JP6379069B2 - 発熱量導出装置および発熱量導出方法 - Google Patents
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Description
図1は、ガスメーターシステム100の概略的な構成を示した説明図である。図1に示すように、ガスメーターシステム100は、複数のガスメーター(発熱量導出装置)110と、複数のゲートウェイ機器112と、センター装置114とを含んで構成される。
図2は、ガスメーター110の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ガスメーター110は、超音波流量計150と、遮断弁152と、通信回路154と、ガスメーター記憶部156と、ガスメーター制御部158とを含んで構成される。
図4は、超音波流量計150の超音波送受信器150a、150bで受信される超音波の波形を説明する図である。図4に示すように、超音波流量計150の超音波送受信器150aまたは150bで受信される超音波は、受信され始めた直後では振幅が小さく、徐々に振幅が大きくなり、数周波長後に振幅のピークを迎え、その後、再び振幅が小さくなる。そして、超音波送受信器150a、150bでは、対をなす超音波送受信器150b、150aから発信された超音波を受信する際、感度やS/N比の問題から振幅が小さい最初の数周波長分の到達時間を高精度に規定することが困難であり、振幅がある程度大きくなった数周波長後の超音波がゼロクロスしたときに(図4中、黒点で示す)、超音波を受信したと判定する。
流量導出部162は、超音波流量計150で計測された伝播時間t1、t2に基づいて、下記の式(3)を用いてガスの流速Vを導出する。
図5は、温度、音速およびガスの種別(標準状態での発熱量)の関係を示す図である。図6は、音速および単位発熱量の関係を示す図である。以下では、標準状態での発熱量を標準発熱量とも呼ぶ。
通過発熱量導出部166は、発熱量導出部164により導出されたガスの単位発熱量と、流量導出部162により導出された流量との積を時間軸に対して積分していくことにより、ガスの通過発熱量を導出する。
図7は、センター装置114の概略的な構成を示した機能ブロック図である。図7に示すように、センター装置114は、通信回路180と、使用量記憶部182と、機器記憶部184と、センター制御部186とを含んで構成される。通信回路180は、基地局116を解してゲートウェイ機器112と無線通信を確立する。使用量記憶部182は、ROM、RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、各ガスメーター110から受信した通過発熱量を、そのガスメーター110に関連付けて蓄積する。したがって、使用量記憶部182には、ガスメーター110毎の過去の通過発熱量の推移が保持されている。機器記憶部184は、使用量記憶部182同様、ROM、RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、口火機器等、ガスメーター110を経由して使用する機器122を、そのガスメーター110に関連付けて記憶する。
110 ガスメーター(発熱量導出装置)
150 超音波流量計
160 音速導出部
164 発熱量導出部
166 通過発熱量導出部
Claims (6)
- ガス流路内を流れるガスの音速を導出する音速導出部と、
ガスの音速から単位体積あたりの発熱量を一義的に導き出せる対応関係情報を参照し、前記音速導出部により導出された音速に基づいて、該ガスの種別に拘わらない、該ガスの前記単位体積あたりの発熱量を導出する発熱量導出部と、
を備えることを特徴とする発熱量導出装置。 - 前記ガスは、炭化水素系のガスであることを特徴とする請求項1に記載の発熱量導出装置。
- 前記ガス流路を通過したガスの流量を導出する流量導出部と、
前記発熱量導出部により導出されたガスの発熱量と、前記流量導出部により導出されたガスの流量とに基づいて、前記ガス流路を通過したガスの通過発熱量を導出する通過発熱量導出部とを備えることを特徴とする請求項1または2に記載の発熱量導出装置。 - 前記ガス流路に設けられ、該ガス流路に音波を送信させてから、該送信させた音波を受信するまでの伝播時間を計測する超音波流量計をさらに備え、
前記音速導出部は、
前記超音波流量計により計測された前記伝播時間から、所定の遅延到達時間を減算し、減算した時間に基づいて音速を導出する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の発熱量導出装置。 - ガス流路内を流れるガスの音速を導出し、
ガスの音速から単位体積あたりの発熱量を一義的に導き出せる対応関係情報を参照し、導出された音速に基づいて、該ガスの種別に拘わらない、該ガスの前記単位体積あたりの発熱量を導出することを特徴とする発熱量導出方法。 - ガス流路に設けられ、該ガス流路に音波を送信させてから、該送信させた音波を受信するまでの伝播時間を計測する超音波流量計により計測された前記伝播時間から、所定の遅延到達時間を減算し、減算した時間に基づいて音速を導出し、
前記ガスの音速から単位体積あたりの発熱量を一義的に導き出せる対応関係情報を参照し、導出された音速に基づいて、該ガスの種別に拘わらない、該ガスの前記単位体積あたりの発熱量を導出することを特徴とする発熱量導出方法。
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