KR100796969B1

KR100796969B1 - 가스 혼합물 소비량의 결정방법 및 가스 계량기

Info

Publication number: KR100796969B1
Application number: KR1020027016948A
Authority: KR
Inventors: 마터다니엘; 프레트르필리쁘; 클라이너토마스; 벤크알렉산더
Original assignee: 이엠에스-패턴트 에이지
Priority date: 2000-06-14
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2008-01-22
Anticipated expiration: 2021-05-31
Also published as: CA2412090A1; PL358891A1; EP1290412B1; AU2001258145A1; CN1436296A; JP2004503763A; SK17392002A3; EP1290412A1; HUP0301598A2; HU224260B1; WO2001096819A1; ES2377851T3; CZ20024007A3; US6963809B2; CN1235021C; ATE540291T1; EP1164361A1; JP4808905B2; SK286974B6; RU2283479C2

Abstract

본 발명은 가스 혼합물의 소비량을 결정하기 위한 가스 계량기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 가스 계량기는, 유량에 비례하는 센서 신호값을 결정하고, 에너지 측정 장치로서 사용되도록 조정된다. 조정은 기본 혼합물에 기초한다. 가스의 소비량이 측정되면, 측정된 에너지 소비값은, 적어도 대략적으로 가스 혼합물의 가열값을 고려한 수정 인자로 곱해진다. 이러한 가열값은 외부 장치에 의해 결정된다. 이에 따라, 간단하고 경제적인 가스 계량기를 사용하여 가스 소비량에 대한 효과적인 에너지 관계식이 성립될 수 있다. 그리고 나서, 이러한 관계식에 따라 전송이 발생될 수 있다.

Description

가스 혼합물 소비량의 결정방법 및 가스 계량기{A METHOD FOR DETERMINING A GAS MIXTURE CUNSUMTION AND A GAS METER}

본 발명은, 각각, 특허 청구항 제 1 항과 제 8 항의 전제부에 따른 가스 혼합물의 소비량 결정 방법 및 가스 계량기에 관한 것이다. 상기 방법 및 가스 계량기는, 가정 및 상업 분야에서 사용하기에 적합하고, 특히 천연 가스의 사용량을 결정하는데 적합하다.

일반적으로, 특히 가정 및 상업 분야의 가스 청구 금액은, 오로지 사용된 가스의 부피에 기초하여 청구된다. 따라서, 온도 변화를 통해 발생하는 측정 오류를 보충하는 몇몇 경우에 있어서, 유동된 가스의 부피의 측정에 직접 기초하는 가스 계량기가 주로 사용되고 있다.

가장 자주 사용되는 가스 계량기는, 베르네킹크(Wernekinck)에 의해 가스 측정 및 가스 요금 청구(Gas measurement and gas billing, Vulkan-Verl., 1996, 20-31)에 개시된 바와 같은 이른바 벨로스 가스 계량기(bellows gas meter)이다. 벨로스 가스 계량기는, 유동하는 가스에 의해 번갈아 채워지고 비워지는 2개의 측정실을 구비한다. 하나의 측정실이 채워지면, 이 측정실은 가스를 다른 측정실로 이동시킨다. 채워지고 비워지는 단계의 수를 세고, 그 수에 측정실의 부피를 곱하여, 결과적으로, 유동한 가스의 전체 부피를 산출한다. 그러나, 주위 온도 및 압력에 따라 가스의 부피가 변하기 때문에, 이러한 측정은 오류가 발생하기 쉽다. 여름에, 가스가 따뜻해져서 더 큰 부피를 차지하는 경우, 소비자는 동일한 가스의 열량값에 대해 겨울일 때 보다 더 많은 비용을 지불할 것이다. 이러한 이유로, 최신의 벨로스 가스 계량기에는 온도 보충을 위한 간단한 기계 장치 또는 전기 장치가 제공되어 있지만, 실제적으로 이들 기계 장치 또는 전기 장치는 거의 사용되지 않는다. 그러나, 압력 변동은 고려되지 않는다.

WO 99/06800 에는 부피 유량(volumetric flow rate)을 결정하는 가스 계량기가 개시되었다. 이러한 목적에 대해, 가스관에서, 제 1 서미스터(thermistor)는 냉각 반응을 검출하고, 제 2 서미스터는 가스의 현재 온도를 검출해서, 가스 분자의 유량은 이들 파라미터로부터 결정된다. 정지 가스의 냉각 반응이 검출되는 셀(cell) 또한 가스관내에 배치되어 있다. 결과적으로, 가스관이 작동할 때 어떠한 원하는 시간에 보정값이 얻어질 수 있다. 그리고 나서, 이러한 보정값은 순서대로, 제 1 서미스터의 냉각 반응으로부터 부피 유량을 결정하는데 사용될 수 있다.

이들 모든 보충 측정물에도 불구하고, 부피 측정에 기초하는 가스 계량기는, 항상 오류가 발생하기 쉽고, 부정확한 가스 요금 청구를 발생시킬 수 있다. 게다가, 부피 소비에 기초하는 청구 원리는 소비자에게는 불공평하다. 그 이유는 소비자의 가스 소비량은 부피에 의해 결정되는 것이 아니라 가스의 양, 즉 가스의 소비된 양, 및 기스의 질, 즉 가스의 열량값에 의해 결정되기 때문이다. 가스가 더 농후하고 질이 더 높을수록, 가열 시스템, 온수 시스템 또는 조리 분야에 있 어서 동일한 효율을 달성하는데 더 적은 부피를 필요로 한다.

따라서, 아직 공개되지 않은 독일특허출원 제 199 08 664.8 호에는, 가스 질량 유량을 결정하고 따라서 가스의 밀도를 고려하는 가스 계량기가 개시되어 있다. 이를 위해, 메이어(F. Mayer., 단일-칩 CMOS 풍속계, 국제전자전기학회(IEEE), 국제전자소자학술회의(IEDM, 1997), 895-898) 등으로부터 공지된 풍속계를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 2개의 문서의 개시에 의해 이하의 설명이 형성된다.

그러나, 상술한 가스 계량기에 있어서, 가스 질의 변동은 고려되지 않는다. 이들 변동은 특히 천연 가스에서 고려되어 주로 발생하는데, 그 이유는 천연 가스의 조성이 천연 가스원(source)에 따라 다르기 때문이다. 그러나, 가스의 공급에 있어서, 상이한 가스원으로부터의 가스는 혼합된 형태로 공급되고, 혼합비는 요구에 따라 상당히 변할 수 있다.

가스의 열량값을 고려해서 에너지 소비량을 결정하는 장치가 종래 기술에 개시되었다. 예를 들어, WO 00/11465 에는, 한편으로는 부피 측정용 벨로스 가스 계량기를 구비하고, 다른 한편으로는 가스의 열량값 결정용 장치를 구비하는 에너지-측정 장치가 개시되었고, 이러한 열량 측정 장치는 음향 측정 원리에 기초한다. 미국특허 제 A 6,047,589 호에는 또한, 가스의 유동 부피 및 열량값을 결정하는 에너지-측정 장치가 개시되어 있고; 이러한 경우에 있어서, 상기 2개의 에너지-측정 장치는 음향 효과에 기초한다. 따라서, 2개의 에너지-측정 장치는 부피 측정으로 보정되고, 여기서 이들은 각각 현장에서 측정된 열랑값을 부피측정치를 사용하여 계산하여, 소망하는 에너지값을 얻는다.

따라서, 이들 에너지-측정 장치는, 부피 측정, 열랑값 산출 및 이에 부가하여 두 개의 얻어진 측정치의 결합도 실행해야 하기 때문에 비교적 복잡한 구성을 갖는다. 따라서, 이러한 종류의 장치는 가정 및 상업 분야에서 표준 가스 계량기로서 사용하기에 너무 비싸다.

따라서, 본 발명의 목적은, 가스 혼합물의 소비량을 결정하기 위한 방법, 및 도입부에 개시된 종류의 가스 계량기를 제공하는 것으로서, 상기 방법 및 가스 계량기는, 열량값에 따라 가스 사용량을 쉽게 측정할 수 있고, 가정 및 상업 분야에서 사용하기에 적합하다.

이러한 목적은 각각 특허 청구항 제 1 항과 제 8 항의 특징을 갖는 방법 및 가스 계량기에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 방법은, 유량, 특히 질량 유량을 측정할 때, 측정된 값 또는 센서 신호가 가스의 열량값에 따라 변한다는 원리에 기초한다. 여기서 이 의존성은 1차 비례적인 관계인 고정된 관계를 갖는다. 결과적으로, 에너지-측정 장치로서 본 발명에 따른 가스 계량기를 직접 보정할 수 있다.

가스 혼합물의 조성의 변동을 고려한 추가적인 수정은, 가스 계량기의 측정에 무관하게 수행될 수 있다. 실질적으로 공급된 가스 혼합물의 필요한 열량값의 결정은, 가스 계량기로부터 국소적으로 분리되는 외부 장치에 의해 이루어질 수 있다.

따라서, 모든 가스 계량기가 열량값 결정용 장치를 구비할 필요가 없다는 이 점이 존재한다. 단일 외부 장치는, 가스 본관에 연결된 가스 계량기 및 다수의 소비자에게, 사용된 가스 혼합물의 열량값에 관한 필요한 정보를 충분히 공급할 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 변형예에 있어서, 이러한 외부 장치는 열량값에 관한 정보를 가스 계량기에 전송하고, 가스 계량기 자체는 이러한 정보에 기초하여 측정된 에너지 소비값에 대한 수정을 수행한다.

본 발명에 따른 방법의 또 다른 바람직한 변형예에 있어서, 가스 계량기는 에너지 소비값 또는 한정된 시간 기간동안 합쳐진 에너지 소비값을 중앙 제어 장치에 전송하고, 상기 중앙 제어 장치에 전송된 이러한 에너지 소비값은, 이러한 시간 기간중에 제공되어 사용된 가스 혼합물의 열량값에 대한 정보를 사용하여 수정된다.

추가적인 유리한 실시예는 종속 청구항으로부터 설명될 것이다.

본 발명은 첨부한 예시적인 도면을 참고로 하여 더 자세히 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 가스 계량기를 구비하는 가스관을 도시한다.

도 2는 본 발명에 따라 매달마다의 천연 가스의 열량값의 편차와 가스 계량기의 대응하는 측정된 값의 변화와의 비교를 도시한다.

도 3a는 본 발명에 따른 부피 측정에 대한 가스의 유효 에너지 값에 관한 측정치 오차를 도시한다.

도 3b는 본 발명에 따른 질량 유량 측정에 대한 가스의 유효 에너지 값에 관한 측정치 오차를 도시한다.

도 3c는 본 발명에 따른 에너지 유량 측정에 대한 가스의 유효 에너지 값에 관한 측정치 오차를 도시한다.

도 1은 본 발명에 따른 가스 계량기를 구비하는 가스 라인을 도시한다. 가스 라인은 주관(principal pipe)(1)을 포함하고, 상기 주관은, 외부에 건설되고 도면에 도시되지 않은 가스 메인 파이프라인(gas main pipeline)에 연결되어 있다. 이러한 주관(1)은, 한정된 단면을 갖는 관 구조물(10)을 구비하고, 또는 명확히 규정된 압력 강하(압력 강하기)를 달성하기 위해 주관(1)속으로 도입된 다른 수단을 구비한다. 가스는 가스 라인을 통해 유동한다. 가스는 일반적으로 가스 혼합물이고, 이러한 가스 혼합물의 조성은 변한다. 예를 들어, 천연 가스의 3가지 주요 성분, 즉 메탄, 프로판 및 에탄은 가스의 원천에 따라 상이한 중량을 갖는다. 그러나, 이들 3가지의 가연성 주요 성분은 또한 상이한 열량값을 가져서, 결과로서 발생하는 가스 혼합물의 열량값은 이에 따라 변동한다.

가스 질량 유동 및 측정 일렉트로닉스(electronics)(도시되지 않음)를 결정하기 위한 측정 수단(2)을 구비하는 가스 계량기가 제공되어 있다. 간단한 실시예에 있어서, 측정 수단(2)은 주관(1)에 직접 배치되어 있다. 그러나, 도시된 바람직한 실시예에 있어서, 관 구조물(10)에 대한 바이패스를 형성하는 파이패스 관(11)이 주관(1)으로부터 분기되어 있다. 측정 수단(2)은 이러한 파이패스 관(11)에 배치되어 있다. 측정 수단(2)은 바람직하게 풍속계(anemometer), 즉, 샌드위치 형태의 다결정 실리콘(polysilicon) 구조물을 구비하는 CMOS 풍속계이고, 이러한 풍속계는, 로바디(J. Robadey) 등에 의해 출판된 'CMOS IC 기술에 의한 2차원적 통합 가스 유동 센서'(Two dimensional integrated gas flow sensors by CMOS IC technology, J. Micromech. Microeng. 5(1995) 243-250), 메이어(F. Mayer) 등에 의해 발표된 '열 CMOS 가스 유동 마이크로센서의 스케일링: 실험 및 시뮬레이션'(Scaling of thermal CMOS gas flow microsensors: experiment and simulation, Proc. IEEE Micro Electro Mechanical Systems, (IEEE, 1996), 116-121), 및 메이어(F. Mayer) 등에 의해 발표된 '단일-칩 CMOS 풍속계'(Single-Chip CMOS Anemometer, Proc. IEEE, International Electron Devices Meeting (IEDM, 1997) 895-898)에 개시되어 있고, 도입부에 언급되었던 공개되지 않은 독일특허출원 제 199 08 664.8 호의 가스 계량기로서 사용되는데 제안되었다.

측정 수단(2)은, 가열 요소, 및, 유동 방향으로 알 수 있는 바와 같이 동일한 거리로 상기 가열 요소의 상류와 하류에 배치된 하나의 온도 센서를 구비한다. 측정되는 가스는, 측정 수단(2)의 표면을 통해 유동하고, 가열 요소에 의해 가열된다. 유동의 방향으로 알 수 있는 바와 같이 가열 요소의 상류와 하류에서 가스의 온도 차이 또는 온도를 측정하는데 온도 센서가 사용되고, 이에 의해, 온도 차이(△T)에 비례하는 전압 신호(U)의 형태로 센서 신호(S)가 발생된다. 열 전달율은, 단위 부피당 분자의 개수 및 가스의 질량에 따른다. 그러나, 게다가, 열 전달율은 가스 혼합물의 열량값, 즉, 가스 혼합물의 종류 또는 조성에도 따른다.

본 발명에 따르면, 센서 신호가 가스 혼합물의 열량값의 함수로서 변한다는 발견이 사용된다. 이러한 발견은, 장치가 부피 측정 장치로서 보정될 때와, 더 자세히는, 장치가 질량 유동 계량기로서 보정될 때 발생한다. 이러한 종속은 도 2에 도시되어 있다. 도 2에서, CW는, 천연 가스의 열량값에 대한 월평균치와 년평균치의 백분율에 의한 차를 의미한다. 도면에 도시된 바와 같이, 열량값은 약 2%로 변동한다. 일정한 가스 유동에 대해 기술된 측정 수단(2)에 의해 얻어진 센서 신호값(S)의 변화는 △S로서 또한 표시된다. 센서 신호값은, 열량값과 동일한 방향으로 변하고, 또한 열량값에 거의 비례한다. 이러한 관계는, 월평균치에 적용될 뿐만 아니라, 순간값, 즉, 임의의 작은 시간 스케일에 대한 값에도 적용된다.

따라서 본 발명에 따르면, 가스 계량기, 또는 질량 유동을 결정하기 위한 수단은 에너지 측정 장치로서 보정 또는 표준화될 수 있다. 이것을 위한 과정은 이하와 같다:

첫번째 단계에서, N 개의 센서 신호값(

)은 보정 가스에 대한 체적 유량 또는 질량 유량의 함수로서 결정되고, 이러한 신호값의 결정은 표준 상태, 즉, 한정된 온도(예를 들어 20℃) 및 한정된 압력(예를 들어 1 bar)하에서 발생한다. 상술한 바와 같이, 이들 센서 신호값은 채용된 측정 수단(2)에 대한 가스 질량 유량에 비례한다. 센서 신호값(

)은 반전(inverted)되며, 또한 이러한 센서 신호값은 센서 신호(S)에 의존하는 유량으로서 센서 보정 곡선(

)의 형태로 가스 계량기의 측정 일렉트로닉스에 저장된다.

사용된 보정 가스는 질소(N₂) 또는 공기인 것이 바람직하다. 두번째 단계에서, 센서 보정 곡선(

)에 신호 변환 또는 수정 인자(f_N2-CH) 및, 첨자 CH 로 나타낸 기본 가스 혼합물에 대한 열량값 인자(H_CH)가 곱해지고, 순서대로 저장된다. 이러한 경우에 있어서, 보정 가스, 즉 질소 대신에 기본 가스 혼합물을 사용하는 경우에, 신호 변환 인자는 측정 수단(2)의 민감도의 차이를 고려하는 변환 인자이다. 열량값 인자(H_CH)는 기본 가스 혼합물의 열량값, 즉 유동 파라미터의 단위당, 즉 표준 부피당 또는 kg 당 열량측정값 또는 열량값을 고려한다. 사용된 기본 가스 혼합물은 가스 계량기가 사용되는 분야에서 통상적으로 사용되는 평균 가스 혼합물인 것이 바람직하다.

얻어진 곱(product)은 센서 신호(S)의 함수로서 동력(P)으로 표시된다

상기 식에서, S는 단위 시간당 에너지로서 순간 가스 소비량을 나타낸다. 따라서, 특정한 시간동안의 적분에 의해, 기본 가스 혼합물의 에너지 소비량을 결정할 수 있다:

따라서, 가스 계량기는 기본 가스 혼합물에 기초한 동력 또는 에너지 측정 장치로서 이미 보정된다. 작동중에, 소비된 가스 혼합물의 조성중의 시간의 변 동, 즉, 기본 가스 혼합물의 조성으로부터의 편차는 센서 신호(S)의 대응하는 변동에 의해 자동적으로 적어도 부분적으로 고려된다. 이러한 목적을 위해, 시간에 따라 변동하는 효과적인 열량값(H), 또는 기본 가스 혼합물의 열량값(H_CH)으로부터의 편차를 연속적으로 갱신할 필요가 없다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 보정에 의해 달성된 바와 같은 가스 조성의 시간에 따른 변동을 고려한 것은, 실질적으로 질적으로 수정되지만, 양적으로 완벽하지 않다. 추가적인 개선은 기본 가스 혼합물의 열량값(H_CH) 대신에 열량값(

)을 사용함으로써 달성되고, 이러한 열량값(

)은 효과적으로 흡입된 가스 혼합물의 열량값을 적어도 대략적으로 고려한다. 예를 들어, 열량값(

)은, 임의의 큰 간격을 통해 적절하게 평균을 취함으로써 결정된다. 따라서, 효과적으로 공급된 에너지를 결정하기 위해, 기본 가스 혼합물에 따라 측정되고 보정된 에너지 소비값은 수정 인자(

)로 곱해진다.

이러한 열량값(

)은 외부 장치에서 계산에 의해 또는 실험적으로 유리하게 결정된다. 이러한 외부 장치는, 소비자의 건물에 위치될 필요는 없고, 전체 소비자 네트워크를 위한 단일 장치를 사용할 수 있다. 이러한 단일 장치는, 중앙 시설 또는 제어 장치의 부분일 수 있거나 또는 그들 사이의 교통 수단일 수 있다. 열량값을 결정하는데 공지된 수단이 사용될 수 있다. 하나의 장치만이 필요하기 때문에, 이러한 목적을 위해 정확하고 비싼 측정 수단이 또한 사용되는 것이 유리하다. 따라서, 이러한 외부 장치는, 항상 또는 어떠한 때에 소비자 네트워크를 통해 유동하는 가스 혼합물의 열량값을 측정하고, 이 열량값을 저장한다.

본 발명의 변형예에 있어서, 외부 장치는, 공급된 가스 혼합물의 열량값(

)에 관한 정보를 소비자 네트워크의 각각의 가스 계량기에 공급한다. 이러한 공급은 소정의 시간 간격으로 발생할 수 있고, 또는 가스 혼합물의 상당한 변화의 경우에 발생할 수 있다. 이러한 변형예에 있어서, 가스 계량기는, 열량값에 관련된 정보를 사용하여 측정된 에너지 소비값을 수정하기 위한 계산 요소를 갖는다. 이러한 경우에 있어서, 정보는, 수정 인자, 열량값 또는 코드, 즉, 수정 인자에 대해 할당될 수 있는 코드를 포함한다. 바람직한 변형예에 있어서, 가스 계량기는, 특정한 시간 기간 또는 간격(i)동안, 예를 들어 1 주 또는 1 개월 동안의 측정된 에너지 소비값을 총합하고, 수정 인자(

)로 이 값을 곱하는데, 상기 수정 인자는 i 시간 간격동안 평균을 낸 열량값(

)을 포함한다. 결과적으로, m 시간 간격동안의 효과적인 에너지 소비량에 대해 이하의 방정식이 얻어진다:

추가적으로, 신호 변환 인자가 구해지는 경우는,

이다.

본 발명에 따른 방법의 또 다른 변형예에 있어서, 가스 계량기는 측정된 에너지 소비값을 중앙 장치에 전송하는데, 상기 중앙 장치는 측정된 에너지 소비값에 수정 인자를 곱한다. 외부 장치가 중앙 장치에 통합되지 않는 경우에, 가스 계량기는 또한 공급된 가스 혼합물의 열량값에 관한 정보를 중앙 장치에 전송한다. 바람직하게, 가스 계량기 및/또는 외부 장치는, 한정된 시간동안 측정된 값을 총합 및/또는 통합하고, 통합된 값을 중앙 시설에 전송한다.

모든 변형예에 있어서, 측정된 에너지 소비값의 수정은, 어떠한 원하는 때에 수행될 수 있고, 즉, 계량기가 읽혀지는 경우를 포함해서 수행될 수 있다.

에너지 측정 장치로서 직접 보정에 의해, 본 발명에 따른 방법 및 가스 계량기에 의해, 사용된 가스에 대한 값싸고 공정한 요금이 청구될 수 있다. 더 정확한 측정 방법이 도 3a 내지 도 3c에 도시되어 있다. 이들 도면은 가스 혼합물의 효과적인 값으로부터 측정된 에너지 값의 편차가 얼마나 큰가를 보여준다. 도 3a는 가스 부피 유동 측정에 대해 가스 계량기가 보정되는 상태를 도시한다. 이들 도면은, 추가적인 온도 보정없는 종래 벨로스 측정 장치의 경우이며, 에너지(E)의 함수로서 부피 유량(

)을 도시한다. 대응하는 가스 에너지가 이러한 종류의 장치를 사용하여 부피 유량으로부터 결정되는 경우, 오류는 ±18%이다. 이러한 오류에 대한 주요 원인은, 최대 약 ±10%인 온도 변동, 및 최대 약 ±5%인 압력 변동이다. 도 3b는, 질량 유량, 예를 들어 상술한 측정 수단(2)을 사용하는 질량 유량에 기초한 보정으로부터 발생하는 측정 오차를 도시한다. 도 3b는, 에너지(E)의 함수로서 질량 유량(

)을 도시한다. 최대 오류는, 약 ±4%이고, 측정 장치로부터 기인하여 약 2%이고, 추가로 가스 혼합물의 조성 또는 열량값을 통한 변동으로부터 약 2%이다. 도 3c는 본 발명에 따라 에너지 유동에 대해 보정되는 측정 수단(2)을 사용하는 경우의 측정 오류를 도시한다. 도 3c는 에너지(E)의 함수로서 에너지 유량 또는 동력(

)을 도시한다. 도면에 도시된 바와 같이, 에너지 유동 측정에 대해 직접 보정되는 장치는 실제를 구현할 수 있는데, 그 이유는, 가스 혼합물의 시간에 따른 변동을 자동적으로 수정 인식 또는 에너지 유량의 올바른 방향으로 수정하기 때문이다.

* 도면부호의 설명 *

1 : 주관

10 : 관 구조물

11 : 바이패스 관

2 : 측정 수단

CW : 매달 마다의 평균값의 편차

△S : 센서 신호값(S)의 변화

Claims

가스 질량 유량 및 측정 일렉트로닉스를 결정하기 위한 측정 수단(2)을 포함하는 가스 계량기에 의한 가스 혼합물 소비량의 결정방법으로서, 동력 또는 에너지 측정 장치로서의 가스 계량기의 직접 보정을 위해, 센서 신호값(S_n)을 보정 가스(N₂, 공기)의 유량의 함수로서 결정하여 센서 보정 곡선(F_n(S_n))의 형태로 가스 계량기에 저장하고, 이 센서 보정 곡선(F_n(S_n))에 기본 가스 혼합물(CH)에 대한 열량값 인자(H_CH)와 신호 변환 인자(f_N2-CH)를 곱하며, 이에 의해 얻어진 곱이 동력(P) 또는 에너지 소비값(E)을 결정하고, 신호 변환 인자(f_N2-CH)는 보정 가스(N₂, 공기) 대신에 기본 가스 혼합물을 사용하는 경우에 측정 수단(2)의 민감도의 차이를 고려하는 것을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
제 1 항에 있어서, 측정된 에너지 소비값(E)에, 공급된 가스 혼합물의 열량값(
)을 고려한 수정 인자(
)를 곱하는 것을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
제 2 항에 있어서, 공급된 가스 혼합물의 열량값(
)은 외부 장치에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
제 3 항에 있어서, 외부 장치는, 공급된 가스 혼합물의 열량값(
)에 관한 정보를 가스 계량기에 전송하는 것을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
제 3 항에 있어서, 가스 계량기는 측정된 에너지 소비값을 중앙 시설에 전송하고, 외부 장치는 공급된 가스 혼합물의 열량값(
)에 관한 정보를 중앙 시설에 전송하는 것을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
제 3 항에 있어서, 외부 장치는 중앙 시설인 것을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
제 2 항에 있어서, 수정 인자(
)는, 공급된 가스 혼합물의 특정한 시간 간격동안 결정된 열량값(
)을 고려한 것임을 특징으로 하는 가스 혼합물 소비량의 결정 방법.
가스 혼합물 소비량을 결정하기 위한 가스 계량기로서, 이 가스 계량기는 가스 질량 유량을 결정하기 위한 측정 수단(2) 및 측정 일렉트로닉스를 구비하는 가스 계량기에 있어서, 상기 가스 계량기는 에너지 측정 장치로서 보정되고, 동력 또는 에너지 측정 장치로서 가스 계량기의 직접 보정을 위해, 센서 신호값(S_n)을 보정 가스(N₂, 공기)의 유량의 함수로서 결정하여 센서 보정 곡선(F_n(S_n))의 형태로 가스 계량기에 저장하고, 이 센서 보정 곡선(F_n(S_n))에 기본 가스 혼합물(CH)에 대한 열량값 인자(H_CH)와 신호 변환 인자(f_N2-CH)를 곱하며, 이에 의해 얻어진 곱이 동력(P) 또는 에너지 소비값(E)을 결정하고, 신호 변환 인자(f_N2-CH)는, 보정 가스(N₂, 공기) 대신에 기본 가스 혼합물을 사용하는 경우에 측정 수단(2)의 민감도의 차이를 고려하는 것을 특징으로 하는 가스 계량기.
제 8 항에 있어서, 가스 계량기는, 측정된 에너지 소비값에, 공급된 가스 혼합물의 열량값(
)을 적어도 대략적으로 고려한 수정 인자(
)를 곱하기 위해 수정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 계량기.
제 8 항에 있어서, 측정 수단(2)은 CMOS 풍속계인 것을 특징으로 하는 가스 계량기.