JP2713065B2 - ガス圧力異常監視装置 - Google Patents

ガス圧力異常監視装置

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JP2713065B2 JP29238992A JP29238992A JP2713065B2 JP 2713065 B2 JP2713065 B2 JP 2713065B2 JP 29238992 A JP29238992 A JP 29238992A JP 29238992 A JP29238992 A JP 29238992A JP 2713065 B2 JP2713065 B2 JP 2713065B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス供給路、ガス供給
圧力調整機器等の異常を検出するガス圧力異常監視装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ガスメータから下流側については、ガス
メータにガス器具の使用時間を監視し、規定値以上の長
時間使用はガス器具の消し忘れと判断し、ガスの供給を
停止するガス遮断装置が組み込まれるようになってい
る。また、ガスメータから上流側については、ガス配管
内のガス圧と、ガスメータからガス器具等へ供給される
ガス流量とにより、ガス圧力変動を監視し、異常検出を
行うものが提案されている。
【0003】この種の従来のガスメータの上流側のガス
圧力異常を検出する装置について図6を用いて説明す
る。
【0004】図6において、1はガスボンベ、2はボン
ベ1の元栓、3は圧力調整器、4はガスメータ、5はガ
ス配管、6はガス配管5に接続されたガス圧力を測定す
る圧力センサ、7はガス配管5内のガス流量を測定する
流量センサ、8はガス器具である。さらに、9は流量セ
ンサ7からの流量信号を入力するコンパレータ、10は
圧力センサ6からの圧力検出信号を入力するコンパレー
タ、11はゲート回路でコンパレータ9、10からの出
力信号を入力し、論理積演算した出力をタイマ回路12
へ出力するように接続され、タイマ回路12は、所定時
間以上ゲート回路11から出力信号が継続すれば次段の
出力手段13へ信号を出力するように接続されている。
また、14はメータ4および圧力センサ6へ電源供給す
る電池である。そして、流量センサ7が所定流量以上検
出時に、すなわち、ガス器具8使用時に、圧力センサ6
からの圧力検出信号が所定の上限値(例えば、330mm
2 O)以上か、所定の下限値(例えば、230mmH2
O)以下であれば、ゲート回路11が異常時の出力信号
をタイマ回路12へ出力し、タイマ回路12では、この
状態が所定時間継続時に出力手段13へ異常である出力
信号を出力する。出力手段13では、所定のガス圧力異
常を示すLEDを点灯あるいは点滅させたり、ガスの供
給を停止させたりする。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、ガス使用時におけるガス圧力異常の検出は
行えるが、ガス非使用時、すなわちガス閉塞時のガス圧
力異常の検出が行えない。すなわち、ガスの使用停止後
から次の使用時まではガス漏れ等の発生を検出できず危
険回避が行えない。また、メータおよび圧力センサの電
源として電池を使用しているため、上記異常監視を常時
行うことにより消費電力が増加し、電池寿命が短くなる
という課題があった。
【0006】本発明は上記課題を解決するもので、ガス
非使用時においてもガス圧力異常を監視し、かつガス圧
力異常監視する頻度、タイミングの最適化を図り、異常
監視装置の信頼性向上と、電源の低消費電力化による異
常監視装置の電源としての電池の長寿命化を実現するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成する、第1の解決手段として、ガス流体の圧力を測
定する圧力センサと、ガス流量を計量するガス流量検出
手段と、ガス流体を供給するガス配管と、ガス流体温度
と相関関係のある温度を検出する温度検出手段と、圧力
センサへ電源供給する電池と、電池から圧力センサへの
電源供給を制御する電源供給制御手段と、ガス非使用時
のガス閉塞圧を記憶するガス閉塞圧記憶手段と、時間を
