JPH08226832A - ガス供給監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、異常状態発生時にガスを遮断する
ガス供給監視装置に関する。 【構成】 異常時制御手段８は感震器７から地震入力が
あった場合にガス弁４を閉止し、ガス復旧時においては
異常復旧圧力監視手段１２はガス弁４を所定の時間開放
してガス吐出管３の圧力を上昇させた後閉止し、閉止後
の圧力センサ１１が検知する圧力値の下降が所定値以下
の場合にはガス弁４を再度開放してガスの使用を可能と
し、圧力値の下降が所定値以上の場合にはガス弁４の閉
止を継続しガスの使用を禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、異常状態発生時にガス
を遮断するガス供給監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来例として地震発生時にガスの感震遮
断を行う遮断装置が特開平５−３３４５８３号公報に開
示されており、以下、その構成について一般的な公知内
容も含めて図５〜図９を参照しながら説明する。

【０００３】図５のブロック構成図に示すようにガス供
給監視装置１にはガス導入管２とガス吐出管３を有し、
その間にガス供給を遮断するガス弁４とガスの使用量を
計数する計量手段５とが直列に接続されている。ガス供
給監視装置１の下流にはガス器具６が接続されている。

【０００４】計量手段５には異常検知手段として地震を
検知する感震器７が装着されており、その地震情報は計
量手段５の計量値情報とともに異常時制御手段８に入力
されている。前記異常検知手段は感震器以外にもガス器
具６の異常を検知する器具異常監視器やガス漏洩の生ガ
スを検知するガスセンサ等種々のものがある。

【０００５】前記異常時制御手段８は計量手段５の計量
値が異常値を示した場合および感震器６から地震検知入
力があった場合にガスを遮断する必要があると判断する
とガス弁４を付勢しガス器具６へのガス供給を遮断する
ものである。

【０００６】また異常復帰制御手段９は遮断したガス弁
４を開放復帰させた時に計量手段５の計量値が異常値を
示すかどうかを監視し、異常値を示した時には再遮断
を、正常値を示した時には継続開放しガスを使用出来る
ようにするものであり、詳しくは後で説明する。

【０００７】また異常時制御手段８でガス弁４を付勢し
た時および異常復帰制御手段９で開放した時に報知する
報知手段１０を有している。

【０００８】上記従来例に共通したガス供給監視装置１
の流量特性を図６で説明する。ガス供給監視装置１のガ
ス器具異常使用監視域Ｄは５００Kcal/h〜最大使用流量
Ｍであり、ガス供給監視装置１はガス流量として最大使
用流量Ｍまでガスを流すことが出来る。それを越えると
ガスホース抜けや配管の折損などの不安全な状態が発生
したものとして異常時制御手段８を介して無条件にガス
弁４を付勢しガスを遮断するものが一般的である。最大
使用流量Ｍは各宅のガス器具所有量によって変わり、ガ
ス供給監視装置１の容量もそれに応じたものが選定され
る。

【０００９】一番少ない流量である５００Kcal/hという
値は、ガス器具使用上での一番小さい値であるガスコン
ロを絞って使った時の値に相当し、また一般的な部屋で
そのガス流量が連続して流れても部屋の換気回数との関
連で部屋が爆発限界に達しない流量値でもあり、従って
５００Kcal/h以下の領域は非爆発域Ｓになる。

【００１０】ガス供給監視装置１の異常時制御手段８は
ガス器具異常使用監視域Ｄ内において所定の条件と比較
しながらガスの異常な増加の有無およびガスの異常な連
続使用を監視し、異常と判断するとガス弁４を付勢して
ガスを遮断するとともに報知手段１０で異状の発生を知
らせる。

【００１１】ガス供給監視装置１の計量手段５はガスの
流れに応じて一定の容積を有する２つの袋が交互にガス
を吸入吐出する機構的動きを計数するものであり、前記
の５００Kcal/hを計数するのに２分程度かかるのが一般
的な構成になっている。

【００１２】また、下流漏洩監視域Ｃは漏洩下限値Ｌ
（約１７Kcal/h程度）からガス器具異常使用監視域Ｄの
下限値５００Kcal/hまでの領域になり、３０日間連続し
て漏洩下限値Ｌ以上のガスが流れ続けた時に下流漏洩有
りの警報を報知手段１０から出す。計量手段５が前記の
漏洩下限値Ｌ（約１７Kcal/h程度）を計数するのに１時
間程度かかるのが一般的な構成になっている。

