JP2001165720A - Method and device for detecting flow rate - Google Patents

Method and device for detecting flow rate

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JP2001165720A
JP2001165720A JP34617399A JP34617399A JP2001165720A JP 2001165720 A JP2001165720 A JP 2001165720A JP 34617399 A JP34617399 A JP 34617399A JP 34617399 A JP34617399 A JP 34617399A JP 2001165720 A JP2001165720 A JP 2001165720A
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JP
Japan
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flow rate
flow
generated
downstream
shut
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Application number
JP34617399A
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Japanese (ja)
Inventor
Masamichi Ipponmatsu
正道 一本松
Hikari Hirano
光 平野
Hiroshi Matsushita
博 松下
Shuichi Okada
修一 岡田
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Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect a fine flow rate which is relatively difficult to detect and to estimate the cause of a fine leak like this. SOLUTION: Fluid flow passage in which fluid flows is equipped with a cutoff mechanism 6 which cuts off the fluid and flow rate measuring means 7 and 10 which measure the flow rate of the fluid flowing inside in order from the upstream side. To detect the flow rate of the fluid flowing downstream, the cutoff mechanism 6 is closed and then opened and whether or not there is a flow in the closure state or its flow rate is found from the outputs of the flow rate measuring means 7 and 10 in the closure state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、流速測定を目的と
する流量測定手段を、流量測定対象の流体流路に備え、
この流量測定手段により、その流量測定下限近く、ある
いはそれ以下といった微小な流量域を測定検出する技術
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention provides a flow rate measuring means for measuring a flow velocity in a fluid flow path to be measured.
The present invention relates to a technique for measuring and detecting a minute flow rate region near or below the lower limit of the flow rate measurement by the flow rate measuring means.

【0002】[0002]

【従来の技術】説明を容易にするために、各家庭の都市
ガス供給配管に備えられるフルイディク素子を備えたガ
スメーターに関して、以下説明する。各家庭で消費され
る都市ガス量の流量検出を目的として、各家庭の入り口
には、流量検出装置の一種であるガスメーターが備えら
れ、このメーターにより、ガスの消費量が検出される。
家庭内のガス供給系等に異常があり大流量が流れた場合
には、ガス供給を遮断するために、ガスメーター内には
流路遮断用の遮断装置(遮断機構)が設けられている。
このような各家庭への都市ガス供給状態にあって、例え
ば、ガスメーターより下流側の配管系等において、微小
な漏れが発生することがある。従来、通常、このような
ガス漏れの検出は、室内への漏れをガスセンサを利用し
ておこなうと共に、膜式のガスメーターの場合は、長時
間の積算流量を測定することにより行っていた。
2. Description of the Related Art For ease of explanation, a gas meter provided with a fluid element provided in a city gas supply pipe of each household will be described below. For the purpose of detecting the flow rate of the amount of city gas consumed in each home, a gas meter, which is a type of flow rate detection device, is provided at the entrance of each home, and the gas consumption is detected by this meter.
When a large amount of gas flows due to an abnormality in a gas supply system or the like in a house, a shutoff device (cutoff mechanism) for shutting off a flow path is provided in the gas meter to shut off gas supply.
In such a state of supplying city gas to each household, for example, a minute leak may occur in a piping system or the like downstream of the gas meter. Conventionally, such a gas leak is usually detected by using a gas sensor to detect a gas leak into a room, and in the case of a film-type gas meter, by measuring a long-term integrated flow rate.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】このようなガス漏れ
は、メーターより下流側ではなく各家庭への入り口にあ
る供給上流側で、早急に検出することが好ましい。しか
しながら、このようなガス漏れは量が比較的小さいた
め、膜式ガスメーターのような積算式のメーターを用い
る場合以外は、実際上、流量測定手段の測定下限流量よ
り小さい場合もあり、流量測定手段自体では検出が行え
ないのが実状である。更に、ガスセンサ等によるガス漏
れの検知では、漏れ量の絶対値を知ることはできない。
また、従来の定期点検作業で行われていた様に、各家庭
入り口に設けられている遮断弁を閉操作し、閉状態にお
ける下流側の圧力の低下を測定する手法を採用したとし
ても、漏れ量の絶対値を確定することはできない。更
に、先に示した積算方式を採る場合は、検出に数十分程
度の時間を要する。一方、ガスの供給系における漏れに
関して、流路を閉止して測定する方法を採用する場合、
先に説明した下流側の漏れと、ガスメーターに備えられ
る遮断機構の異常に伴う通り抜けと、その両方の発生と
いった状況が区別できない。このような場合、その発生
要因及びその状況を定量的に特定できることが好ましい
が、このような特定をおこなうことができる技術は、現
在、得られていない。本発明の目的は、比較的検出が難
しい微小流量の検出を行うことが可能であると共に、こ
のような微小な漏れの原因の推定を可能とする技術を得
ることにある。
It is preferable that such a gas leak is detected immediately, not on the downstream side of the meter but on the supply upstream side at the entrance to each home. However, since the amount of such gas leakage is relatively small, there is a case where the flow rate measurement means is actually smaller than the lower limit flow rate of the flow rate measurement means, except when an integrating meter such as a membrane gas meter is used. The fact is that detection cannot be performed by itself. Further, the detection of gas leakage by a gas sensor or the like does not make it possible to know the absolute value of the amount of leakage.
In addition, even if the method of closing the shut-off valve provided at each home entrance and measuring the pressure drop on the downstream side in the closed state is adopted as in the conventional periodic inspection work, the leakage The absolute value of the quantity cannot be determined. Furthermore, when the above-described integration method is employed, it takes several tens of minutes for detection. On the other hand, when a method of measuring the leakage in the gas supply system by closing the flow path is adopted,
It is not possible to distinguish between the downstream leakage described above, the passage caused by the abnormality of the shutoff mechanism provided in the gas meter, and the occurrence of both. In such a case, it is preferable that the cause of occurrence and the situation can be quantitatively specified. However, a technology capable of performing such specification has not been obtained at present. An object of the present invention is to provide a technique capable of detecting a minute flow rate, which is relatively difficult to detect, and estimating the cause of such a minute leak.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明による、内部を流体が流れる流体流路に、流路
を遮断する遮断機構と、内部を流れる流体の流量を測定
する流量測定手段とを上流側から記載順に備え、下流側
に流れる流体の流量を検出するに流量検出方法の特徴手
段は、遮断機構を閉状態とした後、遮断機構を開状態と
し、開操作に伴う前記流量測定手段の出力から、閉状態
における発生流の有無もしくはその流量を求めることに
ある。この検出手法にあっては、ガス供給系に備えられ
る遮断機構が一旦、閉状態に維持される。この閉状態に
あっては、遮断機構より下流側に漏れがある場合、この
遮断機構より下流側におけるガス圧が、ガス漏れに起因
して低下する。ここで遮断機構を再開すると、この開操
作に伴って、一時的に、下流側の漏れに起因する圧力降
下が発生していることにより大流量が流れる。この流量
は、閉状態の維持時間(例えば6〜20秒)等に起因し
て、流量測定手段において流量測定可能な量(5cc程
度)とでき、結果的に、発生流の有無あるいは発生流の
流量の絶対量を知ることができる。従って、発生流の流
量は、所謂積算流量であり、流量測定手段からの出力
は、単位時間あたりの流量として出力される。これらの
値は、遮断機構より上流側の供給圧力を980〜248
0Pa(100〜250mmAq)とし、開操作時の下
流側代表圧力を490Pa(50mmAq)とし、下流
側の容積を1リットルとした場合の算出値であり、通
常、フルイディク素子では、0.2〜0.4ccまで検
出可能である。上記の流量検出方法を使用する流量検出
装置としては、内部を流体が流れる流体流路に、流路を
遮断する遮断機構と、内部を流れる流体の流量を測定す
る流量測定手段とを上流側から記載順に備え、下流側に
流れる流体の流量を検出する流量検出装置を構成する
に、前記遮断機構を閉状態とした後、前記遮断機構を開
状態とする流量測定用開閉制御手段を備えると共に、開
操作に伴う前記流量測定手段の出力から、前記閉状態に
おける発生流の有無もしくはその流量を導出する発生流
量導出手段を備えて構成することが好ましい。遮断機
構、流量測定手段の役割は、先に説明した流量測定方法
におけるものと同様であるが、この装置にあっては、流
量測定用開閉制御手段により遮断機構の閉状態への操
作、その後の開状態への操作を行う。そして、発生流量
導出手段により、再開後の開操作を伴った流量導出を流
量測定手段からの出力によって行い、発生流の有無を判
別することができる。ここで、流量測定手段にあって
は、下流側に漏れ等があると閉状態維持を行うことで、
測定下限を超えた流量として、これを測定することがで
きる。
According to the present invention, there is provided a fluid flow path through which a fluid flows, a shut-off mechanism for shutting off the flow path, and a flow rate measuring means for measuring a flow rate of the fluid flowing through the inside. And means for detecting the flow rate of the fluid flowing to the downstream side.The characteristic means of the flow rate detection method includes: closing the shut-off mechanism, then opening the shut-off mechanism, and performing the opening operation. The purpose of the present invention is to determine the presence or absence of a generated flow in the closed state or the flow rate thereof from the output of the flow rate measuring means. In this detection method, the shutoff mechanism provided in the gas supply system is temporarily maintained in a closed state. In this closed state, if there is a leak downstream of the shut-off mechanism, the gas pressure downstream of the shut-off mechanism decreases due to the gas leak. Here, when the shut-off mechanism is restarted, a large flow rate temporarily flows due to the pressure drop caused by the leak on the downstream side in association with the opening operation. The flow rate can be set to an amount (about 5 cc) at which the flow rate can be measured by the flow rate measuring means due to the maintenance time of the closed state (for example, 6 to 20 seconds). You can know the absolute amount of flow. Therefore, the flow rate of the generated flow is a so-called integrated flow rate, and the output from the flow rate measuring means is output as a flow rate per unit time. These values are used to increase the supply pressure upstream of the shutoff mechanism from 980 to 248.
0 Pa (100 to 250 mmAq), the calculated value when the downstream representative pressure at the time of the opening operation is 490 Pa (50 mmAq), and the volume on the downstream side is 1 liter. .4 cc can be detected. As a flow rate detection device using the above flow rate detection method, a flow path through which a fluid flows inside, a shutoff mechanism that shuts off the flow path, and a flow rate measurement unit that measures the flow rate of the fluid flowing inside, from the upstream side Prepared in the order described, to constitute a flow rate detection device that detects the flow rate of the fluid flowing downstream, after closing the shut-off mechanism, with a flow rate measurement opening and closing control means to open the shut-off mechanism, It is preferable to include a generated flow deriving unit that derives the presence or absence of a generated flow in the closed state from the output of the flow measurement unit accompanying the opening operation or a derived flow. The functions of the shut-off mechanism and the flow rate measuring means are the same as those in the flow rate measuring method described above, but in this device, the shut-off mechanism is operated to the closed state by the flow rate opening / closing control means, and thereafter, Perform operation to open. Then, the generated flow deriving means can derive the flow accompanied by the opening operation after the restart from the output from the flow measuring means, and determine the presence or absence of the generated flow. Here, in the flow rate measuring means, by performing a closed state maintenance when there is a leak or the like on the downstream side,
This can be measured as the flow rate exceeding the lower limit of measurement.

