的气体测量装置1为设置在气体配管的中途并求出所消耗的气体流量(气体使用量)的超声波式气体计量仪。此外，气体测量装置1并不限于这样的超声波式气体计量仪。例如，也可以构成为通过利用电子检测原理的流量传感器、或者射流方式等的瞬时流量计来求出气体流量。

如图2所示，气体测量装置1为具备流路单元(流路)2、上游侧超声波传感器4a～4c、下游侧超声波传感器5a～5c、辅助控制部6a～6c、流入口7、流出口8、主控制部9、电池10、显示部11以及安保用传感器12而成的结构。此外，在此，设为气体从流入口7朝向流出口8在流路单元2内沿一个方向流动。

流入口7为供气体从气体提供侧的气体配管流入气体测量装置1的入口。在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，构成为在其上表面设置流入口7，并将气体提供侧的气体配管与流路单元2相连接。

流出口8为供气体从气体测量装置1向气体消耗侧的气体配管流出的出口。在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，构成为在其上表面设置流出口8，并将气体消耗侧的气体配管与流路单元2相连接。

流路单元2为向需求者提供的气体所流过的截面呈矩形的筒状的管。如图2所示，流路单元2为具有切断阀3、入口缓冲部21、测量流路22a～22c以及出口缓冲部23而成的结构。

测量流路22a～22c为用于测量所消耗的气体的流量(在气体测量装置1中流通的气体的流量)的流路。测量流路22a-22c各自的流路截面积可以相同，也可以各自不同。此外，在不需要对各个测量流路22a～22c进行区别说明时，简称为测量流路22。

流路单元2在这些多个测量流路22a～22c的上游侧具有入口缓冲部21，在这些多个测量流路22a～22c的下游侧具有出口缓冲部23。入口缓冲部21、多个测量流路22a～22c以及出口缓冲部23分别连通，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，构成为在测量流路22a～22c中分别测量在入口缓冲部21与出口缓冲部23之间流通的气体的流量。

另外，本实施方式所涉及的气体测量装置1在流路单元2的上游(入口缓冲部21的上游侧)具有切断阀3。切断阀3例如在从气体测量装置1到气体设备之间检测出气体泄漏等异常的情况下、或者响应于来自外部的切断流路单元2的切断请求等，关闭流路单元2的流路，从而切断气体的流动。切断阀3能够根据来自主控制部9的控制指示来关闭或打开流入口7与入口缓冲部21之间的流路。该切断阀3为具有用于关闭流路单元2的流路的阀体(未图示)以及作为该阀体的动力源的步进电动机(未图示)的结构，更具体地说，按照以下方式关闭或打开流路单元2的流路。

即，在切断阀3中，响应于来自主控制部9的控制指示，对步进电动机所具有的定子的线圈(未图示)施加具有相位差的脉冲状电流。然后，通过该电流的施加，步进电动机的转子(未图示)正旋转。通过该转子的正旋转，阀体向阀座(未图示)侧前进，从而关闭流路。由此，能够在气体测量装置1中切断气体的流动。相反地，在打开流路的情况下，在切断阀3中使步进电动机逆旋转，由此阀体离开阀座。

上游侧超声波传感器4a～4c以及下游侧超声波传感器5a～5c相互发送和接收超声波。上游侧超声波传感器4a～4c以及下游侧超声波传感器5a～5c分别设置于测量流路22a～22c。此外，在不需要特别地对各个上游侧超声波传感器4a～4c进行区别说明的情况下，简称为上游侧超声波传感器4。同样地，在不需要特别地对下游侧超声波传感器5a～5c进行区别说明的情况下，简称为下游侧超声波传感器5。

另外，这些上游侧超声波传感器4和下游侧超声波传感器5的组构成为响应于来自与各测量流路22分别相对应地设置的辅助控制部6a～6c的控制指示而进行驱动。对辅助控制部6a～6c也同样地，在无需特别进行区别说明的情况下，简称为辅助控制部6。