【００１３】次に、地震発生時にガス弁４を付勢し遮断
した後のガス復帰動作を説明する。図７はガス供給監視
装置１のガス復帰時にガス吐出管３の破損が無く開放ガ
ス器具も無かった場合のタイムチャートであり、時間Ｔ
０でガス弁を復帰した後２分後のＴ１までの間に５００
Kcal/h以上のガス流量が流れていなかった場合には異常
時制御手段８はＴ１以降もガス弁４を継続して開放し、
例えば時間Ｔ２以降に示したようにガス器具の使用を可
能にするものである。この機能を安全監視と称してい
る。

【００１４】安全監視の時間が２分である理由は、前記
のように計量手段５が５００Kcal/hを計量するのに要す
る時間であり、これより長い計量時間を要する５００Kc
al/hより小さいガス流量においてはガス器具が開放とは
認められず、かつ爆発限界外であるので、通常は監視お
よび遮断をする必要が無いものである。

【００１５】図８は同装置のガス復帰時にガス吐出管３
の破損もしくは開放ガス器具が有った場合のタイムチャ
ートであり、ガス弁復帰と同時にガスが流れＴ０〜Ｔ１
の安全監視期間中に５００Kcal/h以上の流量が計量手段
５で計量されると異常時制御手段８はガス弁４を付勢し
てガスを再遮断するものである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第一の
従来例のような構成には次のような問題が考えられた。
すなわち、図９のタイムチャートに示すようにＴ０のガ
ス弁復帰時にガス吐出管３の破損等で５００Kcal/h以下
のガス漏洩が発生しても再遮断には至らずそのままガス
の供給が継続され、それは通常の場合には爆発等の不安
全な状態にはならないが、地震による家屋の倒壊などで
狭い空間が作られた時には本来爆発限界に達しない５０
０Kcal/h以下のガス漏洩であっても爆発する可能性が有
ることと、広域に家屋の倒壊が発生した時には同時ガス
漏洩が多発し、一ヵ所では５００Kcal/h以下であっても
全体でのガス漏洩量は多量になり、火災の原因に成り得
ること等である。

【００１７】従ってこの危険の可能性を回避するため
に、地震地域のガス復帰においては同装置の安全監視機
能に頼らず、一件一件ガス供給監視装置に設けた手動ガ
スバルブ（図示せず）を閉止し、全ガス器具閉止および
ガス吐出管の点検をした後、１つのガス器具の接続口に
加圧装置とガス圧力計を接続し前記加圧装置でガス吐出
管３を加圧した後のガス圧の低下の有無でガス吐出管３
に発生した微小な損傷を検出し、もし損傷が有れば修理
し、全ての漏れが無いことが確認出来た後、大元からガ
スを供給していた。

【００１８】しかしこの復旧方法では１件の漏れチェッ
クに相当な時間を要し、かつ元管につながった全ての家
屋の漏れチェックを終えないと大元からのガス供給が出
来ないため、復旧までに長時間がかかることと、膨大な
人手が必要になるという課題を有していた。そこで安全
監視機能を改良し、５００Kcal/h以下の微小なガス漏洩
であっても計量手段５で検出し、その有無によって自動
的に復帰する方法も検討されたが、計量手段５の性能上
前記のように例えば漏洩検知量の下限である約１７Kcal
/h程度を計数するのに１時間もの長時間がかかる構成に
なっているので、安全を保ちながらすみやかに自動復帰
させることは難しかった。

【００１９】本発明は、上記問題を解決するもので、そ
の第一の目的は、地震の復旧時に実際に手動で実施して
いた加圧チェック法を自動化して全ての異常復帰に採用
し、すみやかな復帰と人手の削減を図ることを目的とす
るものである。

【００２０】第二の目的は、特に広域に被害が及び、復
旧に時間と人手がかかり、しかも一度に多量の被災者が
発生するために長期に渡る応急対応が許されず、ガスの
早急な復旧が最も強く要求される地震災害に適用出来る
ガス供給監視装置の実現を目的とするものである。

