JP5563202B2 - ガス漏洩検知装置と方法、およびガス漏洩検知装置用の制御器 - Google Patents
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Description
図1は、本発明のガス漏洩検知装置を適用した一つの実施形態に係るガスメータの構成を示す機能ブロック図である。この図1に示すように、本実施形態のガスメータ100は、本発明のガス漏洩検知装置の特徴的な機能を実現するコントローラ(制御器)110、対象ガス流路を流れるガスに関する物理量を計測する計測部120、ガスを遮断する遮断弁130、警報を発生する警報器140、各種のデータを表示する表示部150、外部とのデータ通信を行う通信装置160、から構成されている。
図2は、以上のような構成を有する本実施形態のガスメータ100のコントローラ110によるガス漏洩検知処理の一例を示すフローチャートである。以下には、図1と図2を参照しながら、ガス漏洩検知処理の流れについて説明する。
コントローラ110は、計測部120のガス流量センサ121から対象ガス流路を流れるガス流量(の計測データ)Qを取得すると(S110のYES)、選択部111により、このガス流量Qが大流量区分と小流量区分のいずれに属するかを判定する(S120)。
以下には、図2に示すガス漏洩検知処理における、大流量漏洩判定処理(S220)、小流量漏洩判定処理(S320)、および、口火器具判定処理(S410)について順次説明する。
図2に示すガス漏洩検知処理における大流量漏洩判定処理(S220)において、大流量漏洩判定部112は、100L/hを超える大流量区分の流量範囲を対象としてガス漏洩判定を行う。そのため、100L/hを超える大流量区分の流量範囲の判定に好適であれば、大流量漏洩判定部112が使用する判定方法としては、既存の各種のガス漏洩判定方法を適宜選択可能である。
図2に示すガス漏洩検知処理における小流量漏洩判定処理(S320)において、小流量漏洩判定部113は、図3と図4に示す判定方法を用いて図5に示す手順により、5.5L/h〜100L/hの小流量区分の流量範囲を対象としたガス漏洩判定を行う。以下には、図3〜図5を参照しながら、小流量漏洩判定処理(S320)におけるガス漏洩判定方法について説明する。
Q1:小流量ありと判定するしきい値となる「小流量ありレベル値」であり、小流量区分の流量範囲下限(5.5L/h)に相当する。
Q2:小流量ありと判定する上限値となる「(口火以外の器具の)着火流量レベル値」であり、小流量区分の流量範囲上限(100L/h)に相当する。
t1:小流量すら存在しないと判定される「小流量なしレベル」(小流量ありレベル値Q1未満のレベル)であることを判定するための判定時間となる「小流量なし判定時間」である。
t2:流量の立上り時間であると判定する上限値となる「流量立上り時間」である。
t3:流量の立上りを検知してから、器具使用ではなく遮断・警報が必要なガス漏洩であると判定するためのしきい値となる「遮断・警報時間」である。
t4:流量の立上りの検知に関係なく、小流量区分の流量範囲内の流量がt3よりも長時間に亘って連続的に検知された場合に、遮断・警報が必要なガス漏洩であると判定するためのしきい値となる「遮断・警報時間」である。
さらに、流量の立上り前後(t1,t3)で脈動がある場合や、流量立上り時間t2内に着火流量レベル値Q2以上の流量変化があった場合には、誤判定を回避する観点から、これらの流量変化については判定対象としない。
図2に示すガス漏洩検知処理における口火器具判定処理(S410)において、口火器具判定部116は、図6に示す判定方法を用いて対象ガス流路に口火器具が存在するか否かを判定する。以下には、図6を参照しながら、口火器具判定処理(S410)の手順について説明する。
Q11:口火器具の口火流量範囲の下限値である。
Q12:口火器具の口火流量範囲の上限値である。
Q13:想定される口火器具の使用流量範囲の下限値である。
Q14:想定される口火器具の使用流量範囲の上限値である。
(2)前記(1)の後、想定される口火器具の使用流量範囲内のレベルの流量Q(Q13≦Q≦Q14)を検知。
(3)前記(2)の後、口火流量範囲内のレベルの流量Q(Q11≦Q≦Q12)を再び検知。
(4)前記(3)の後、口火流量なしレベルの流量Q(<Q11)を再び検知。
以上のような構成および作用を有する本実施形態のガスメータ100によれば、次のような効果が得られる。
なお、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で、他にも多種多様な変形例が可能である。例えば、小流量漏洩判定に使用する具体的な流量レベル値や所定時間等は、適宜変更可能である。また、図1に示した機能ブロック図の構成は、本発明を実施するための機能構成例を示すものであり、具体的なハードウェア構成およびソフトウェア構成は適宜選択可能である。同様に、図2や図5に示したフローチャートも本発明を実現するための処理の一例を示すものであり、具体的な処理手順は適宜変更可能である。
110…コントローラ
111…選択部
112…大流量漏洩判定部
113…小流量漏洩判定部
114…保安部
115…記憶部
116…口火器具判定部
117…口火フラグ登録部
120…計測部
121…ガス流量センサ
122…各種センサ
130…遮断弁
140…警報器
150…表示部
160…通信装置
Claims (8)
- 対象ガス流路を流れるガス流量を計測する計測手段を備え、対象ガス流路におけるガス漏洩の有無を検知するガス漏洩検知装置において、
前記計測手段により得られるガス流量の計測データに基づき、予め設定された複数の流量区分に個別対応した互いに異なる固有の判定方法でガス漏洩の有無を判定する複数の漏洩判定手段と、
前記計測手段により得られるガス流量が前記複数の流量区分のいずれに属するかを判定し、判定された流量区分に応じて前記複数の漏洩判定手段の中から一つの漏洩判定手段を選択する選択手段と、
この選択手段で選択された前記一つの漏洩判定手段により得られた判定結果またはそれに基づいて生成される信号を出力する保安手段と、
前記複数の流量区分は、他の区分より流量が小さい小流量区分を含み、
前記複数の漏洩判定手段は、前記小流量区分に対応付けられた小流量漏洩判定手段を含み、この小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、小流量すら存在しないと判定される小流量なしレベルから、予め設定された所定時間内に、小流量区分の流量範囲上限より小さい小流量の立上りを検知した場合に、小流量漏洩と判定するように設定され、
前記保安手段は、前記小流量漏洩判定手段により小流量漏洩と判定された場合に、警報信号または遮断信号を出力するように構成されている
ことを特徴とするガス漏洩検知装置。 - 前記小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、前記小流量なしレベルから、前記所定時間内に小流量ありと判定される小流量ありレベル以上でかつ前記小流量区分の流量範囲上限より小さい小流量の流量変化を検知した場合に、小流量漏洩と判定するように設定されている
ことを特徴とする請求項1に記載のガス漏洩検知装置。 - 前記小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、小流量ありと判定される小流量ありレベル以上の流量から前記小流量なしレベルに流量が減少した場合、または、脈動がある場合に判定を中止するように設定されている
ことを特徴とする請求項2に記載のガス漏洩検知装置 - 前記小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、対応付けられた前記小流量区分の範囲内の流量を、予め設定された所定継続時間以上に亘って継続的に検知した場合に、小流量漏洩と判定するように設定されている
ことを特徴とする請求項1に記載のガス漏洩検知装置。 - 前記対象ガス流路からガス供給を受ける口火器具の存在を示す口火フラグを記憶する記憶手段と、
前記口火フラグを前記記憶手段に登録する口火フラグ登録手段を備え、
前記小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、前記口火フラグ登録手段に口火フラグが登録されている場合に、判定する流量範囲を切り換えるように設定されている
ことを特徴とする請求項1に記載のガス漏洩検知装置。 - 前記計測手段により得られるガス流量の流量変化を監視して、口火流量すら存在しないと判定される口火流量なしレベルから口火流量範囲内に移行し、次に、想定される口火器具の使用流量範囲内に移行した後、再び前記口火流量範囲内に移行し、この後、前記口火流量なしレベルに戻る、という口火器具流量パターンを検出し、この口火器具流量パターンを予め設定された所定回数検出した場合に、前記対象ガス流路に口火器具が存在すると判定する口火器具判定手段を備え、
前記口火フラグ登録手段は、前記口火器具判定手段により口火器具が存在すると判定された場合に前記口火フラグを前記記憶手段に登録するように構成されている
ことを特徴とする請求項5に記載のガス漏洩検知装置。 - 対象ガス流路を流れるガス流量を計測する計測手段を用いて、対象ガス流路におけるガス漏洩の有無を検知するガス漏洩検知方法において、
前記計測手段により得られるガス流量の計測データに基づき、予め設定された複数の流量区分に個別対応した異なる判定方法でガス漏洩の有無を判定する複数の漏洩判定手段を用いて、
前記計測手段により得られるガス流量が前記複数の流量区分のいずれに属するかを判定し、判定された流量区分に応じて前記複数の漏洩判定手段の中から一つの漏洩判定手段を選択する選択ステップと、
この選択ステップで選択された前記一つの漏洩判定手段により、この手段に固有の前記判定方法でガス漏洩の有無を判定する漏洩判定ステップと、
この漏洩判定ステップにより得られた判定結果またはそれに基づいて生成される信号を出力する保安ステップを行い、
前記複数の流量区分は、他の区分より流量が小さい小流量区分を含み、
前記複数の漏洩判定手段は、前記小流量区分に対応付けられた小流量漏洩判定手段を含み、この小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、小流量すら存在しないと判定される小流量なしレベルから、予め設定された所定時間内に、小流量区分の流量範囲上限より小さい小流量の立上りを検知した場合に、小流量漏洩と判定するように設定され、
前記保安ステップは、前記小流量漏洩判定手段により小流量漏洩と判定された場合に、警報信号または遮断信号を出力するように構成されている
ことを特徴とするガス漏洩検知方法。 - 対象ガス流路を流れるガス流量を計測する計測手段を備え、対象ガス流路におけるガス漏洩の有無を検知するガス漏洩検知装置に使用される制御器において、
前記計測手段により得られるガス流量の計測データに基づき、予め設定された複数の流量区分に個別対応した互いに異なる固有の判定方法でガス漏洩の有無を判定する複数の漏洩判定手段と、
前記計測手段により得られるガス流量が前記複数の流量区分のいずれに属するかを判定し、判定された流量区分に応じて前記複数の漏洩判定手段の中から一つの漏洩判定手段を選択する選択手段と、
この選択手段で選択された前記一つの漏洩判定手段により得られた判定結果またはそれに基づいて生成される信号を出力する保安手段と、
前記複数の流量区分は、他の区分より流量が小さい小流量区分を含み、
前記複数の漏洩判定手段は、前記小流量区分に対応付けられた小流量漏洩判定手段を含み、この小流量漏洩判定手段の前記判定方法は、小流量すら存在しないと判定される小流量なしレベルから、予め設定された所定時間内に、小流量区分の流量範囲上限より小さい小流量の立上りを検知した場合に、小流量漏洩と判定するように設定され、
前記保安手段は、前記小流量漏洩判定手段により小流量漏洩と判定された場合に、警報信号または遮断信号を出力するように構成されている
ことを特徴とするガス漏洩検知装置用の制御器。
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