JP2009097948A

JP2009097948A - ガスメータ

Info

Publication number: JP2009097948A
Application number: JP2007268720A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Mizoguchi; 竜一溝口
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2009-05-07

Abstract

【課題】電文設定器等の外部通信機器を使用せずに、作業担当者等が容易に漏洩検査を実施できるガスメータを提供する。
【解決手段】ガスメータ１は、ガスの圧力を計測する圧力センサ１２ｃと、圧力センサ１２ｃによる計測結果に基づいてガスの漏洩を判定する制御部１０とを備え、制御部１０は、ガスメータ１が備える所定のスイッチが押下されたことを検知すると、圧力センサ１２ｃを用いた漏洩検査を開始する。例えば、テスト遮断スイッチ１０ｄが押下されると、圧力センサ１２ｃが、そのときの初期圧力値を計測し、その後、検査終了時間になるまで所定時間毎に圧力値を計測する。そして、制御部１０は、所定時間毎の圧力値が初期圧力値よりも低下したか否かにより、漏洩を判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガスメータに関し、より詳細には、ガスの漏洩検査機能を備えたガスメータに関する。

ガスメータで計測する圧力はガス量により変化するが、所定範囲内の圧力条件で使用するように圧力範囲が定められている。また、ガスラインの配管の接続部不良等のときは、ガス漏れの危険があるため、最近のガスメータは圧力センサを内蔵し、これによりガス圧力を監視し、ガス漏れを検知する機能が備えられている。

圧力センサを内蔵したガスメータの具体的な機能としては、下記の項目が挙げられる。なお、ここでは１ｋPa≒１００mmH₂0とする。
（１）調整圧力異常警告
ガス使用中の調整器の調整圧力を監視し、異常の場合は異常表示を行う機能であり、調整圧上限異常は３.３ｋＰａを超えた場合、調整圧下限異常は２.３ｋＰａ未満の圧力が３０日に１５回あった場合、異常とする。
（２）閉塞圧力異常警告
ガス使用を停止したときに圧力を測定し、調整器の閉塞器の閉塞圧力を監視し、異常の場合は異常表示を行う機能であり、閉塞圧異常は３.５ｋＰａを超えることが３０日に１５回あった場合、異常とする。
（３）微少漏洩警告
ガスを使用していないときに、調整器出口から燃焼器入口までの圧力を監視し、３０日の間に一度も所定値以上の圧力上昇がない場合、微少漏洩警告を行う。
（４）圧力低下遮断
ガス圧力が０.６±０.４ｋＰａ以下になると遮断する機能である。
（５）現在圧力値読み出し
電文設定器等による通信によりガスメータへ要求したとき、ガスメータは圧力を計測し、データを出力する機能である。
（６）漏洩検査機能
電文設定器等による通信によりガスメータへ要求したとき、ガスメータは初期圧力を計測し、その後、検査終了時間になるまで所定時間毎に圧力を計測し、所定時間毎の圧力が初期圧力値よりも低下したか否かにより、漏洩を判定する機能である。
（７）調整圧力データ記憶
ガス使用中の調整器の調整圧力をチェックし、供給圧上限，下限値の最大・最小値をマイコンに記憶し、通信システム，電文設定器によりガスメータへ要求したときに、データを出力する。

上記（６）の漏洩検査について具体的に説明する。
まず、電文設定器などの外部通信機器からガスメータへ漏洩検査要求を行う。この際、遮断方式と未遮断方式のどちらかを選択し、検査時間を設定する。ガスメータは、圧力センサを用いて、圧力を計測し、これを初期圧力値として記憶しておく。さらに、ガスメータは、１分毎に圧力値を計測して、これを初期圧力値と比較する。１分毎の圧力値が初期圧力値よりも低下した場合、漏洩と判断し、検査結果を表示すると共に、外部（センタ）へ報知する。なお、遮断方式はガスメータよりも上流側の漏洩検査であり、未遮断方式は上下流双方の漏洩検査となる。

このように、従来の漏洩検査は、電文設定器等の外部通信機器を備えている場合を前提としているため、ガスの漏洩検査を行う作業担当者等は、外部通信機器がないと漏洩検査を行うことができなかった。

これに対して、例えば、特許文献１には、自動的にガス供給設備内のガス圧の変動を検出し、その変動パターンと変動速度との関係により、正常なガス圧変動か異常なガス圧変動かを識別可能とし、人手による安全チェックを省略できるようにした方法が記載されている。
特公平６−７８８００号公報