計時する計時手段と、圧力センサからの測定圧力信号
と、ガス流量検出手段からのガス流量信号と、温度検出
手段からの温度検出信号とを入力し、温度検出手段から
の温度検出信号が温度上昇を検知時に電源供給制御手段
を介して圧力センサに電源供給するとともに、ガス非使
用時のガス閉塞圧をガス閉塞圧記憶手段に記憶させ、以
降計時手段からの所定時間の計時信号を入力する毎に、
測定圧力信号をガス閉塞圧記憶手段に記憶されたガス閉
塞圧と比較するガス圧力監視手段とから構成したもので
ある。
【0008】また、第2の解決手段として、ガス流体の
圧力を測定する圧力センサと、ガス流量を計量するガス
流量検出手段と、ガス流体を供給するガス配管と、圧力
センサへ電源供給する電池と、電池から圧力センサへの
電源供給を制御する電源供給制御手段と、ガス非使用時
のガス閉塞圧を記憶するガス閉塞圧記憶手段と、時刻を
計る時計手段と、時間を計時する計時手段と、圧力セン
サからの測定圧力信号と、ガス流量検出手段からのガス
流量信号と、時計手段からの時刻信号とを入力し、時計
手段からの時刻信号が所定時間帯に電源供給制御手段を
介して圧力センサに電源供給する圧力検出頻度を増加さ
せるとともに、ガス非使用時のガス閉塞圧をガス閉塞圧
記憶手段に記憶させ、以降前記計時手段からの所定時間
毎の計時信号入力時に、前記測定圧力信号を前記ガス閉
塞圧記憶手段に記憶されたガス閉塞圧と比較するガス圧
力監視手段とから構成したものである。
【0009】
【作用】本発明は上記構成によって、下記の作用が得ら
れる。
【0010】第1の解決手段により、ガス非使用時にお
いて、ガス閉塞圧圧力を監視し、温度上昇による閉塞圧
力上昇量を比較判断し、ガス漏れ異常、圧力調整器異常
を検出する。また圧力センサへの電力の供給は、ガス閉
塞時の温度上昇時に行ない異常監視装置の電源としての
電池寿命を延長する。
【0011】第2の解決手段により、さらに圧力センサ
への電力の供給は一日のうちの温度上昇が発生する時間
帯に行ない異常監視装置の電源としての電池寿命を延長
する。
【0012】
【実施例】以下本発明の実施例を図1から図5を参照し
て説明する。なお上記従来例と同一相当部分には同一符
号を付与して説明する。
【0013】実施例1 図1は実施例1のガス圧力異常監視装置の制御ブロック
図である。同図において、14は、圧力センサ6と流量
センサ7とへ電源供給するための電池、15は、ガス配
管5におけるガス雰囲気温度を検出する温度検出手段、
16は電池14から圧力センサ6への電源供給を制御す
るリレーまたはトランジスタで構成された電源供給制御
手段、17は、ガス閉塞圧検出値を記憶するガス閉塞圧
記憶手段、18は時間を計時する計時手段、19は、圧
力センサ6からの測定圧力信号と、ガス流量検出手段7
からのガス流量信号と、温度検出手段15からの温度検
出信号とを入力し、温度検出手段15からの温度検出信
号が温度上昇を検知時に電源供給制御手段16を介して
圧力センサ6に電源供給するとともに、ガス非使用時の
ガス閉塞圧をガス閉塞圧記憶手段17に記憶させ、以降
計時手段18からの所定時間の計時信号を入力する毎
に、測定圧力信号をガス閉塞圧記憶手段17に記憶され
たガス閉塞圧とを比較するガス圧力監視手段である。さ
らにガス圧力監視手段19は、ガス圧力異常検出時にガ
ス配管5または圧力調整器3の異常と判定し、ガスメー
タ4の下流側の遮断弁20を遮断するように接続されて
いる。
【0014】ガス圧力監視手段19は圧力センサ6から
圧力検出信号を、流量センサ7からガス流量信号を入力
し、次のようなガス圧力正常・異常判定を行う。 図2は各時刻:Tにおける圧力センサ6からの圧力検出
信号:Pである。圧力検出信号は、ガス圧力に比例した
アナログ出力信号を出力するように構成されている。 図3は各時刻:Tにおける温度検出手段15からの温度
検出信号:Taである。
【0015】<ガス非使用時の圧力変動検査(ガス漏れ
検査)>図2に示すように、T=T1〜T2のガス非使
用時において、ガス配管5への日照、外気温度変動等に
よるガス圧力上昇(閉塞ガスの圧力上昇:ボイルーシャ
ルルの法則によると、36.5[mmH2 O/℃]であ
る。)が発生する。このときガス配管5内の温度は、図
3に示すようにAM6:00前より上昇し、PM2:0
0頃まで上昇傾向を示す。この間ガス圧力監視手段19