即，上游侧超声波传感器4设置在测量流路22中的上游侧的侧壁，下游侧超声波传感器5设置在测量流路22中的下游侧的侧壁，且两者相互对置。而且，当从主控制部9经由辅助控制部6向上游侧超声波传感器4输入驱动信号(控制信号)时，上游侧超声波传感器4向下游侧超声波传感器5输出超声波。从上游侧超声波传感器4输出的超声波在测量流路22内朝向下游侧向斜下方前进，从而朝向下游侧超声波传感器5传送。相反地，当从主控制部9经由辅助控制部6向下游侧超声波传感器5输入驱动信号时，该下游侧超声波传感器5朝向上游侧超声波传感器4输出超声波。从下游侧超声波传感器5输出的超声波在测量流路22内朝向上游侧向斜上方前进，从而朝向上游侧超声波传感器4传送。而且，辅助控制部6测量各个超声波的到达时间，并根据到达时间的差求出在流路单元2中流动的气体的流速。然后，辅助控制部6将所求出的流速与流路单元2的截面积等相乘而求出流量。辅助控制部6求出气体流量时，根据该求出的结果来求出流过气体测量装置1整体的气体总流量，将所求出的该气体总流量设为估计总流量。然后，辅助控制部6将所求出的该估计总流量通知给主控制部9。

主控制部9对气体测量装置1中的各部分的各种动作进行控制，作为“各部分的控制处理”，例如如下面那样进行动作。即，主控制部9根据检测异常的安保用传感器12的检测结果判断是否发生异常、或者判断是否从外部接收到了切断在气体测量装置1内形成的流路的切断指示。然后，在判断为发生了异常的情况下，或者在判断为接收到了切断指示的情况下，主控制部9进行控制使得向切断阀3施加电流而如上述那样关闭流路单元2的流路。另外，主控制部9也能够进行控制使得在显示部11中显示所消耗的气体的流量等各种信息。显示部11例如能够通过CRT或液晶显示器、等离子显示器、或者有机EL显示器等实现。

另外，作为“气体流量测量处理”，主控制部9也能够根据从各辅助控制部6接收到通知的气体的估计总流量来确定在气体测量装置1中流动的气体的总流量。关于本实施方式所涉及的气体测量装置1的“气体流量测量处理”的详细情况在后文进行说明。

此外，上述的辅助控制部6例如能够通过超声波测量用的LSI(Large ScaleIntegration：大规模集成电路)实现。该超声波测量用LSI由能够进行超声波测定的模拟电路以及顺序地进行超声波传送时间的测量动作的数字电路构成。另一方面，主控制部9例如能够通过CPU实现。

(气体流量测量处理所涉及的结构)

在此，关于与本实施方式所涉及的气体测量装置1中的“气体流量测量处理”有关的结构，除了图1以外，还参照图3至图5更具体地进行说明。图3～图5是表示本实施方式所涉及的气体测量装置1中的系数数据与在测量流路中流通的气体的流量之间的关系的一例的图。即，当将被记录为系数数据表63的、在测量流路22中流通的流量与系数数据的对应关系表示为曲线图时，成为如图3～图5所示那样的曲线图。

如图1所示，作为与“气体流量测量处理”有关的结构，辅助控制部6a～6c分别具有总流量估计部(总流量估计单元)60a～60c、流量测定部(流量测定单元)61a～61c、存储器(存储装置)62a～62c。而且，在存储器62a～62c中分别存储有系数数据表63a～63c。另外，作为与“气体流量测量处理”有关的结构，主控制部9具备总流量确定部91。

此外，在不需要特别地对总流量估计部60a～60c、流量测定部61a～61c、存储器62a～62c以及系数数据表63a～63c进行区别说明的情况下，简称为总流量估计部60、流量测定部61、存储器62以及系数数据表63。

流量测定部61根据由上游侧超声波传感器4以及下游侧超声波传感器5获得的上述超声波的到达时间的差而求出流过测量流路22的气体的每个单位时间的流速，并根据所求出的该流速及测量流路22的截面积等求出流过测量流路22的气体的流量。通过上游侧超声波传感器4、下游侧超声波传感器5以及该流量测定部61来实现本发明的流量测定单元。

在本实施方式中，构成为在上游侧超声波传感器4与下游侧超声波传感器5之间每2秒相互发送和接收超声波多次。因此，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，形成每2秒确认气体的流量变化的结构。

总流量估计部60参照存储器62所存储的系数数据表63，根据流量测定部61求出的气体的流量求出流过气体测量装置1的气体的估计总流量。

存储器62是存储有在辅助控制部6实施的各种运算中利用的参数等信息的可读写的存储装置。例如，存储器62能够通过可读写的RAM或EEPROM等半导体存储装置实现。

例如图1所示，在存储器62中存储有用于根据每单位时间流过各测量流路22的气体的流量求出每单位时间流过气体测量装置1整体的气体的总流量(估计总流量)的参数(系数数据)。更准确地说，在存储器62中存储有表示在测量流路22中流通的气体流量与系数数据的对应关系(例如参照图3～图5)的表。