【0005】さて、上記のようにして検出をおこなうに
あたっては、前記閉状態から前記開状態への開操作タイ
ミングの設定を、閉操作から経過時間、前記遮断機構よ
り下流側の下流側代表圧力もしくは、下流側代表圧力の
時間微分値の1種以上に基づいておこなうことができ
る。即ち、流量検出装置としては、前記流量測定用開閉
制御手段による、前記閉状態から前記開状態への開操作
タイミングの設定を、閉操作からの経過時間、遮断機構
より下流側の代表圧力である下流側代表圧力もしくは、
下流側代表圧力の時間微分値の1種以上に基づいておこ
なうことが好ましい。このような手法を採用するに当た
って、閉状態の維持時間を、経験的に求まる所定の時間
として設定し、閉操作からの所定の時間経過をした場合
に再開するようにしておくと、微小流量の測定目的に適
合した好ましい時間を適宜、あるいは経験的に設定する
ことで、検出対象目的の発生流を的確に捉えることがで
きる。また、流量検出装置より下流側にあっては、下流
側で要求される最低供給圧(例えば980Pa(100
mmAq)が存在する場合があるが、このような圧力に
下流側代表圧力が到達する状態で、遮断機構を再開する
ことで、下流側の供給圧を維持することができる。さら
に、流量検出装置より下流側の流れは、遮断機構の閉操
作に伴って、一時的にこの操作の影響を受け、圧力変化
を起こすが、この状態は、下流側が安定化することで収
まる。従って、このような安定状態に到達する時点を、
再開のタイミングとして設定することで、系の状態を代
表した閉状態維持時間の設定が可能となる。
When the detection is performed as described above, the timing of the opening operation from the closed state to the open state is set by the elapsed time from the closing operation, the downstream representative pressure downstream of the shut-off mechanism or the downstream representative pressure. , Based on one or more time differential values of the downstream representative pressure. That is, as the flow rate detection device, the setting of the opening operation timing from the closed state to the open state by the flow rate measurement opening / closing control means is the elapsed time from the closing operation, the representative pressure downstream from the shut-off mechanism. Downstream representative pressure or
It is preferable to perform the determination based on at least one of the time differential values of the downstream representative pressure. When adopting such a method, the maintenance time of the closed state is set as a predetermined time empirically obtained, and when the predetermined time has elapsed since the closing operation, the operation is restarted. By appropriately or empirically setting a preferable time suitable for the measurement purpose, it is possible to accurately capture the generated flow for the detection target purpose. On the downstream side of the flow detection device, the minimum supply pressure required on the downstream side (for example, 980 Pa (100
mmAq) may exist, but the downstream supply pressure can be maintained by restarting the shut-off mechanism in a state where the downstream representative pressure reaches such a pressure. Further, the flow downstream of the flow rate detection device is temporarily affected by this operation in accordance with the closing operation of the shut-off mechanism, causing a pressure change. This state is reduced by stabilizing the downstream side. Therefore, when such a stable state is reached,
By setting the restart timing, it is possible to set a closed state maintenance time representing the state of the system.