は、電源供給制御手段16に圧力センサ6へ電池14の
電源を供給する制御信号を出力し、圧力センサ6を動作
状態に保つ。従って、T=T1〜T2のガス非使用時に
おけるガス圧力上昇時に、ガス閉塞圧記憶手段17に記
憶されたT=T1における初期閉塞圧力値と、計時手段
18からの所定時間(20〜30分)毎に検出したガス
閉塞圧力値とを比較することにより閉塞圧力上昇が確認
されるため、ガス配管5およびガスメータ4からガス漏
れがないことが判明する。このとき、温度:Taは、日
照、外気温度変動等の影響を受けるため、天候不順、曇
等の場合には、必ずしも圧力上昇は発生しない。従っ
て、一定期間(例えば、1〜2か月)連続監視した時、
一度も圧力上昇があるか無いか等の判定が必要となる。
【0016】なお本実施例では、圧力センサ6と流量セ
ンサ7と遮断弁22はガスメータ4の外部に接続される
ように構成されているが、ガスメータ4に内蔵する構成
でも同様の効果を有することは言うまでもない。
【0017】さらに本実施例では、温度検出手段15は
ガス配管5の内部のガス雰囲気温度を検出するように構
成されているが、ガスメータ4やガス配管5や圧力セン
サ6の周囲温度や配管温度等のガス雰囲気温度に相関の
ある温度を検出する構成でも同様の効果を有することは
言うまでもない。
【0018】実施例2 図4は実施例2のガス圧力異常監視装置の制御ブロック
図である。同図において、実施例1と同一相当部分には
同一符号を付与して説明する。21は、時刻を計る時計
手段、22は、圧力センサ6からの測定圧力信号と、ガ
ス流量検出手段7からのガス流量信号とを入力し、時計
手段21からの時刻信号が所定時間帯に電源供給制御手
段16を介して圧力センサ6に電源供給する圧力検出頻
度を増加させるとともに、ガス非使用時のガス閉塞圧を
ガス閉塞圧記憶手段17に記憶させ、測定圧力信号をガ
ス閉塞圧記憶手段17に記憶されたガス閉塞圧とを比較
するガス圧力監視手段である。さらにガス圧力監視手段
22は、ガス圧力異常検出時にガス配管5または圧力調
整器3の異常と判定し、ガスメータ4の下流側の遮断弁
20を遮断するように接続されている。
【0019】ガス圧力監視手段22は圧力センサ6から
圧力検出信号を、流量センサ7からガス流量信号を入力
し、次のようなガス圧力正常・異常判定を行う。図5は
時計手段21にあらかじめ設定された圧力検出頻度増加
時間帯(図5の斜線部)を示すものである。
【0020】<ガス非使用時の圧力変動検査(ガス漏れ
検査)>実施例1の図2に示すように、T=T1〜T2
のガス非使用時において、ガス配管5への日照、外気温
度変動等によるガス圧力上昇(閉塞ガスの圧力上昇:ボ
イルーシャルルの法則によると、36.5[mmH2 O/
℃]である。)が発生する。一方、図5に示すようにA
M4:00より、PM3:00までは圧力検出頻度増加
時間帯であるので、この間ガス圧力監視手段22は、電
源供給制御手段16を介して圧力センサ6へ電池14の
電源を供給する制御信号を出力し、圧力センサ6を動作
状態に保つ。従って、T=T1〜T2のガス非使用時に
おけるガス圧力上昇時に、ガス閉塞圧記憶手段17に記
憶されたT=T1における初期閉塞圧力値と、所定時間
(20〜30分)毎に検出するガス閉塞圧力値とを比較
することにより閉塞圧力上昇が確認されるため、ガス配
管5およびガスメータ4からガス漏れがないことが判定
できる。このとき、ガス閉塞圧力は、日照、外気温度変
動等の影響を受けるため、天候不順、曇等の場合に、必
ずしも上昇しない。従って、一定期間(例えば、1〜2
か月)連続監視した時、一度も圧力上昇があるか無いか
等の判定が必要となる。
【0021】なお本実施例では、圧力センサ6と流量セ
ンサ7と遮断弁22はガスメータ4の外部に接続される
ように構成されているが、ガスメータ4に内蔵する構成
でも同様の効果を有することは言うまでもない。
【0022】さらに本実施例では、時計手段21はAM
4:00より、PM3:00までという固定した時間帯
を用いているが、必ずしも固定する必要はなく、季節や
地域等に応じて可変するような構成でも同様の効果を有
することは言うまでもない。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明のガス圧力異