如图3至图5所示，与流过测量流路22a～22c的气体的流量相应地决定系数数据63a～63c。即，如图3至图5所示，预先将流量已知的总流量(Qtotal)分别除以流过测量流路22a～22c的气体流量(Qa～Qc)所得到的值(系数数据)以系数数据表63a～63c的形式存储在存储器62a～62c中。以这些系数数据表63a～63c记录的系数数据为与流过各测量流路22a～22c的气体流量(Qa～Qc)的变动相应地变化的值。然而，系数数据不限定于此。例如系数数据也可以是与流过测量流路22a～22c的气体流量的大小无关地保持固定的固定值。

这样，辅助控制部6当参照以系数数据表63记录的系数数据来根据流过测量流路22的气体流量分别求出流过气体测量装置1整体的气体的估计总流量时，将求出的气体的估计总流量通知给主控制部9。

在主控制部9中，总流量确定部(总流量确定单元)91根据从辅助控制部6a～6c分别接收到通知的气体的估计总流量来确定实际使用的气体的总流量。更具体地说，总流量确定部91求出从辅助控制部6a～6c分别接收到通知的估计总流量的平均值，将该平均值决定为实际使用的气体的总流量。

接着，参照图6说明具有上述结构的气体测量装置1中的求出流过气体测量装置1的气体的总流量的“气体流量测量处理”的处理流程。图6是表示本实施方式所涉及的气体测量装置1的处理流程的一例的流程图。

(气体流量测量处理方法)

首先，作为事前处理，将系数数据表63a～63c分别存储到各个存储器62a～62c中(步骤S11)。

更具体地说，预先使总流量(Qtotal)已知的气体从气体测量装置1的流入口7流入，并记录此时在测量流路22a～22c中分别测量出的流量(Qa～Qc)。然后，计算用于根据测量出的流量(Qa～Qc)求出总流量(Qtotal)的系数数据。通过改变流通的总流量(Qtotal)来多次进行该操作，生成表示流量与系数数据的对应关系的系数数据表63，并事先分别存储到存储器62中。

此外，在上述实施方式中，设为测量流路22a～22c的系数数据如图3～图5所示那样在规定的流量区域具有各自不同的值(特性)而进行了说明，但是在通过一次函数的曲线能够表示测量流路22a～22c的系数数据与流量之间的关系的情况下，能够以一次进行而不需要变更总流量(Qtotal)来进行多次，这是不言而喻的。

在实施上述的事前处理之后，为了实际使用而设置气体测量装置1。然后，通过与气体测量装置1相连的气体设备等开始气体的利用。此外，此时，切断阀3使流路单元2的流路为打开状态。

当气体的利用开始时，从流入口7进入的气体通过入口缓冲部21被分配给各个测量流路22a～22c而向出口缓冲部23流动。在各辅助控制部6a～6c中，流量测定部61a～61c根据由上游侧超声波传感器4a～4c和下游侧超声波传感器5a～5c测定出的超声波的到达时间的差而求出流过测量流路22a～22c的气体的流速。然后，根据所求出的各流速来计算各测量流路22a～22c中的各气体的流量(步骤S12)。

并且，在各辅助控制部6中，总流量估计部60a～60c根据计算出的各气体的流量，参照存储器62中存储的系数数据表63a～63c的系数数据来分别估计流过气体测量装置1整体的气体的总流量(步骤S13)。例如，总流量估计部60a参照系数数据表63a获取与流过测量流路22a的气体的流量Qa对应的系数数据。然后，根据该系数数据和气体的流量Qa来计算总流量的估计值。然后，各辅助控制部6将求出的气体的总流量分别通知给主控制部9。

在主控制部9中，当从各辅助控制部6分别获取到气体的总流量时，总流量确定部91计算它们的平均值，将计算出的该结果决定为是流过气体测量装置1的气体的实际总流量(步骤S14)。

(效果)

如上所述，本实施方式所涉及的气体测量装置1具备多个测量流路22a～22c以及设置于各测量流路22a～22c的上游侧超声波传感器4a～4c和下游侧超声波传感器5a～5c，能够利用超声波分别测量流过各测量流路22a～22c的气体流量。而且，是如下一种结构：根据针对各测量流路22a～22c求出的气体流量，通过参照系数数据63，能够分别求出流过气体测量装置1的整体的气体总流量(估计总流量)。

也就是说，能够制造如下一种气体测量装置1：只要预先求出在规定流量的气体流入时在各测量流路22中流通的气体流量并根据规定流量(规定的气体总流量)和各测量流路22的气体流量分别求出系数数据，就能够测量在从流入口7到流出口8之间流通的气体总流量。因此，不需要像以往那样在以各个测量流路进行校正之后再在将多个测量流路并列地连接组装的状态下进行整体校正，从而能够缩短制造工序中的调整作业所花费的时间。