【0006】本願にあっては、開操作に伴う流量測定
は、遮断機構の再開操作の後、それに引き続いておこな
うものであり、開操作に伴う流量測定手段の出力から発
生流の流量を求めるに、前記開操作タイミングから前記
遮断機構より下流側の状態が前記閉操作直前の状態に回
復するまでに流れる流量(積算流量)、前記開操作タイ
ミングから前記流量測定手段による出力が得られなくな
るまでに流れる流量(積算流量)、もしくは、前記開操
作タイミングから所定時間を経過するまでに流れる流量
(積算流量)として、求めることができる。即ち装置的
には、前記発生流量導出手段により、開操作を伴った前
記流量測定手段の出力から、前記発生流の流量を求める
に、前記開操作タイミングから前記遮断機構より下流側
の状態が前記閉操作直前の状態に回復するまでに流れる
流量(積算流量)、前記開操作タイミングから前記流量
測定手段による流量測定出力が得られなくなるまでに流
れる流量(積算流量)、もしくは、前記開操作タイミン
グから所定時間を経過するまでに流れる流量(積算流
量)として、前記発生流の流量を求めることが好まし
い。元来本願は、流量測定手段により測定できない程の
微小流量を問題とするのであるから、遮断機構の再開操
作の後、流量測定手段による流量測定が行われ、流量が
測定限界以下となって、流量測定手段からの出力が得ら
れなくなる時点までのものとなる。この場合、このよう
な状況が発生する閉操作からの時間は、予め経験的に知
ることができるため、前記発生流の流量を求める予め設
定した短時間でおこなっても良いし、下流側代表圧力の
状態を見ながら、この圧力(状態)が閉操作前の圧力
(状態)に復帰するまでのものとしてもよい。
In the present application, the flow rate measurement accompanying the opening operation is performed after the restarting operation of the shut-off mechanism, and is used to determine the flow rate of the generated flow from the output of the flow rate measuring means accompanying the opening operation. The flow rate (integrated flow rate) that flows from the opening operation timing until the state downstream of the shut-off mechanism is restored to the state immediately before the closing operation, and the output from the opening operation timing until the output from the flow rate measurement unit is no longer obtained. The flow rate (integrated flow rate) can be obtained as the flow rate (integrated flow rate) or the flow rate (integrated flow rate) that flows until a predetermined time has elapsed from the opening operation timing. That is, in terms of the device, the generated flow deriving means determines the flow rate of the generated flow from the output of the flow measuring means accompanied by the opening operation. The flow rate (integrated flow rate) that flows until the state immediately before the closing operation is restored, the flow rate (integrated flow rate) that flows from the opening operation timing until the flow rate measurement output by the flow rate measuring means is no longer obtained, or the opening operation timing It is preferable to determine the flow rate of the generated flow as a flow rate (integrated flow rate) that flows until a predetermined time elapses. Originally, the present application has a problem with a small flow rate that cannot be measured by the flow rate measuring means, so after the restarting operation of the shut-off mechanism, the flow rate is measured by the flow rate measuring means, and the flow rate becomes lower than the measurement limit, It is up to the point where the output from the flow rate measuring means can no longer be obtained. In this case, since the time from the closing operation in which such a situation occurs can be known empirically in advance, it may be performed in a preset short time for obtaining the flow rate of the generated flow, or the downstream representative pressure. The pressure (state) may be restored to the pressure (state) before the closing operation while checking the state of (1).

【0007】これまで説明してきた流量検出方法におい
て、前記閉状態の維持時間に基づいて、前記開状態にお
いて求められる流量から、閉状態時の単位時間当たりの
流量を求めることが好ましい。即ち、装置的には、前記
閉操作から開操作までの前記閉状態の維持時間に基づい
て、前記発生流量導出手段により導出される発生流の流
量から、閉状態時の単位時間当たりの流量を求める漏れ
量導出手段を備る。下流側における漏れの存在は、検出
装置下流側の圧力低下を招来するが、一定の閉状態の維
持の後の再開操作によって流れる流量は、事実上、閉状
態維持時間の内に、下流側流路から外部へ漏れ出した流
量と見なせる。従って、上記の手法により、閉状態時の
単位時間当たりの流量を求めることができる。
In the flow rate detection method described above, it is preferable to obtain a flow rate per unit time in the closed state from the flow rate obtained in the open state based on the maintenance time of the closed state. That is, in terms of the device, based on the maintenance time of the closed state from the closing operation to the opening operation, based on the flow rate of the generated flow derived by the generated flow rate deriving means, the flow rate per unit time in the closed state is calculated. A means for deriving a leak amount to be obtained is provided. Although the presence of a leak on the downstream side causes a pressure drop on the downstream side of the detection device, the flow rate caused by the restarting operation after maintaining the constant closed state effectively reduces the downstream flow rate within the closed state maintaining time. It can be considered as a flow that leaked out of the road. Therefore, the flow rate per unit time in the closed state can be obtained by the above method.

【0008】さて、通常使用状態おいて通常周期で測定
を行う通常モードと、前記通常周期より高速の周期で測
定を行う高速モードとを備え、前記閉操作からの開操作
に伴う前記開状態の流量計測を、前記高速モードでおこ
なうことが好ましい。ここで、通常使用状態とは、流量
が流量検出手段の検出範囲内にあり、この手段からの通
常の出力が得られている場合等を言う。そして、この状
態にあっては、比較的長い周期の通常モードでの流量測
定をおこない、異常の発生していないことを確認する。
一方、例えば、流量が流量検出手段における検出範囲を
下回る場合にあっては、比較的短い周期で、遮断手段の
閉操作、その後の開操作を伴った検出をおこなう。この
ようにしておくと、漏れ等に起因する比較的小流量の流
量測定を、短時間で確実におこなうことができる。さ
て、この方法を採用する場合は、これまで説明してきた
流量検出装置において、流量を通常周期で測定する通常
モードと、前記通常周期より高い周期で測定する高速モ
ードとを備え、前記閉操作からの前記開操作に伴う前記
開状態の流量測定を、前記高速モードでおこなうことと
なる。よって、所定時に、高速モードでの流量検出をお
こなうことにより、例えば、漏れ等が発生していること
が考えられ、微小な流量しか発生していない場合におい
ても、比較的頻度高く、閉操作、その後の開操作を伴っ
た閉状態における発生流の有無確認をおこなって、漏れ
等を的確に捉えることができる。
In the normal use state, there are provided a normal mode in which measurement is performed at a normal cycle and a high-speed mode in which measurement is performed at a cycle faster than the normal cycle. Preferably, the flow measurement is performed in the high-speed mode. Here, the normal use state means, for example, a case where the flow rate is within the detection range of the flow rate detection means and a normal output from this means is obtained. Then, in this state, the flow rate is measured in the normal mode with a relatively long cycle to confirm that no abnormality has occurred.
On the other hand, for example, when the flow rate is lower than the detection range of the flow rate detection means, detection with a closing operation of the shutoff means and a subsequent opening operation is performed in a relatively short cycle. By doing so, it is possible to reliably measure the flow rate of a relatively small flow rate caused by leakage or the like in a short time. By the way, when this method is adopted, the flow rate detecting device described so far includes a normal mode for measuring the flow rate at a normal cycle, and a high-speed mode for measuring the flow rate at a higher cycle than the normal cycle, and from the closing operation. The flow rate measurement in the open state following the opening operation is performed in the high-speed mode. Therefore, by performing the flow rate detection in the high-speed mode at a predetermined time, for example, it is conceivable that a leak or the like has occurred. By confirming the presence or absence of the generated flow in the closed state accompanied by the subsequent opening operation, it is possible to accurately detect a leak or the like.

【0009】さて、本願のような系にあっては、遮断機
構が存在するが、この遮断機構において通り抜けがある
か、系内から外部への漏れが発生しているのかの判定を
行うことが重要である。通常、流量検出装置が配設され
る系における場合の流体挙動は以下の式に従う。図4の
ようなモデルを対象とし、流量検出装置の下流側位置に
おける圧力(本願における下流側代表圧力)をP1、供
給圧力をP2,漏れ(流量検出装置より下流側における
漏れ)のコンダクタンスをK1(定数),遮断機構の通
り抜けのコンダクタンスをK2(定数),流量測定装置
より下流側の配管から出入りする流量をQ,配管容積を
Vとすると、
Now, in a system such as the present application, there is a shut-off mechanism. However, it is possible to determine whether there is a passage in the shut-off mechanism or a leak from the inside of the system to the outside. is important. Normally, the fluid behavior in the system in which the flow detecting device is provided follows the following equation. For a model as shown in FIG. 4, the pressure at the downstream position of the flow detection device (representative downstream pressure in the present application) is P1, the supply pressure is P2, and the conductance of leakage (leakage downstream from the flow detection device) is K1. (Constant), K2 (Constant) is the conductance passing through the shutoff mechanism, Q is the flow rate flowing into and out of the pipe downstream of the flow rate measuring device, and V is the pipe volume.

【数1】dP1/dt=Q/V 第1式## EQU1 ## dP1 / dt = Q / V (1)

【数2】 Q=−K1×sqrt(P1)+K2×sqrt(P2−P1) 第2式 となる。第2式の第一項が外部への漏れに起因して発生
する流量であり、第二項が遮断機構の通り抜けに起因し
て発生する流量である。この式について考察すると、遮
断機構の通り抜けが無く第二項が0の場合、前記第1式
は、dP1/dt/sqrt(P1)/V=−K1(定
数)と変換でき、流量は、出口圧力の平方根に対してリ
ニアになる。遮断機構の通り抜けがあり第二項が0でな
い場合は、リニアとはならない。従って、両者(下流側
代表圧力の低下速度と、下流側代表圧力)の関係から、
漏れのみによるか、通り抜けも発生しているかが判明す
る。即ち、内部を流体が流れる流体流路に、流路を遮断
する遮断機構と、内部を流れる流体の流量を測定する流
量測定手段とを上流側から記載順に備え、下流側に流れ
る流体の流量を検出する流量検出装置であって、前記遮
断機構より下流側の代表圧力である下流側代表圧力の低
下速度と前記下流側代表圧力の関係を、前記遮断機構の
閉状態で求め、前記下流側代表圧力の変化の原因を導出
する第一発生流量原因導出手段を備えた構成としておく
と、この関係から、例えば、遮断機構の通り抜けの要素
があるかどうかを判断して、結果的に発生流の原因を導
出することができる。
Q = −K1 × sqrt (P1) + K2 × sqrt (P2−P1) The first term of the second equation is the flow rate generated due to leakage to the outside, and the second term is the flow rate generated due to passage through the shutoff mechanism. Considering this equation, when there is no passage through the shut-off mechanism and the second term is 0, the first equation can be converted into dP1 / dt / sqrt (P1) / V = -K1 (constant), and the flow rate is determined by the outlet. Be linear with respect to the square root of pressure. When the second term is not 0 due to the passage of the shutoff mechanism, the linearity is not obtained. Therefore, from the relationship between the two (the decreasing speed of the downstream representative pressure and the downstream representative pressure),
It is determined whether the leakage is caused only or the passing-through occurs. That is, the fluid flow path in which the fluid flows through the inside, a blocking mechanism for blocking the flow path, and a flow rate measuring means for measuring the flow rate of the fluid flowing inside is provided in order from the upstream side, and the flow rate of the fluid flowing to the downstream side is determined. A flow rate detection device for detecting, the relationship between the rate of decrease of the downstream representative pressure, which is the representative pressure downstream of the shut-off mechanism, and the downstream representative pressure is obtained in a closed state of the shut-off mechanism, and the downstream representative If the configuration is provided with the first generated flow rate cause deriving means for deriving the cause of the pressure change, from this relationship, for example, it is determined whether there is an element that passes through the shutoff mechanism, and as a result, the generated flow The cause can be derived.

【0010】また、異なった閉状態維持時間に対応した
各発生流の流量を、前記発生流量導出手段により求め、
前記異なった閉状態維持時間に対応する各発生流の流量
相互の関係から、前記発生流の原因を導出する第二発生
流量原因導出手段を備えることも好ましい。遮断機構、
流量測定手段、流量測定用開閉制御手段、発生流量導出
手段の働きは、これまで説明してきたものと同様であ
る。この装置にあっては、第二発生流量原因導出手段に
より、流量測定用開閉制御手段、発生流量導出手段を働
かせて異なった閉状態維持時間に発生する流量が、少な
くとも一対求められる。流路遮断を伴った状態で、下流
側から外部に漏れ出す流体の流量は、遮断機構に通り抜
けがないと、先に示した第1式及び第2式から判明する
ように、指数関数的な変化を示す。即ち、異なった閉状
態維持時間において流れる流量から、漏れのみがあるか
どうかを判別することができ、結果的に、通り抜け等の
有無を判別することが可能となる。第二発生流量原因導
出手段は、この判別を行って、発生流の原因を特定す
る。
Further, the flow rate of each generated flow corresponding to a different closed state maintaining time is obtained by the generated flow rate deriving means,
It is also preferable to include a second generated flow cause deriving unit that derives a cause of the generated flow from a mutual relationship between the flow rates of the generated flows corresponding to the different closed state maintaining times. Shut-off mechanism,
The functions of the flow rate measuring means, the flow rate opening / closing control means, and the generated flow rate deriving means are the same as those described above. In this apparatus, at least one pair of flow rates generated at different closed state maintenance times is obtained by operating the flow rate measurement opening / closing control means and the generated flow rate derivation means by the second generated flow rate cause deriving means. The flow rate of the fluid that leaks from the downstream side to the outside in the state with the flow path cutoff is exponential as shown in the above-described first and second equations if there is no passage through the cutoff mechanism. Indicates a change. That is, it is possible to determine whether there is only a leak from the flow rate flowing at different closed state maintaining times, and as a result, it is possible to determine whether there is a passage or the like. The second generated flow cause deriving means performs this determination and specifies the cause of the generated flow.

【0011】更に、前記発生流の原因に依存する、閉操
作から開操作までの下流側代表圧力低下量と流量との関
係指標を予め備えると共に、前記関係指標に基づいて、
前記発生流量導出手段により導出される発生流の流量
と、前記閉状態から開状態まで(開操作直前まで)の下
流側代表圧力低下量との関係から、前記発生流の原因を
導出する第三発生流量原因導出手段を備えることも好ま
しい態様である。遮断機構、流量測定手段、流量測定用
開閉制御手段、発生流量導出手段の働きは、これまで説
明してきたものと同様である。先に示した様に、遮断機
構の閉操作、再開操作直前までの下流側代表圧力の低下
量と、遮断機構の閉操作、再開操作を伴った発生流の流
量は、その発生流の原因(検出装置下流側の漏れ原因も
しくは遮断機構の通り抜け原因)によって、その挙動が
異なると共に、その原因が特定されると、第1式、第2
式からも判明するように一義的な関係を満たす。従っ
て、このような関係指標を予め用意しておくか、流量検
出装置に学習機能を持たせて、関係指標を学習により習
得、格納しておくものとする。そして、このような関係
指標と実測値とを比較することにより、その比較結果か
ら第三発生流量原因導出手段により、発生流の原因を導
出することができる。この場合は、実測値がいずれの原
因による両者の関係に近いかを判断することによって、
判断をおこなうことができる。
Further, a relation index between the downstream representative pressure drop from the closing operation to the opening operation and the flow rate, which depends on the cause of the generated flow, is provided in advance, and based on the relation index,
Deriving the cause of the generated flow from the relationship between the generated flow derived by the generated flow deriving means and the downstream representative pressure drop from the closed state to the open state (immediately before the opening operation). It is also a preferable embodiment to provide a generated flow cause deriving unit. The functions of the shutoff mechanism, the flow rate measuring means, the flow rate opening / closing control means, and the generated flow rate deriving means are the same as those described above. As described above, the reduction amount of the downstream representative pressure until immediately before the closing operation and the restarting operation of the shutoff mechanism and the flow rate of the generated flow accompanying the closing operation and the restarting operation of the shutoff mechanism are caused by the cause of the generated flow ( The behavior differs depending on the cause of leakage on the downstream side of the detection device or the cause of passage through the shut-off mechanism).
Satisfies a unique relationship as can be seen from the equation. Therefore, it is assumed that such a relation index is prepared in advance or the flow rate detecting device is provided with a learning function so that the relation index is acquired by learning and stored. Then, by comparing such a relation index with the actually measured value, the cause of the generated flow can be derived from the comparison result by the third generated flow cause deriving means. In this case, by judging which of the causes is closer to the actual value,
You can make decisions.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本願の実施の形態を図面に基づい
て説明する。図1は、本願の流量検出方法及びこの方法
を使用する流量検出装置が配設される各ガス供給先1
(例えば家庭、工場)へのガス供給系を示したものであ
る。各供給先1へは、例えば道路2に埋設されている低
圧管3から取り出し管4を介してガスの供給がおこなわ
れる。各供給先1の入り口部位には、流量検出装置とし
ての所謂ガスメーター5が配設置されており、このメー
ター5において、各供給先1へのガス供給量の測定が内
部に備えられたフルイディック素子7によって行われ
る。更に、例えば、このメーター5より下流側の部位に
おいて、ガス漏れが発生した場合に、緊急遮断をおこな
うことが可能な様に、ガスメーター5内には、遮断機構
をなす遮断弁6が備えられている。このようなフルイデ
ィック素子7は公知のものであり、フルイディック素子
7の概中央に設けられているターゲット8の両側を交互
に流れる振動流の周波数を計測することにより、素子7
を流れる流量を検知することができる。ここで、フルイ
ディック素子7は流量に対する発振下限が、素子毎に決
まっており、発振下限未満の流量は、図2に示すよう
に、流体振動が検出できないため、従来、このフルイデ
ィック素子7に対してフローメーター(図外)を使用し
て発振下限未満の流量を測定する。本願にあっては、フ
ローメーターを備えること無く、このような比較的小流
量の流量域における流量計測を可能としている。フルイ
ディック素子7の所定部位には、発振の検出のための一
対の出力部9が設けられている。これら一対の出力部9
間のガス圧の圧力差を検出すると共に、検出出力から、
その振動の周波数が求められ、この周波数と、既知の周
波数と流量との関係指標から素子7を流れるガスの流量
を割り出す変換器10が備えられている。変換器10の
出力(単位時間当たりの流量)は、メーターの制御部1
1に送られ、制御部11において後の用に供される。本
願にあっては、フルイディック素子7と変換器10を合
わせて流量測定手段と称する。この流量測定にあたって
は、図2の関係指標を利用する場合は、縦軸側の値(周
波数)から、横軸側の値(流量)を得ることとなる。こ
こで、本願にあっては、前記変換器10に対して、その
出力から流量(積算流量)の割り出しの検出モードが、
通常モード(流量検出を例えば30分〜1時間毎におこ
なう)と、高速モード(流量検出を例えば10秒程度毎
でおこなう)とでおこなうことが可能となっている。さ
らに、この高速モードの流量検出にあっては、流量情報
を得るのに、変換器10における処理速度を上げ、より
高速のデジタルノイズフィルターを掛けることにより、
後に示す遮断弁6の閉操作に引き続く開操作直後から連
続して流量検出をおこなうようことができるように構成
されている。さらに、この高速モード時には、別途行う
圧力測定の時間刻みも細かくし、細かい時間刻みの圧力
測定データにより、以降に示す所定の判定を行えるよう
に構成している。一方、上記の通常モードでは、遮断弁
の開操作後の検出にあっては、通常は、切換直後の一定
時間はカウント除外とし、このカウント除外の時間域に
おける流量を内挿等の手段により推定して、演算時の消
費電力の抑制を図っている。以降に示す遮断弁6の閉操
作を行った後、その遮断弁6の再開操作をおこなって、
流量測定を実行する場合には、この高速モードで流量測
定を行う構造が採用されている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a gas supply destination 1 in which a flow detection method of the present application and a flow detection device using this method are provided.
It shows a gas supply system to (for example, a home or a factory). To each supply destination 1, for example, gas is supplied from a low-pressure pipe 3 buried in a road 2 via a take-out pipe 4. A so-called gas meter 5 as a flow rate detection device is disposed at the entrance of each supply destination 1. In this meter 5, a fluidic element in which measurement of the amount of gas supply to each supply destination 1 is provided is provided. 7 is performed. Further, for example, a shut-off valve 6 serving as a shut-off mechanism is provided in the gas meter 5 so that an emergency shut-off can be performed in the event of gas leakage at a portion downstream of the meter 5. I have. Such a fluidic element 7 is a known one. By measuring the frequency of an oscillating flow that alternately flows on both sides of a target 8 provided approximately at the center of the fluidic element 7,
Can be detected. Here, in the fluidic element 7, the oscillation lower limit with respect to the flow rate is determined for each element. Since the fluid oscillation cannot be detected for the flow rate less than the oscillation lower limit as shown in FIG. On the other hand, the flow rate below the oscillation lower limit is measured using a flow meter (not shown). In the present application, it is possible to measure the flow rate in such a relatively small flow rate range without providing a flow meter. A predetermined portion of the fluidic element 7 is provided with a pair of output units 9 for detecting oscillation. These pair of output units 9
The pressure difference between the gas pressures between
The frequency of the vibration is obtained, and a converter 10 is provided which determines the flow rate of the gas flowing through the element 7 from this frequency and a relation index between the known frequency and the flow rate. The output (flow rate per unit time) of the converter 10 is controlled by the control unit 1 of the meter.
And sent to the control unit 11 for later use. In the present application, the fluidic element 7 and the converter 10 are collectively referred to as a flow rate measuring means. In this flow rate measurement, when the relationship index of FIG. 2 is used, the value (flow rate) on the horizontal axis is obtained from the value (frequency) on the vertical axis. Here, in the present application, the detection mode for determining the flow rate (integrated flow rate) from the output of the converter 10 is as follows.
It is possible to perform a normal mode (flow rate detection is performed, for example, every 30 minutes to 1 hour) and a high-speed mode (flow rate detection is performed, for example, about every 10 seconds). Further, in the flow rate detection in the high-speed mode, in order to obtain flow rate information, the processing speed in the converter 10 is increased and a higher-speed digital noise filter is applied.
The flow rate can be continuously detected immediately after the opening operation following the closing operation of the shutoff valve 6 described later. Further, in the high-speed mode, the time interval of the pressure measurement to be performed separately is also made fine, and a predetermined determination shown below can be made based on the pressure measurement data at the fine time interval. On the other hand, in the above-mentioned normal mode, in the detection after the opening operation of the shut-off valve, the count is normally excluded for a certain time immediately after the switching, and the flow rate in the time range of the count exclusion is estimated by means such as interpolation. Thus, the power consumption during the calculation is suppressed. After performing the closing operation of the shut-off valve 6 described below, the restart operation of the shut-off valve 6 is performed,
When the flow rate measurement is performed, a structure for performing the flow rate measurement in the high-speed mode is adopted.

【0013】遮断弁6は一般的な遮断弁であり、ガスメ
ーター5より下流側において大流量が流れた場合に流路
の緊急遮断の用に供される他、ガス供給が長期にわたっ
て止められる場合に、この遮断弁6が閉状態に維持さ
れ、ガス供給を停止する。遮断弁6の開閉操作は、開閉
指令に従ったものである。この遮断弁6にあっても、時
として、通常問題とならない程度の通り抜けが発生する
場合がある。
The shut-off valve 6 is a general shut-off valve, which is used for emergency shut-off of a flow path when a large flow rate flows downstream of the gas meter 5 and when the gas supply is stopped for a long time. Then, the shut-off valve 6 is maintained in the closed state, and the gas supply is stopped. The opening and closing operation of the shutoff valve 6 is in accordance with the opening and closing command. Even with the shut-off valve 6, there is a case where a through-hole occurs to a degree that does not usually cause a problem.

【0014】さて、ガスメーター5の下流側には、様々
なガス機器12が備えられており、ガス供給の用を成す
と共に、例えば、暖房等の用に供される。このようなガ
スメーター5の下流側にあっても、時として、漏れが発
生する場合もある。
Various gas appliances 12 are provided on the downstream side of the gas meter 5 to supply gas and serve, for example, heating. Even at such a downstream side of the gas meter 5, sometimes leakage may occur.

【0015】以上が、本願が対象とする、遮断弁6、流
量測定手段7、この流量測定手段7よりも下流側に位置
するガス消費部13の概略構造の説明であるが、以下、
本願の特徴構成に関して説明する。前記流量測定手段7
の下流側に、ガスメーター5より流出するガスのガス圧
(下流側代表圧力と呼ぶ)を計測するための圧力計Pが
備えられており、この圧力計Pの計測結果も前記制御部
11へ送られる構造が採用されている。
The above is a description of the schematic structure of the shut-off valve 6, the flow rate measuring means 7, and the gas consuming unit 13 located downstream of the flow rate measuring means 7 which are the subject of the present application.
The feature configuration of the present application will be described. The flow rate measuring means 7
A pressure gauge P for measuring the gas pressure (referred to as a downstream representative pressure) of the gas flowing out of the gas meter 5 is provided on the downstream side, and the measurement result of the pressure gauge P is also sent to the control unit 11. Is adopted.

【0016】制御部11には、前記遮断弁6を所定のタ
イミングで、閉状態とすると共に、所定の時間(微小流
量計測時間と称する)の経過後、遮断弁6を開状態とす
る流量測定用開閉制御手段14が備えられている。更
に、この微小流量計測時間が経過したタイミングを始点
としての所定時間(この時間内に流量が下限流量未満と
なり、流量測定手段により出力が得られなくなる)ま
で、素子7を通過するガスの流量(積算流量)を変換器
10の出力から演算導出する発生流量導出手段15を備
えている。この発生流量導出手段15により導出される
流量は、前記微小流量計測時間の間に、遮断弁6を挟ん
だ流体供給系間に起こる変化を代表するもの(例えば、
素子7より下流側に漏れがある場合は、その漏れ量)と
なる。さらに、制御部11には、前記発生流量導出手段
15により導出される発生流の流量と微小流量計測時間
との関係(例えば、発生流の流量/微小流量計測時間)
から、単位時間あたりの漏れ量の絶対値を導出する漏れ
量導出手段16を備えている。このような構成を採用す
ることにより、流量測定用開閉制御手段14により遮断
弁6を一定時間閉止した後、再開し、開操作に伴ってそ
の後短時間に流れる流量を前記発生流量導出手段15に
より導出することで、発生流の有無、発生流の流量計測
を行うことができる。
The controller 11 controls the flow rate measurement to close the shutoff valve 6 at a predetermined timing and to open the shutoff valve 6 after a predetermined time (referred to as a minute flow rate measurement time) has elapsed. Opening / closing control means 14 is provided. Further, the flow rate of the gas passing through the element 7 (until the flow rate becomes less than the lower limit flow rate and the output cannot be obtained by the flow rate measurement means) until a predetermined time (the flow rate becomes less than the lower limit flow rate within this time) starting from the timing when the minute flow rate measurement time has elapsed A generated flow deriving means 15 for calculating and deriving the integrated flow) from the output of the converter 10 is provided. The flow rate derived by the generated flow rate deriving means 15 represents a change occurring between the fluid supply systems sandwiching the shutoff valve 6 during the minute flow rate measurement time (for example,
If there is a leak downstream of the element 7, the leak amount is obtained. Further, the control unit 11 has a relation between the flow rate of the generated flow derived by the generated flow rate deriving means 15 and the minute flow measurement time (for example, the flow rate of the generated flow / the minute flow measurement time).
And a leak amount deriving means 16 for deriving an absolute value of the leak amount per unit time from the above. By adopting such a configuration, the shut-off valve 6 is closed for a certain period of time by the flow rate measurement opening / closing control means 14 and then restarted. By deriving, the presence or absence of the generated flow and the flow rate measurement of the generated flow can be performed.

【0017】さて、本願のようなガスメーター5が配設
される系にあっては、遮断弁6において通り抜けがある
か、系内から外部への漏れが発生しているのかの判定を
行うことも重要な技術的課題である。以下、この構成に
関して説明する。制御部11には、前記圧力計Pにより
計測される下流側代表圧力の低下速度をその時点で計測
される圧力の平方根で除した値の時間変化を指標として
求め、この指標が定数状態にあるか、どうかを判断する
ことにより、一定でない場合に、遮断弁6の通り抜けが
ある、一定である場合に無いと判断する第一発生流量原
因導出手段17を備えている。従って、この手段17に
より、前記指標に変化が起こらない場合に、遮断弁6の
通り抜けが無いと判断できる。
Now, in the system in which the gas meter 5 is disposed as in the present application, it is also possible to determine whether there is a passage in the shut-off valve 6 or a leak from the inside of the system to the outside. This is an important technical issue. Hereinafter, this configuration will be described. The control unit 11 obtains, as an index, a time change of a value obtained by dividing a decrease rate of the downstream representative pressure measured by the pressure gauge P by a square root of the pressure measured at that time, and the index is in a constant state. The first flow rate cause deriving means 17 is provided to determine whether or not there is a passage through the shut-off valve 6 if it is not constant, or not if it is not constant. Therefore, this means 17 can determine that there is no passage through the shut-off valve 6 when the index does not change.

【0018】さらに、前記制御部11には、流量測定用
開閉制御手段14、発生流量導出手段15を働かせて、
前記微小流量計測時間を変化させて、それぞれの計測時
間における流量を、再開後の流量計測により計測し、両
者の流量の関係が、下流側の漏れのみに起因する流量変
化傾向を示すかどうかに従って、下流側の漏れのみに起
因する流量変化傾向の場合は、漏れのみが発生している
と、この傾向を満たしていない場合は遮断弁の通り抜け
があると判断する第二発生流量原因導出手段18を備え
ている。この手段18を備える場合は、遮断弁6の通り
抜けの有無を、遮断弁の閉操作後の開操作により得られ
る流量から、求めることができる。
Further, the control section 11 is operated by a flow rate measurement opening / closing control means 14 and a generated flow rate deriving means 15,
The minute flow rate measurement time is changed, the flow rate at each measurement time is measured by the flow rate measurement after resumption, and the relationship between the two flow rates depends on whether or not the flow rate change tendency attributable only to the downstream leak is indicated. In the case of the flow rate change tendency caused only by the downstream leak, the second generated flow rate cause deriving means 18 which determines that only the leak has occurred and determines that there is a passage of the shutoff valve if the tendency is not satisfied. It has. When the means 18 is provided, the presence or absence of the passage through the shutoff valve 6 can be determined from the flow rate obtained by the opening operation after the closing operation of the shutoff valve.

【0019】さらに、前記制御部11には、少なくと
も、遮断弁6に通り抜けがある場合に、前記閉操作をし
た後における圧力計Pにより計測される圧力低下量と、
発生流の流量との関係を記憶した記憶手段100を備え
ると共に、この記憶手段100に記憶される関係指標に
照らして、流量測定用開閉制御手段14、発生流量導出
手段15を働かせた所定の閉操作、これに引き続く開操
作において検出される発生流の流量と、圧力低下量との
関係が、どの関係指標に適合するかを判断して、発生流
の原因を特定する第三発生流量原因導出手段19が備え
られている。この手段19を備える場合は、遮断弁6の
通り抜けの有無を、この手段によって判断できる。
The control unit 11 further includes, at least when the shut-off valve 6 passes through, a pressure drop amount measured by the pressure gauge P after the closing operation.
A storage means 100 for storing the relationship between the generated flow and the flow rate is provided. In accordance with a relation index stored in the storage means 100, a predetermined closing operation is performed by operating the flow rate measurement opening / closing control means 14 and the generated flow rate deriving means 15. The third generated flow cause derivation that determines which relation index the relation between the flow rate of the generated flow detected in the operation and the subsequent opening operation and the amount of pressure drop matches, and specifies the cause of the generated flow Means 19 are provided. When this means 19 is provided, it can be determined by this means whether or not the cutoff valve 6 has passed through.

【0020】従って、本願の流量検出装置にあっては、
閉操作、これに続く開操作を行った場合の、発生流の有
無、発生流の流量(積算流量)、さらに、閉状態維持時
間内の単位時間あたりの流量、第一、第二、第三発生流
量原因導出手段17、18、19による原因判定結果
を、入出力装置200から得ることができる。さらに、
この入出力装置200を介して、前記閉状態維持時間を
入力可能とされると共に、開状態における発生流の流量
測定時間(積算流量測定時間)を入力可能に構成されて
いる。更に、前記第三発生流量原因導出手段19におい
て使用する判断指標も入力可能である。
Therefore, in the flow rate detecting device of the present invention,
When a closing operation and a subsequent opening operation are performed, the presence or absence of a generated flow, the flow rate of the generated flow (integrated flow rate), and the flow rate per unit time within the closed state maintaining time, the first, second, and third The result of the cause determination by the generated flow cause deriving means 17, 18, 19 can be obtained from the input / output device 200. further,
Through the input / output device 200, the closed state maintaining time can be input and the flow measurement time of the generated flow in the open state (integrated flow measurement time) can be input. Further, a judgment index used in the third generated flow rate deriving means 19 can be input.

【0021】〔別実施例〕 (イ) 上記の実施の形態例にあっては、ガスメーター
が単独のフルイディック素子を備え、このフルイディッ
ク素子を使用して流量検出をおこなうと共に、この素子
の検出結果からガス供給系の状態を判別するものとした
が、図3に示すように、ガスメーターにおける検出系の
構造を、フルイディック素子に対してバイパス路を備え
た構成とし、バイパス路に配設される遮断弁の開閉操作
により、ガスメーター全体としての検出域を上流側へシ
フトするものとしてもよい。 (ロ) 上記の実施の形態例にあっては、流量測定手段
としてフルイディク素子を備えた例を示したが、本願に
あっては、流量測定手段としては、フルイディック素子
を備えたものに限られるものではない。超音波式流量計
も使用できる。ただし、フルイディック素子を使用する
ものにあっては、比較的明確な発信下限が存在するた
め、このような素子を使用する流量検出装置において好
適に適応できる。 (ハ) 上記の実施の形態例にあっては、前記閉状態か
ら前記開状態への開操作タイミングの設定を閉操作から
の経過時間でおこなったが、前記遮断機構より下流側の
下流側代表圧力もしくは、前記下流側代表圧力の時間微
分値の一種以上に基づいておこなってもよい。 (ニ) 更に、上記の実施の形態例にあっては、前記開
状態における前記流量測定手段の出力から、前記発生流
の流量を求めるに、前記開操作タイミングから所定時間
を経過するまでに流れる流量、あるいは、前記開操作タ
イミングから前記流量測定手段による出力が得られなく
なるまでに流れる流量としてこれを求めたが、前記開操
作タイミングから前記遮断機構より下流側の状態が前記
閉操作直前の状態に回復するまでに流れる流量として、
前記発生流の流量を求めても良い。 (ホ) 上記の実施の形態にあっては、遮断機構とし
て、遮断弁を採用する例を示したが、弁の代わりに、流
体流路において遮断機能を発揮できる任意のものを利用
しても良い。
[Another Example] (a) In the above embodiment, the gas meter is provided with a single fluidic element, the flow rate is detected using the fluidic element, and the detection of this element is performed. Although the state of the gas supply system was determined based on the result, as shown in FIG. 3, the structure of the detection system in the gas meter was configured to include a bypass for the fluidic element, and was disposed on the bypass. The detection area of the entire gas meter may be shifted upstream by opening and closing the shutoff valve. (B) In the above embodiment, an example in which a fluidic element is provided as a flow rate measuring means has been described. However, in the present application, the flow rate measuring means is limited to one having a fluidic element. Is not something that can be done. Ultrasonic flow meters can also be used. However, in the case of using a fluidic element, since there is a relatively clear lower limit of transmission, the present invention can be suitably applied to a flow rate detecting device using such an element. (C) In the above embodiment, the setting of the opening operation timing from the closed state to the open state is performed based on the elapsed time from the closing operation. The determination may be performed based on pressure or one or more time differential values of the downstream representative pressure. (D) Further, in the above embodiment, in order to obtain the flow rate of the generated flow from the output of the flow rate measuring means in the open state, the flow is performed until a predetermined time elapses from the opening operation timing. The flow rate, or the flow rate from the opening operation timing until the output from the flow rate measuring means is no longer obtained, was obtained, but the state downstream of the shut-off mechanism from the opening operation timing is the state immediately before the closing operation. As the flow rate until it recovers to
The flow rate of the generated flow may be obtained. (E) In the above embodiment, the example in which the shut-off valve is adopted as the shut-off mechanism has been described. However, instead of the valve, any one that can exhibit the shut-off function in the fluid flow path may be used. good.

【0022】[0022]

【発明の効果】従って、本願の手法を採用することによ
り、検出装置単体にあっては、流量検出が不可能な微小
流量を検出可能となると共に、このような微小流量の発
生原因を推定することが可能となった。
Therefore, by employing the method of the present invention, the detection device alone can detect a minute flow rate where flow rate cannot be detected and estimate the cause of the occurrence of such a minute flow rate. It became possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本願のガスメーターの機能ブロック図FIG. 1 is a functional block diagram of a gas meter of the present application.

【図2】フルイディック素子の特性を示す図FIG. 2 is a diagram showing characteristics of a fluidic element.

【図3】バイパス流路を備えたフルイディック素子の構
成を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a fluidic element having a bypass flow path.

【図4】流量検出装置を介するガス供給系のモデル図FIG. 4 is a model diagram of a gas supply system via a flow detection device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 ガスメーター(流量検出装置) 6 遮断弁 7 フルイディック素子(流量測定手段) 10 変換器(流量測定手段) 14 流量測定用開閉制御手段 15 発生流量導出手段 16 漏れ量導出手段 17 第一発生流量原因導出手段 18 第二発生流量原因導出手段 19 第三発生流量原因導出手段 P 圧力計 Reference Signs List 5 gas meter (flow rate detecting device) 6 shut-off valve 7 fluidic element (flow rate measuring means) 10 converter (flow rate measuring means) 14 flow rate open / close control means 15 generated flow rate deriving means 16 leak amount deriving means 17 first generated flow rate cause Derivation means 18 Second generated flow cause deriving means 19 Third generated flow cause deriving means P Pressure gauge

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01M 3/26 G01M 3/26 M 3/28 3/28 C (72)発明者 松下 博 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 岡田 修一 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 Fターム(参考) 2F030 CA03 CB02 CC13 CE02 CE04 CF05 CF09 CF11 CF20 2F035 DA14 2G067 AA14 BB22 CC04 DD02 DD04 EE04 EE09 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01M 3/26 G01M 3/26 M 3/28 3/28 C (72) Inventor Hiroshi Matsushita Osaka-shi, Osaka Osaka Gas Co., Ltd. 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku (72) Inventor Shuichi Okada 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka-shi F-term (reference) 2F030 CA03 CB02 CC13 CE02 CE04 CF05 CF09 CF11 CF20 2F035 DA14 2G067 AA14 BB22 CC04 DD02 DD04 EE04 EE09

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部を流体が流れる流体流路に、流路を
遮断する遮断機構と、内部を流れる流体の流量を測定す
る流量測定手段とを上流側から記載順に備え、下流側に
流れる流体の流量を検出する流量検出方法であって、 前記遮断機構を閉状態とした後、前記遮断機構を開状態
とし、開操作に伴う前記流量測定手段の出力から、前記
閉状態における発生流の有無もしくはその流量を求める
流量検出方法。
1. A fluid flow path in which a fluid flows inside, a shut-off mechanism for shutting off the flow path, and a flow rate measuring means for measuring a flow rate of the fluid flowing inside the flow path are arranged in order from the upstream side, and the fluid flowing downstream. A flow detection method for detecting the flow rate of the flow rate, wherein after the shut-off mechanism is closed, the shut-off mechanism is opened, and the presence or absence of a generated flow in the closed state is determined based on an output of the flow rate measuring means accompanying the opening operation. Or a flow rate detection method to find the flow rate.
【請求項2】 内部を流体が流れる流体流路に、流路を
遮断する遮断機構と、内部を流れる流体の流量を測定す
る流量測定手段とを上流側から記載順に備え、下流側に
流れる流体の流量を検出する流量検出装置であって、 前記遮断機構を閉状態とした後、前記遮断機構を開状態
とする流量測定用開閉制御手段を備えると共に、開操作
に伴う前記流量測定手段の出力から、前記閉状態におけ
る発生流の有無もしくはその流量を導出する発生流量導
出手段を備えた流量検出装置。
2. A fluid flow path in which a fluid flows inside, a shut-off mechanism for shutting off the flow path, and a flow rate measuring means for measuring a flow rate of the fluid flowing inside are provided in order from an upstream side, and a fluid flowing downstream. A flow rate detecting device for detecting the flow rate of the flow rate, comprising: a flow rate measurement opening / closing control means for closing the shut-off mechanism and then opening the shut-off mechanism, and an output of the flow rate measuring means accompanying the opening operation. A flow rate detecting device provided with a generated flow rate deriving means for deriving the presence or absence of the generated flow in the closed state or the flow rate thereof.
【請求項3】 前記流量測定用開閉制御手段による、前
記閉状態から前記開状態への開操作タイミングの設定
を、閉操作からの経過時間、前記遮断機構より下流側の
代表圧力である下流側代表圧力もしくは、前記下流側代
表圧力の時間微分値の一種以上でおこなう請求項2記載
の流量検出装置。
3. The setting of the opening operation timing from the closed state to the open state by the flow rate measurement opening / closing control means is performed by setting an elapsed time from the closing operation and a downstream pressure that is a representative pressure downstream of the shutoff mechanism. 3. The flow rate detection device according to claim 2, wherein the detection is performed at one or more of a representative pressure and a time differential value of the downstream representative pressure.
【請求項4】 前記発生流量導出手段により、開操作に
伴う前記流量測定手段の出力から前記発生流の流量を求
めるに、前記開操作タイミングから前記遮断機構より下
流側の状態が前記閉操作直前の状態に回復するまでに流
れる流量、前記開操作タイミングから前記流量測定手段
による出力が得られなくなるまでに流れる流量、もしく
は、前記開操作タイミングから所定時間を経過するまで
に流れる流量として、前記発生流の流量を求める請求項
2または3記載の流量検出装置。
4. When the generated flow deriving means obtains the flow rate of the generated flow from the output of the flow measuring means accompanying the opening operation, the state downstream from the shut-off mechanism from the opening operation timing is immediately before the closing operation. The flow rate until the state returns to the state, the flow rate from the opening operation timing until the output by the flow rate measuring means is no longer obtained, or the flow rate until the predetermined time has elapsed from the opening operation timing. 4. The flow detecting device according to claim 2, wherein a flow rate of the flow is obtained.
【請求項5】 前記閉操作から開操作までの前記閉状態
の維持時間に基づいて、前記発生流量導出手段により導
出される発生流の流量から、閉状態時の単位時間当たり
の流量を求める漏れ量導出手段を備えた請求項4記載の
流量検出装置。
5. A leak for obtaining a flow rate per unit time in a closed state from a flow rate of a generated flow derived by the generated flow rate deriving means based on a maintenance time of the closed state from the closing operation to an opening operation. The flow rate detecting device according to claim 4, further comprising a quantity deriving unit.
【請求項6】 内部を流体が流れる流体流路に、流路を
遮断する遮断機構と、内部を流れる流体の流量を測定す
る流量測定手段とを上流側から記載順に備え、下流側に
流れる流体の流量を検出する流量検出装置であって、前
記遮断機構より下流側の代表圧力である下流側代表圧力
の低下速度と前記下流側代表圧力との関係の時間変化
を、前記遮断機構の閉状態で求め、前記下流側代表圧力
の変化の原因を導出する第一発生流量原因導出手段を備
えた流量検出装置。
6. A fluid flow path in which a fluid flows in a fluid flow path, wherein a shut-off mechanism for shutting off the flow path and flow rate measuring means for measuring a flow rate of the fluid flowing in the flow path are provided in the stated order from the upstream side. A flow rate detecting device for detecting a flow rate of the downstream representative pressure, which is a representative pressure downstream of the shut-off mechanism, and a time-dependent change in the relationship between the downstream representative pressure and the closed-state of the shut-off mechanism. And a first flow rate cause deriving means for deriving the cause of the change in the downstream representative pressure.
【請求項7】 異なった閉状態維持時間に対応した各発
生流の流量を、前記発生流量導出手段により求め、前記
異なった閉状態維持時間に対応する各発生流の流量相互
の関係から、前記発生流の原因を導出する第二発生流量
原因導出手段を備えた請求項2〜5のいずれか1項記載
の流量検出装置。
7. A flow rate of each generated flow corresponding to a different closed state maintaining time is obtained by the generated flow rate deriving means, and the flow rate of each generated flow corresponding to the different closed state maintaining time is determined based on a mutual relationship between the flow rates of the generated flows. The flow rate detecting device according to any one of claims 2 to 5, further comprising a second generated flow rate cause deriving unit configured to derive a cause of the generated flow.
【請求項8】 前記発生流の原因に依存する、閉操作後
の開操作までの下流側代表圧力の低下量と発生する流量
との関係指標を予め備えると共に、前記関係指標に基づ
いて、前記発生流量導出手段により導出される発生流の
流量と、前記閉操作から前記開操作までに計測される下
流側代表圧力の低下量との関係から、前記発生流の原因
を導出する第三発生流量原因導出手段を備えた請求項2
〜5のいずれか1項もしくは7記載の流量検出装置。
8. A method according to claim 1, further comprising: providing a relationship index between the amount of decrease in the downstream representative pressure from the closing operation to the opening operation and the generated flow rate, which depends on the cause of the generated flow, based on the relationship index. From the relationship between the flow rate of the generated flow derived by the generated flow deriving means and the amount of decrease in the downstream representative pressure measured from the closing operation to the opening operation, a third generated flow rate for deriving the cause of the generated flow Claim 2 provided with a cause deriving means.
The flow rate detection device according to any one of claims 5 to 7, or 7.
【請求項9】 流量を通常周期で計測する通常モード
と、前記通常周期より高い周期で測定する高速モードと
を備え、 前記閉操作からの開操作に伴う前記開状態の測定を、前
記高速モードでおこなう請求項2から8のいずれか1項
記載の流量検出装置。
9. A normal mode for measuring a flow rate at a normal cycle, and a high-speed mode for measuring at a higher cycle than the normal cycle, wherein the measurement of the open state accompanying the opening operation from the closing operation is performed at the high-speed mode. The flow rate detection device according to any one of claims 2 to 8, wherein the flow rate detection is performed.
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