しかしながら、地震があった場合等において、異常なガス圧変動が検出されていない状態でも、ガス漏れの不安を感じるケースがある。このようなケースでは、安全確認のために、ガス需要者（一般ユーザ）がすぐにでも漏洩検査を実施したいということが考えられる。上記特許文献１に記載の発明の場合、人手による漏洩検査の作業性向上については考慮されていないため、作業担当者が漏洩検査を実施する場合、従来通り電文設定器等の外部通信機器を用いることになり、簡単に漏洩検査を行うことはできなかった。

このように、ガス使用の安全性をさらに向上させるためには、作業担当者のみならず、ガス需要者（一般ユーザ）でも漏洩検査を日常的に簡単に実施できることが望ましいが、従来のガスメータでは外部通信機器を必要とし簡単に実施できるようにはなっていなかった。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、電文設定器等の外部通信機器を使用せずに、作業担当者等が容易に漏洩検査を実施できるガスメータを提供すること、を目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、ガスの圧力を計測する圧力センサと、該圧力センサによる計測結果に基づいてガスの漏洩を判定する制御部とを備え、前記圧力センサと前記制御部とによりガスの漏洩検査を実行するガスメータであって、
前記制御部は、前記ガスメータが備える所定のスイッチが押下されたことを検知すると、前記漏洩検査を開始することを特徴としたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記圧力センサは、前記所定のスイッチが押下されたときの初期圧力値を計測し、その後、検査終了時間になるまで所定時間毎に圧力値を計測し、前記制御部は、前記所定時間毎の圧力値が前記初期圧力値よりも低下したか否かにより、漏洩を判定することを特徴としたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記所定のスイッチは、テスト遮断スイッチあるいは復帰ボタンであることを特徴としたものである。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１の発明において、各種セキュリティ情報を表示する表示部を備え、前記表示部は、前記漏洩検査の実行中に、該漏洩検査の実行状況を表示することを特徴としたものである。

本発明によれば、電文設定器等の外部通信機器を、ガスメータの設置場所に持っていく必要がなくなるため、作業担当者の負担が軽減される。
また、ガス需要者（一般ユーザ）が簡単に漏洩検査を行うことができるため、ガス漏れの不安がある場合はすぐに漏洩検査を行うことができる。

図１は、本発明のガスメータが設置されるガスラインの構成と規定圧力を説明するための図である。図中、１はガスメータ、２は高圧ガス容器、３はガス調整器（以下、単に調整器という）、４は遮断弁、５は燃焼器具、６はコック、７はガス管であり、ガスメータ１と遮断弁４、燃焼器具５とコック６はそれぞれ一体で構成されている。なお、以下では、１ｋＰａ≒１００ｍｍＨ_２０として説明する。

高圧燃料ガスが充填された高圧ガス容器２は、調整器３に接続されており、調整後のガスの最高圧力は３.３ｋＰａ、最低圧力は２.３ｋＰａの範囲に定められている。調整器３には、ガス管７により遮断弁４、ガスメータ１、燃焼器具５が順に接続され、燃焼器具５のコック６上流側の圧力が最高３.３ｋＰａ、最低２.０ｋＰａの範囲で、調整器３下流のＡ点からコック６上流のＢ点までの許容圧力損失は０.３ｋＰａと定められている。なお、ガスメータ１の下流のＣ点から上流側は供給設備、下流側は消費設備と呼ばれている。

図２は、本発明の一実施形態に係るガスメータ１の構成例を示すブロック図で、一般的なマイコンメータの構成例を示す図でもある。図２において、ガスメータ１は、ガスメータ１における各種制御を行う制御部１０、ガス流量を計量する計量部１１、センサ部１２、表示部１３、及び遮断部１４と備え、さらに、外部装置１６との接続を行う端子台１５を備える。外部装置１６は、宅内操作器１６ａ、網制御装置（以下、ＮＣＵという）１６ｂ、ガス漏れ警報器１６ｃ、外部１機器（外部端子１の機器）１６ｄ、外部２機器（外部端子２の機器）１６ｅを備える。

さらに、１０ａはマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）、１０ｂはインタフェース、１０ｃは電池、１０ｄはテスト遮断スイッチ、１０ｅは容器リセットスイッチ、１１ａは計量機能、１２ａは電池電圧検出センサ、１２ｂは流量センサ、１２ｃは圧力センサ、１２ｄは感震器、１３ａは積算表示機能、１３ｂはセキュリティ表示機能、１４ａは遮断弁、１４ｂは遮断弁開スイッチである。

計量部１１は、ガス流量に応じた回転体の回転数又は流体振動を出力する計量機能１１ａからなる。また、センサ部１２は、ガス流量やセキュリティに関係する物理量を検出するセンサ類からなり、電池１０ｃの電圧を検出する電池電圧検出センサ１２ａ、計量機能１１ａの出力を検出する流量センサ１２ｂ、ガス圧力低下などガス圧を検知する圧力センサ１２ｃ、地震波等の振動を検知する感震器１２ｄ等から構成されている。なお、流量センサ１２ｂは、流量を検出するためのセンサで、勿論、流速センサであってマイコン１０ａにて流量を演算するものであってもよいし、流量演算器（流量変換器）を介してマイコン１０ａに流量を送信するものであってもよい。