【００２１】第三の目的は、一件一件ガス吐出管３の構
成が異なる状態に合わせた漏洩検知構成を採用すること
により、漏洩検知精度を高めるとともに個々の復旧時間
の最短化を目的とするものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためにその第一の構成は、ガスの開閉を行うガス
弁と、前記ガス弁の下流に接続されガスの圧力を検知す
る圧力センサと、本装置の下流側に接続されたガス吐出
管もしくはガス器具もしくは本装置設置環境の異常状態
を検知する異常検知手段と、前記異常検知手段から異常
入力があった場合に前記ガス弁を閉止する異常時制御手
段と、前記ガス弁閉止後のガス復帰時において前記ガス
弁を所定の時間開放して前記ガス吐出管内の圧力を上昇
させた後閉止し、閉止後の前記圧力センサが検知する圧
力値の下降が所定値以下の場合に再度前記ガス弁を開放
しガスの使用を可能とし、所定値以上の場合には前記ガ
ス弁を継続して閉止する構成を有する異常復帰圧力監視
手段とを設けたものである。 第二の構成は、異常検知
手段として地震を検知する感震器を設けたものである。
第三の構成は、異常復帰圧力監視手段に、圧力の下降
異常を判別する所定値を可変出来る可変手段を設けたも
のである。

【００２３】

【作用】本発明は、上記した第一の構成により、異常時
制御手段は異常検知手段から異常入力があった場合に前
記ガス弁を閉止し、ガス復帰時においては異常復帰圧力
監視手段はガス弁を所定の時間開放して圧力を上昇させ
た後閉止し、閉止後の前記圧力センサが検知する圧力値
の下降が所定値以下の場合に再度前記ガス弁を開放しガ
スの使用を継続して可能とするものである。

【００２４】また、第二の構成により、地震発生時に感
震器から異常時制御手段へ異常入力を行うものである。

【００２５】また、第三の構成により、圧力の下降異常
を判別する所定値を異常復帰圧力監視手段に設けた可変
手段より可変するものである。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の第一の実施例について図１〜
図３を参照しながら説明する。従来例と同一の構成要素
に関しては同一の符号を付し説明は省略する。図１のブ
ロック構成図に示すように、計量手段５の下流側にガス
吐出管３内のガス圧力を検知する圧力センサ１１と、従
来例の異常復旧制御手段の替わりに異常復旧圧力監視手
段１２と、前記異常復旧圧力監視手段１２の所定値を可
変する所定値可変手段１３を設けている。

【００２７】上記構成においてガス遮断後のガス復旧時
の動作を説明する。図２は異常復旧圧力監視手段１２に
よる復旧制御時において、圧力センサ１１が検知する圧
力のタイムチャートである。

【００２８】ガスの復旧において異常復旧圧力監視手段
１２は時間Ａで一旦ガス弁４を開放する。すると元管か
らガスが供給されるのでガス吐出管３内のガス圧力は図
示のように上昇する。次に時間Ｂでガス弁４を閉止す
る。その時ガス圧力はＰ０まで上昇している。時間Ｂで
ガス弁４を閉止してからＴＷ後の時間Ｅまでの間に前記
ガス圧力が△Ｐ分下降したＰ１を下回るか否かを監視す
る。

【００２９】漏れが大きくて圧力値の下降が所定値以上
の場合には太線Ｄで示したように時間ＴＷより短い時間
ＴＤでＰ１を下回り、この場合には異常復旧圧力監視手
段１２はガス圧力がＰ１を下回った時点Ｃでガス弁４の
閉止継続を決定し、その家屋についてはガスの供給停止
を行う。前記で漏れが大きいと表現したが圧力の下降を
監視する構成なので、前記のガス器具異常使用監視領域
の下限設定値５００Kcal/hよりはるかに小さいガス流量
の漏れでも検知することが出来る。

【００３０】この時のガス流量のタイムチャートを図３
に示す。時間Ａでの弁開放と同時にガス器具異常使用監
視領域の下限設定値５００Kcal/hより小さいガス流量が
ガス吐出管３の破損による漏れで発生し流れ出す。時間
Ｂでガス弁４は閉止され、その後はガス吐出管３内の残
存ガスが流れ出す。時間Ｃで弁閉止継続が決定されるの
で、ガス吐出管３内の残存ガスが無くなるとガスの流量
も零になり、その家屋では漏れ検査のための若干のガス
が流れただけでガスの供給は行われず、また前記従来例
の図９に示すように５００Kcal/hより小さいガス漏れが
有っても流れ続けることも無い。従って自動的な漏れチ
ェックでありながら、手動で行っていたのと同等の安全
を確保することが出来る。

【００３１】漏れが問題に成らない程小さくて圧力値の
下降が所定値以下の場合には図２の実線Ｓで示したよう
に時間ＴＷが過ぎてもＰ１を上回り、この場合には異常
復帰圧力監視手段１２は時間Ｅの時点でガス弁４の開放
を決定し、その家屋についてはガスの供給を行う。

【００３２】この時間ＴＷは通常５分程度に設定され
る。圧力値の下降で漏れを判断する所定値は△ＰとＴＷ
で定まるが、小さい漏れを見る場合には△Ｐは小さくＴ
Ｗは大きく取れば良い。同じ量の漏れチェックを行う場
合、チェック時間を出来るだけ短く設定出来ればガスの
無駄な放出が少なく出来、ガスの復旧時間も早く出来る
ので望ましいが、そうするとＴＷを短くした分△Ｐも小
さくする必要が有り、それは圧力センサ１１の分解能で
性能が定まる。

【００３３】またＰ０によって同じ時間をかけても検知
出来る漏れ量が異なるので、ガス復旧時にガス弁４を開
放し次に閉止するタイミングを圧力センサ１１で検知す
る圧力値が同じになる所に定める構成を採用すること
で、その精度が高まるものである。

【００３４】またこの時間ＴＷはガス吐出管３内の容量
によって異なるものであり、容量が小さい場合には同じ
漏れをチェックする場合でも時間は短くて済む。従って
個別最適最短のチェックを行う時には、所定値可変手段
１３を個々に操作して最適値に合わせるのが良い。

【００３５】このように地震時のガス復旧において地震
時に遮断した各家屋のガス供給監視装置のガス弁を瞬間
開放してガス圧力下降の状態を短時間監視することで、
個々の微小なガス漏洩を自動的に検知出来るとともに、
ガス漏洩の無い家屋は自動的にガスの供給を開始し、ガ
ス漏洩の有る家屋は自動的にガス供給の停止を継続する
ものであるため、全家屋のガス漏洩の修理完成を待って
ガス供給をする従来の構成とは異なり、ガス供給しても
安全上支障の無い家屋はすぐにガスの復旧が出来る特徴
を有する。しかも人手は少なくて済むものである。

【００３６】特に最近は各家屋のガス供給監視装置が電
話回線で監視センターと接続されているものが増えて来
ているので、監視センターからの遠隔操作を用いること
により益々少ない人手での復旧が可能になる。安全に念
を入れるために漏洩チェックに人が立ち会う場合でも、
漏洩チェックそのもの、および判断，復旧がが自動的に
行われるので、省人化への効果は大きい。

【００３７】なお、地震が有っても必ずしも全家屋のガ
ス供給監視装置のガス弁が遮断しているとは限らないの
で、自動漏洩チェックシーケンスの前にガス弁閉止のシ
ーケンスを入れるのも効果的であり、また漏洩チェック
に人が立ち会う場合には、ある領域をまとめて、もしく
は特定の家屋を人がいちいち移動することなくチェック
するために無線で異常復旧制御手段９を付勢出来る構成
にするのがさらに効果的である。

【００３８】次に本発明の第二の実施例について図４を
参照しながら説明する。今までは個々の家屋の復旧を主
体に説明してきたが、あるブロックのガス復旧に関して
も本装置は有効である。なお、従来例と同一の構成要素
に関しては同一の符号を付し説明は省略する。

【００３９】図４に示すように、あるブロックとして集
合住宅１４のガス復旧の事例を示す。集合住宅１４を構
成する個々の家屋は従来のガスメータ１５を有し、その
下流にはガス器具６が接続されている。集合住宅１４の
敷地をＭで表し、公共地（道路）はＰで表す。Ｄは敷地
の境である。公共地（道路）Ｐにはガス元管１６が埋設
されている。この元管１６から集合住宅１４へのガス復
旧を速やかに行うため、この敷地の境Ｄに前記のガス供
給監視手段１を設置するものである。

【００４０】上記構成においては、前記の個々の家屋で
説明したのと同様、ガス供給監視手段１のガス弁を閉止
し、元管１６へガスを供給する。それからガス供給監視
手段１の自動漏れチェックを付勢する。このとき、集合
住宅１４の全家屋のいずれかのガス器具６が開放状態で
あったり、ガス供給監視手段１の下流のガス吐出管３に
損傷があれば、この集合住宅のガスの供給は行われず、
安全であれば自動的にガスの供給が開始されるものであ
る。つまり、集合住宅単位で早期の個別ガス供給が可能
になるものである。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によればガスの開閉を行うガス弁と、前記ガス弁の下流
に接続されガスの圧力を検知する圧力センサと、異常状
態を検知する異常検知手段と、前記異常検知手段から異
常入力があった場合に前記ガス弁を閉止する異常時制御
手段と、前記ガス弁閉止後のガス復帰時において前記ガ
ス弁を所定の時間開放して圧力を上昇させた後閉止し、
閉止後の前記圧力センサが検知する圧力値の下降が所定
値以下の場合に再度前記ガス弁を開放しガスの使用を可
能とする異常復旧圧力監視手段とを設け、異常時制御手
段は異常検知手段から異常入力があった場合に前記ガス
弁を継続して閉止する構成を有するので、異常時のガス
復旧において異常時に遮断した各家屋のガス供給監視装
置のガス弁を瞬間開放してガス圧力下降の状態を短時間
監視することで、個々の微小なガス漏洩を自動的に検知
出来るとともに、ガス漏洩の無い家屋は自動的にガスの
供給を開始し、ガス漏洩の有る家屋は自動的にガス供給
の停止を継続するものであるため、全家屋のガス漏洩の
修理完成を待ってガス供給をする従来の構成とは異な
り、ガス供給しても安全上支障の無い家屋はすぐにガス
の復旧が出来、人手は少なくて済む特徴を有するもので
ある。

【００４２】また、異常検知手段として地震を検知する
感震器を設けた構成であるので、特に広域に被害が及
び、復旧に時間と人手がかかり、しかも一度に多量の被
災者が発生するために長期に渡る応急対応が許されず、
ガスの早急な復旧が最も強く要求される地震災害におい
て、災害復旧を早め、二次災害の防止が図れる特徴を有
するものである。

【００４３】また、異常復旧圧力監視手段に、圧力の下
降異常を判別する所定値を可変出来る可変手段を設けた
ので、一件一件ガス吐出管の構成が異なる状態に合わせ
た漏洩検知構成の採用が可能になり、漏洩検知精度を高
めるとともに個々の復旧時間の最短化が図れる特徴を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例のガス供給監視装置のブ
ロック構成図

【図２】同ガス供給監視装置の異常復旧圧力監視手段に
よる復帰制御時において、圧力センサ１１が検知する圧
力のタイムチャート

【図３】同異常復旧圧力監視手段による復旧制御時のガ
ス流量のタイムチャート図

【図４】本発明の第二の実施例のガス供給監視装置の集
合住宅への設置構成図

【図５】従来のガス供給監視装置のブロック構成図

【図６】同ガス供給監視装置の一般的なガス流量特性図

【図７】同ガス供給監視装置のガス遮断後の復旧時にガ
ス器具の使用開放やガス吐出管の損傷が無かった場合の
タイムチャート

【図８】同ガス供給監視装置のガス遮断後の復旧時にガ
ス器具の使用開放やガス吐出管の損傷が有った場合のタ
イムチャート

【図９】同ガス遮断装置のガス遮断後の復旧時にガス吐
出管３破損等で５００Kcal/h以下のガス漏洩が発生した
場合のタイムチャート

【符号の説明】

１ ガス供給監視装置 ３ ガス吐出管 ４ ガス弁 ５ 計量手段 ６ ガス器具 ７ 感震器（異常検知手段） ８ 異常時制御手段 １２ 異常復旧圧力監視手段 １３ 所定値可変手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植田 浩吉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガスの開閉を行うガス弁と、前記ガス弁の
   下流に接続されガスの圧力を検知する圧力センサと、本
   装置の下流側に接続されたガス吐出管もしくはガス器具
   もしくは本装置設置環境の異常状態を検知する異常検知
   手段と、前記異常検知手段から異常入力があった場合に
   前記ガス弁を閉止する異常時制御手段と、前記ガス弁閉
   止後のガス復帰時において前記ガス弁を所定の時間開放
   して前記ガス吐出管内の圧力を上昇させた後閉止し、閉
   止後の前記圧力センサが検知する圧力値の下降が所定値
   以下の場合に再度前記ガス弁を開放しガスの使用を可能
   とし、所定値以上の場合には前記ガス弁を継続して閉止
   する構成を有する異常復帰圧力監視手段とを備えたガス
   供給監視装置。
2. 【請求項２】異常検知手段は地震を検知する感震器であ
   る請求項１記載のガス供給監視装置。
3. 【請求項３】異常復帰圧力監視手段は、圧力の下降異常
   を判別する所定値を可変出来る可変手段を有する請求項
   １記載のガス供給監視装置。