并且，也能够主张以下效果。

例如，考虑辅助控制部6a～6c将在各测量流路22a～22c中分别求出的气体流量全部相加来确定流过气体测量装置1整体的气体总流量的结构。然而，在该结构的情况下，在如上述那样在测量流路22a～22c中的某一个中未求出正确的气体的流量的情况下，无法获得流过气体测量装置1整体的气体总流量。

还考虑如本实施方式所涉及的气体测量装置1那样仅设置一个具备能够求出估计总流量的辅助控制部6的测量流路22且并列设置多个除此之外的用于使气体流通的流路的结构。在该结构的情况下也同样，在测量流路22中的上游侧超声波传感器4、下游侧超声波传感器5以及辅助控制部6中的任一个发生异常时，无法获得流过气体测量装置1整体的气体总流量。

与此相对，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，如上述那样构成为在各测量流路22a～22c中由辅助控制部6a～6c分别求出估计总流量，因此能够使用在除了无法正确地测量气体流量的测量流路22以外的其它的测量流路22中求出的估计总流量来确定流过气体测量装置1整体的气体总流量。

还构成为，在各测量流路22中，辅助控制部6利用系数数据表63，根据在当前时点测量出的气体流量来求出估计总流量。在此，存在在各测量流路22中通过流量测定部61测定得到的各个流量由于流体流通的测量流路22的设计误差等而包含与真正的值的误差的情况。因此，在各测量流路22中求出的估计总流量中分别产生偏差。另外，还存在由于系数数据的设定精度等导致由于在该气体测量装置1中流通的气体的总流量的增加和减少而在各测量流路22中求出的估计总流量分别产生偏差的情况。

然而，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，具备多个测量流路22，通过求出根据在这些测量流路22中流通的气体流量而求出的各个估计总流量的平均值来对上述偏差进行补偿从而能够高精度地求出气体的总流量

另外，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，构成为预先使总流量(Qtotal)已知的气体从气体测量装置1的流入口7流入，根据此时在测量流路22a～22c中分别测量出的流量(Qa～Qc)，计算用于求出总流量(Qtotal)的系数数据。也就是说，只要使总流量(Qtotal)已知的气体流入一次，就能够一并求出在测量流路22a～22c分别具备的辅助控制部6a～6c中利用的系数数据。

(变形例)

此外，本实施方式所涉及的气体测量装置1构成为将表示系数数据与在测量流路22中流通的气体流量之间的对应关系的系数数据表63记录到存储器62中。然而，不限定于该结构，例如也可以在通过数学式表示系数数据与在测量流路22中流通的气体流量之间的关系的情况下，代替系数数据表63而将该关系式记录到存储器62中。

另外，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，是具备3个测量流路22的结构，但是不限定于此，例如也可以是具备2个测量流路22的结构，还可以是具备4个以上的测量流路22的结构。优选的是，考虑使用的气体流量的大小等来适当地决定测量流路22的个数。

另外，在本实施方式所涉及的气体测量装置1的流路单元2中，构成为在入口缓冲部21与出口缓冲部23之间形成3个测量流路22。然而，也可以构成为除了这些测量流路22以外，还形成有不具备上游侧超声波传感器4和下游侧超声波传感器5以及辅助控制部6的仅用于使气体流通的流路。即，配置在入口缓冲部21与出口缓冲部23之间并在两者之间使气体流通的流路不需要全部是测量流路22，只要这些流路中的一部分、优选为3个以上的流路是测量流路22即可。

另外，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，构成为在主控制部9中总流量确定部91将由辅助控制部6a～6c分别求出的气体的估计总流量的平均值决定为气体的实际总流量。然而，不限定于该结构。例如在设置有多个测量流路22的结构的情况下，也可以构成为将根据在各个测量流路22中流通的气体的流量而求出的估计总流量中的去除了最大值和最小值后的值的平均值决定为气体的实际总流量。或者，也可以构成为去除值比其它的估计总流量大规定值以上、或小规定值以上的估计总流量来求出平均值，并决定实际总流量。

在像这样构成的情况下，例如即使在存在上游侧超声波传感器4和下游侧超声波传感器5产生问题从而无法适当地估计气体的总流量的测量流路22的情况下，也能够去除在该测量流路22中求出的估计总流量来根据在其它测量流路22中求出的估计总流量来确定气体的实际总流量。因此，能够更高精度地求出气体的实际总流量。