また、制御部１０は、主として、取り込まれたセンサの信号を演算処理して処理データを収納し、表示部１３に出力したり端子台１５を介して外部に出力するもので、マイコン１０ａ、インタフェース１０ｂ、電源となる電池１０ｃ、遮断弁１４ａが正常に機能するかをテストするためのテスト遮断スイッチ１０ｄ、容器リセットスイッチ１０ｅ等から構成されている。なお、電池１０ｃは少なくとも制御部１０の電源となるものである。また、マイコン１０ａは、流量センサ１２ｂへ命令し流量センサ１２ｂからの流量検出信号に基づいて流量を計測して積算する処理を行う電子制御装置であり、演算処理をするＭＰＵと、ＭＰＵを機能させるためのプログラムを記録すると共に処理データを記録するメモリとで構成される。

また、表示部１３は、制御部１０により処理されたデータを所定のプログラムまたは外部からの指令に従って表示するＬＣＤ（液晶表示部）等の表示装置であり、ガス流量の積算表示機能１３ａ，セキュリティ表示機能１３ｂなどをもっている。また、遮断部１４は、センサ部１２の信号による異常等が生じたとき、制御部１０のマイコン１０ａからの命令により制御弁を遮断するもので、制御弁としての遮断弁１４ａ，遮断弁開スイッチ１４ｂ等とから構成されている。

一方、外部装置１６は、端子台１５を介してガスメータ１の外部に接続される機器類であり、例えば、宅内でガスメータ１の操作を行う宅内操作器１６ａ、ガスメータ１との間で発呼、選択信号の送出、切断など電話交換網を制御するＮＣＵ１６ｂ、ガスメータ１におけるガス漏れを警報するガス漏れ警報器１６ｃ、及びハンディターミナルやＰＣ（パーソナルコンピュータ）等、その他の外部機器（ここでは外部１機器１６ｄ及び外部２機器１６ｅ）が設けられている。ＮＣＵ１６ｂは、ガスメータ１の通信機能（自動通報、遠隔遮断、自動検針など）を行うためガス検針センタなどとガスメータ１を電話回線で接続する機器であり、電話機とガスメータ１を自動的に切り替えてガスメータ１のデータの送受信を行う。ハンディターミナルやＰＣは、検針器や電文設定器として用いられるものである。電文設定器は、設置されているガスメータ１の設定変更や確認などを行う。この設定，確認が行われる項目には、継続使用時間設定、口火登録などあるが、ガス事業者の運用形態によりその仕様は決定される。

以上のように構成されたガスメータ１がガスラインに設置され、遮断弁開スイッチ１４ｂがＯＮ（閉路）されると、自己保持により弁開を継続し、ガス流量計測が開始される。内蔵された圧力センサ１２ｃにより検知された圧力データは、制御部１０に取り込まれて演算処理され、定められたプログラムに従って上述した圧力センサ１２ｃに与えられたセキュリティ機能を判断して計測を継続するか、遮断弁を閉止し、警報を発するか等が指令される。現在のガス圧力を計測する場合は、遮断弁開スイッチ１４ｂを押すことにより、所定時間、例えば１０秒間現在のガス圧を表示部１３に表示することができる。

本発明に係るガスメータ１は、ガスの圧力を計測する圧力センサ１２ｃと、圧力センサ１２ｃによる計測結果に基づいてガスの漏洩を判定する制御部１０とを備え、制御部１０は、ガスメータ１が備える所定のスイッチが押下されたことを検知すると、圧力センサ１２ｃを用いた漏洩検査を開始する。具体的には、例えば、テスト遮断スイッチ１０ｄあるいは復帰ボタン（図示せず）が押下されると、圧力センサ１２ｃが、そのときの初期圧力値を計測し、その後、検査終了時間になるまで所定時間毎に圧力値を計測する。そして、制御部１０は、所定時間毎の圧力値が初期圧力値よりも低下したか否かにより、漏洩を判定する。なお、例えば、漏洩検査の検査時間としては１０分、圧力値を計測する所定時間としては１分を設定する。

ここで、所定時間毎の圧力値が初期圧力値よりも低下した場合に、漏洩と判定するが、初期圧力値に許容圧力範囲を設けておき、所定時間毎の圧力値が許容圧力範囲を超えて低下した場合に、漏洩と判定してもよいことは言うまでもない。