常監視装置によれば、以下に示す効果がある。
【0024】ガス非使用時においてもガス圧力異常監視
が可能となり、ガス圧力異常監視装置の信頼性が大きく
向上する。
【0025】また、圧力センサへの電力供給をガス圧力
異常監視可能なガス雰囲気温度上昇変化時間帯に合わせ
ることにより、低消費電力化が可能となりガス圧力監視
装置の電源として電池を使用したものの長寿命化が実現
する。かつ、ガス圧力異常判定頻度をガス圧力異常検出
可能時間帯にほぼ集約できるため誤作動、誤検出の無い
信頼性の高いガス圧力監視装置を提供できる。
【0026】さらに、圧力センサへの電力供給をガス圧
力異常監視すべき時間帯に合わせることにより、低消費
電力化が可能となりガス圧力監視装置の電源として電池
を使用したものの長寿命化が実現する。かつ、ガス圧力
異常判定頻度をガス圧力異常検出可能時間帯にほぼ集約
できるため誤作動、誤検出の無い信頼性の高いガス圧力
監視装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるガス圧力異常監視装
置の制御ブロック図
【図2】同装置における圧力変化特性図
【図3】同装置におけるガス雰囲気温度変化特性図
【図4】本発明の第2実施例におけるガス圧力異常監視
装置の制御ブロック図
【図5】同装置における時刻手段の圧力検出頻度増加時
間帯を示す説明図
【図6】従来のガス圧力異常監視装置の制御ブロック図
【符号の説明】
3 圧力調整器 5 ガス配管 6 圧力センサ 7 ガス流量検出手段 14 電池 15 温度検出手段 16 電源供給制御手段 17 ガス閉塞圧記憶手段 18 計時手段 19 ガス圧力監視手段 21 時刻手段 22 ガス圧力監視手段

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガス流体の圧力を調整する圧力調整器と、
    前記ガス流体の圧力を測定する圧力センサと、前記ガス
    流量を計量するガス流量検出手段と、前記ガス流体を供
    給するガス配管と、前記ガス流体温度と相関関係のある
    温度を検出する温度検出手段と、前記圧力センサへ電源
    を供給する電池と、前記電池から圧力センサへの電源の
    供給を制御する電源供給制御手段と、ガス非使用時のガ
    ス閉塞圧を記憶するガス閉塞圧記憶手段と、時間を計時
    する計時手段と、前記圧力センサからの測定圧力信号
    と、前記ガス流量検出手段からのガス流量信号と、前記
    温度検出手段からの温度検出信号とを入力し、前記温度
    検出手段からの温度検出信号が温度上昇検知時に前記電
    源供給制御手段を介して圧力センサに電源を供給すると
    ともに、ガス非使用時のガス閉塞圧を前記ガス閉塞圧記
    憶手段に記憶させ、以降前記計時手段からの所定時間毎
    の計時信号入力時に、前記測定圧力信号を前記ガス閉塞
    圧記憶手段に記憶されたガス閉塞圧と比較するガス圧力
    監視手段とで構成されたガス圧力異常監視装置。
  2. 【請求項2】ガス流体の圧力を調整する圧力調整器と、
    前記ガス流体の圧力を測定する圧力センサと、ガス流量
    を計量するガス流量検出手段と、前記ガス流体を供給す
    るガス配管と、前記圧力センサへ電源を供給する電池
    と、前記電池から前記圧力センサへの電源の供給を制御
    する電源供給制御手段と、ガス非使用時のガス閉塞圧を
    記憶するガス閉塞圧記憶手段と、時刻を計る時計手段
    と、時間を計時する計時手段と、前記圧力センサからの
    測定圧力信号と、前記ガス流量検出手段からのガス流量
    信号と、前記時計手段からの時刻信号とを入力し、前記
    時計手段からの時刻信号が所定時間帯に前記電源供給制
    御手段を介して圧力センサに電源供給する圧力検出頻度
    を増加させるとともに、ガス非使用時のガス閉塞圧を前
    記ガス閉塞圧記憶手段に記憶させ、以降前記計時手段か
    らの所定時間毎の計時信号入力時に、前記測定圧力信号
    を前記ガス閉塞圧記憶手段に記憶されたガス閉塞圧と比
    較するガス圧力監視手段とで構成されたガス圧力異常監
    視装置。
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