或者，总流量确定部91也可以构成为将由辅助控制部6a～6c分别求出的气体的估计总流量的中间值或众数值决定为实际总流量。优选的是，总流量确定部91采用能够从实际获得的估计总流量的分布中获得最接近真正的值的近似值的方法来确定气体的实际总流量。

另外，在本实施方式所涉及的气体测量装置1中，是各辅助控制部6a～6c分别具备存储器62a～62c的结构，但不限定于此。例如也可以构成为具备一个能够由各辅助控制部6a～6c分别访问的存储器62，在该存储器62中，针对测量流路22a～22c中的每一个测量流路将在该测量流路22a～22c中流通的气体的各个流量与各个系数数据63a～63c对应地进行存储。

另外，本实施方式所涉及的气体测量装置1构成为通过各测量流路22所具备的流量测定部61求出在各测量流路22中流通的气体流量，总流量估计部60根据求出的结果，求出在气体测量装置1中流通的气体的总流量。即，构成为，作为与在测量流路22中流通的流体的流量有关的信息，流量测定部61直接求出该流量。然而，不限定于该结构。例如也可以构成为代替流量测定部61而具备求出在测量流路22中流通的气体的流速的流速测定部，总流量估计部60根据由该流速测定部测定出的气体的流速来求出在气体测量装置1中流通的气体的总流量。即，也可以构成为求出气体的流速作为与在测量流路22中流通的流体的流量有关的信息。

在像这样构成的情况下，总流量估计部60事先保持测量流路22的直径(截面积)的信息等，将通过流速测定部测定出的在测量流路22中流通的气体的流速与该测量流路22的直径(截面积)的信息等相乘来求出流量。然后，总流量估计部60将求出的流量乘以系数数据63来估计在气体测量装置1中流通的气体的总流量。

此外，在上述的实施方式中列举测量气体使用量的气体测量装置1为例进行说明，但是测量对象不限定于气体，只要是流体即可。

根据上述说明，对于本领域技术人员来说，本发明的诸多改良、其它的实施方式是显而易见的。因而，上述说明应该被解释为仅是例示，是为了向本领域技术人员教导执行本发明的优选方式而提供的。能够不脱离本发明的精神地实质地变更其结构和/或功能的详细内容。

产业上的可利用性

本发明的流体测量装置为了测定大容量的气体的流量而具备多个流路，在根据在该多个流路的各个流路中流通的流体的流量来测定流体的总流量的流体测量装置中特别有用。

附图标记说明

1：气体测量装置；2：流路单元；3：切断阀；4a～4c：上游侧超声波传感器；5a～5c：下游侧超声波传感器；6a～6c：辅助控制部；7：流入口；8：流出口；9：主控制部；10：电池；11：显示部；12：安保用传感器；21：入口缓冲部；22a～22c：测量流路；23：出口缓冲部；60a～60c：总流量估计部；61a～61c：流量测定部；62a～62c：存储器；63a～63c：系数数据；91：总流量确定部。

Claims (5)

1.一种流体测量装置，其特征在于，具备：

多个测量流路，该多个测量流路并列地设置于供流体流入的流入口与供该流体流出的流出口之间；

流量测定单元，其设置于上述多个测量流路的各个测量流路，获取与在该测量流路中流通的流体的流量有关的信息；

存储装置，其针对每个上述测量流路保持系数数据，该系数数据是表示与在该测量流路中流通的流体的流量有关的信息同在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量之间的关系的值；以及

总流量估计单元，其针对每个上述测量流路，根据由上述流量测定单元求出的与流量有关的信息和上述存储装置中所保持的系数数据来估计上述流体的总流量。

2.根据权利要求1所述的流体测量装置，其特征在于，

还具备总流量确定单元，该总流量确定单元针对每个上述测量流路获取由上述总流量估计单元估计出的流体的总流量，根据获取到的总流量来确定在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量。

3.根据权利要求2所述的流体测量装置，其特征在于，

上述总流量确定单元求出由上述总流量估计单元针对每个上述测量流路估计出的流体的总流量的平均值，并将该平均值确定为在从上述流入口到上述流出口之间流通的流体的总流量。

4.根据权利要求3所述的流体测量装置，其特征在于，

上述总流量确定单元从由上述总流量估计单元针对每个上述测量流路估计出的流体的总流量中去除最大值和最小值来求出平均值。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的流体测量装置，其特征在于，

根据使规定流量的流体从上述流入口向上述流出口流动时由设置于各测量流路的上述流量测定单元测定出的各个流体的流量来计算上述存储装置中所保持的系数数据。