ガスメータ１は、漏洩検査が終了すると、検査結果を表示部１３に表示する。この際、検査結果を、ＮＣＵ１６ｂを介して外部（ガス検針センタなど）へ報知するようにしてもよい。

また、漏洩検査の他の例として、テスト遮断スイッチ１０ｄの長押しにより、遮断方式での漏洩検査を開始し、復帰ボタンの長押しにより、未遮断方式での漏洩検査を開始するようにしてもよい。遮断方式はガスメータ１よりも上流側の漏洩検査であり、未遮断方式は上下流双方の漏洩検査となる。

また、テスト遮断スイッチ１０ｄの長押しにより、遮断方式での漏洩検査を開始し、漏洩なしとなった場合、自動的に遮断弁１４ａを弁開して、引き続き未遮断方式での漏洩検査を行うようにしてもよい。

このように、電文設定器等の外部通信機器を、ガスメータの設置場所に持っていく必要がなくなるため、作業担当者の負担が軽減される。
また、ガス需要者（一般ユーザ）が簡単に漏洩検査を行うことができるため、ガス漏れの不安がある場合はすぐに漏洩検査を行うことができ、ガス使用の安全性向上を図ることができる。

図３は、ガスメータ１による漏洩検査の実施状況の表示例を示す図である。図中、１７は検査時間、１８は経過時間を示す。図３の例の場合、表示部１３には、検査時間１７として“１０分”が設定、表示されており、漏洩検査の実施中に経過時間１８をリアルタイムに表示する。本例の場合、経過時間１８は“８分”になっており、終了まであと２分であることがわかる。このように、作業担当者やガス需要者（一般ユーザ）はいつになったら検査終了となるのか常に把握することができるため、イライラして待つことがなくなる。

図４は、ガスメータ１による漏洩検査の実施状況の他の表示例を示す図である。図中、１９は現在圧力値を示す。図４の例の場合、ガスメータ１が、復帰ボタンが押下されると現在圧力値を表示する機能を備える。この場合、当該機能を利用して、現在圧力値１９を計測する度に検査時間１７及び経過時間１８を表示する。なお、現在圧力値１９の例は、ガス圧が２.３ｋＰａ未満、３.５ｋＰａ超え、２.３ｋＰａ以上から３.５ｋＰａ以下の間を５分割して、全７段階で点灯表示するように構成される。仮に現在圧力値が３.６ｋＰａとすると、３.５ｋＰａ超えであるため、図示のように７つ全て点灯する。

本発明のガスメータが設置されるガスラインの構成と規定圧力を説明するための図である。本発明の一実施形態に係るガスメータの構成例を示すブロック図である。ガスメータによる漏洩検査の実施状況の表示例を示す図である。ガスメータによる漏洩検査の実施状況の他の表示例を示す図である。

符号の説明

１…ガスメータ、２…高圧ガス容器、３…ガス圧力調整器、４…遮断弁、５…燃焼器具、６…コック、７…ガス管、１０…制御部、１０ａ…マイコン、１０ｂ…インタフェース、１０ｃ…電池、１０ｄ…テスト遮断スイッチ、１０ｅ…容器リセットスイッチ、１１…計量部、１１ａ…計量機能、１２…センサ部、１２ａ…電池電圧検出センサ、１２ｂ…流量センサ、１２ｃ…圧力センサ、１２ｄ…感震器、１３…表示部、１３ａ…積算表示機能、１３ｂ…セキュリティ表示機能、１４…遮断部、１４ａ…遮断弁、１４ｂ…遮断弁開スイッチ、１５…端子台、１６…外部装置、１６ａ…宅内操作器、１６ｂ…ＮＣＵ、１６ｃ…ガス漏れ警報器、１６ｄ…外部１機器、１６ｅ…外部２機器。

Claims

ガスの圧力を計測する圧力センサと、該圧力センサによる計測結果に基づいてガスの漏洩を判定する制御部とを備え、前記圧力センサと前記制御部とによりガスの漏洩検査を実行するガスメータであって、
前記制御部は、前記ガスメータが備える所定のスイッチが押下されたことを検知すると、前記漏洩検査を開始することを特徴とするガスメータ。
前記圧力センサは、前記所定のスイッチが押下されたときの初期圧力値を計測し、その後、検査終了時間になるまで所定時間毎に圧力値を計測し、
前記制御部は、前記所定時間毎の圧力値が前記初期圧力値よりも低下したか否かにより、漏洩を判定することを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
前記所定のスイッチは、テスト遮断スイッチあるいは復帰ボタンであることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスメータ。
各種セキュリティ情報を表示する表示部を備え、
前記表示部は、前記漏洩検査の実行中に、該漏洩検査の実行状況を表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガスメータ。