DE69313230T2

DE69313230T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Abnormalitäten in einer Anlage zur Gasversorgung

Info

Publication number: DE69313230T2
Application number: DE69313230T
Authority: DE
Inventors: Kazutaka Asano; Yoshio Horiike; Shinji Miyauchi; Shinichi Nakane; Makoto Tsuboi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1992-10-05
Filing date: 1993-10-04
Publication date: 1998-02-19
Anticipated expiration: 2013-10-05
Also published as: CN1049725C; EP0591886B1; EP0591886A3; CN1093464A; DE69313230D1; US5554976A; AU654782B2; CA2107648C; EP0591886A2; KR940009575A; CA2107648A1; AU4876393A; KR970010319B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten bei einem Druckregler, der den Druck von flüssigem Propangas, das aus einer Gasflasche oder einem Tank unter hohem Druck einem mit Gas betriebenen Instrument zugeführt werden soll, auf einen geeigneten Wert regelt, oder die ein Leck in einer Gaszufuhrleitung erkennt; und die Erfindung betrifft ein mit der Vorrichtung durchgeführtes Verfahren.
Es ist ein Gasmesser entwickelt worden, der eine Abschaltvorrichtung für die Gaszufuhr enthält, um Explosionen durch Gasleckagen und Brände aufgrund von nicht abgeschalteter Gaszufuhr zu verhindern. Eine Funktion dieser Vorrichtung besteht darin, die Gaszufuhr zu sperren, wenn ein Signal eine erkannte Gasleckage anzeigt. Entscheidet die Gasabschaltvorrichtung, dass das Gas über einen langen Zeitraum verwendet wurde, also nicht abgeschaltet wurde, beendet die Abschaltvorrichtung die Gaszufuhr. Aufgrund dieses Abschaltvorgangs kann verhindert werden, dass sich stromabwärts vom Gasmesser, also auf der Seite des mit Gas betriebenen Gerätes eine Gasleckage oder ein unnormaler Druck entwickelt. Die Sicherheitsüberwachung des stromaufwärts vom Gasmesser gelegenen Bereiches, also des Bereiches zwischen Gasflasche und Gasmesser, wird von einem Angestellten des Propangaslieferanten durchgeführt, der die Gasversorgungsanlage alle zwei Jahre überprüft.
Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer konventionellen Gasversorgungsanlage darstellt, die auf ihre Sicherheit hin zu überprüfen ist. Diese Gasversorgungsanlage umfaßt eine Gasflasche 1 mit flüssigem Propangas 1, einen Hahn 2, einen Druckregler 3, einen Gasmesser 4, ein Gas verbrauchendes Gerät 5, einen Druckmesser 6 sowie ein Aufzeichnungsgerät 7 zum Aufzeichnen von Veränderungen des Gasdrucks.
Die Sicherheitsüberprüfung der so aufgebauten Gasversorgungseinrichtung wird wie folgt durchgeführt. Einmal in zwei Jahren schaltet die mit diesen Arbeiten betraute Person den Druckmesser 6 und das Aufzeichnungsgerät 7 zwischen Druckregler 3 und Gasmesser 4, so daß das Aufzeichnungsgerät 7 den Gasdruck in der Gasleitung aufzeichnet. Um ein mögliches Leck zwischen dem Druckregler 3 und dem Gasmesser 4 zu erkennen, schließt die kontrollierende Person das im Gasmesser 4 vorhandene Abschaltventil sowie den Hahn 2 der Gasflasche 1. Ist ein Leck vorhanden, so verzeichnet das Aufzeichnungsgerät 7 im Laufe der Zeit ein Absinken des Gasdrucks. Auf diese Weise kann ein unnormaler Zustand der Gasleitung erkannt werden. Das Funktionieren des Druckausgleichs durch den Druckregler 3 wird wie folgt überprüft. Die kontrollierende Person öffnet den Hahn 2 sowie ein im Gasmesser 4 angeordnetes Abschaltventil, damit das Gas verbrauchende Gerät 5 unter normalen Bedingungen betrieben und der Gasdruck mit Hilfe des Druckmessers 6 gemessen werden kann. Liegt der Gasdruck zwischen 2300 und 3300 Pascal (Pa), gilt die Druckregulierung des Druckreglers 3 als normal; liegt er außerhalb dieses Bereiches, wird entschieden, dass der Druckregler 3 nicht normal funktioniert.
Da bei dieser Art der Sicherheitsüberprüfung durch die kontrollierende Person an der Gasversorgungsanlage Meßvorrichtungen installiert werden müssen, erfordert sie Zeit und Arbeit. Außerdem ist der zeitliche Abstand zwischen den Inspektionen zu lang, um die Sicherheit der Gasversorgungsanlage zu gewährleisten.
Zur Lösung dieses Problems sind Einrichtungen zum Erkennen von Abnormalitäten entsprechend JP-A-4-76312 und JP-A-2-201509 entwickelt und beschrieben worden. Diese Einrichtungen wurden entwickelt, um Gasleckagen in einer Gaszufuhrleitung oder die ständige oder häufige Abnormalität eines Gasdruckreglers anzuzeigen.
Die Einrichtung nach JP-A-4-76312 enthält ein den Druck erkennendes Mittel, um den Gasdruck in einer Gaszuleitung stromabwärts von einem Druckregler, der als Gasversorgungseinrichtung dient, zu erkennen; sie enthält ein Zeitgabemittel, das durch ein Signal gesteuert wird, das von einem den Druck erkennenden Mittel ausgegebenen wird; eine Entscheidungseinheit, die entscheidet, ob die Gasversorgungseinrichtung bei Empfang eines vom Zeitgabemittel ausgegebenen Signals eine Abnormalität aufweist oder nicht; und einen Alarmgeber zur Ausgabe eines Alarmsignals nach dem Empfang eines von dem Entscheidungsmittel ausgegebenen Signals.
Figur 2 ist ein Blockdiagramm der Einrichtung nach JP-A-4-76312, die unnormale Zustände erkennt. Die Einrichtung umfaßt einen Gasbehälter mit flüssigem Propangas 1; einen Hahn 2; einen Druckregler 3 sowie einen Gasmesser 4, der einen Drucksensor 8 enthält, der als Druckdetektor wirkt; einen Zeitgeber 9; eine Entscheidungseinheit 10; einen Alarmgenerator 11 und einen Gasbrenner 5.
Wenn der Druckregler 3 normal funktioniert, wird in der Gasversorgungseinrichtung ein Gasdruck zwischen 2300 und 3300 Pa aufrechterhalten, wenn der Gasbrenner 5 Gas verbrennt. Ist der Gasbrenner 5 nicht in Betrieb, so steigt die Temperatur von flüssigem Propangas in der Gasleitung, obgleich der Druckregler 3 normal funktioniert. Der Grund hierfür liegt darin, dass die Gasversorgungseinrichtung von außen durch Sonnenschein erwärmt wird. Die dadurch hervorgerufene Expansion des Gases kann den Gasdruck auf über 3300 Pa ansteigen lassen. Es muß also unterschieden werden, ob der Druckanstieg von einem Fehler des Druckreglers 3 herrührt oder aufgrund eines Anstiegs der Umgebungstemperatur entstanden ist Bei der oben genannten Einrichtung wird eine Entscheidung darüber, ob der Druckregler 3 normal funktioniert oder nicht, anhand der Druckcharakteristik getroffen; tritt eine Änderung des Drucks verhältnismäßig langsam ein, basiert sie auf einem Anstieg der Umgebungstemperatur, zeigt ein Signal einen Abschaltdruck am Druckregler 3 von über 3300 Pa an und bleibt er für 24 Stunden nach dem Abschalten des Gasbrenners 5 über 3300 Pa, dann wird entschieden, dass der Gasdruck im Druckregler 3 nicht normal ist. Liegt der Gasdruck des Druckreglers 3 nach dem Abschalten des Gasbrenners 5 unter 3300 Pa, beginnt der Zeitgeber 9, die Zeit zu messen, und die Entscheidungseinheit 10 überwacht Signale, die vom Zeitgeber 9 und dem Drucksensor 8 ausgegeben werden. Liegt der von Signalen des Drucksensors 8 angezeigte Druck für 30 Tage fortlaufend unter 3300 Pa, dann entscheidet die Entscheidungseinheit 10, dass ein Leck entstanden ist und gibt ein Signal an den Alarmgenerator 11 aus. Das heißt, die einen unnormalen Zustand erkennende Einrichtung erkennt diesen unnormalen Zustand aus dem tatsächlichen Zustand in den 30 Tagen; es kann vorkommen, dass an einem Tag der Gasbrenner nicht eingeschaltet wird und der Gasdruck in der Gasleitung sich wegen eines von der Umgebungstemperatur erzeugten Temperaturanstiegs erhöht.
Bei der Druckregel-Druckmesseinrichtung nach JP-A-2-201509 bilden der Druckregler und der Gasmesser eine Einheit. Die Einrichtung enthält ein Mittel zur Erzeugung eines Durchsatzsignals, einen Detektor für den unteren Druckgrenzwert und einen Detektor für den oberen Druckgrenzwert. Das An- und Abschalten des Gases werden vom Mittel zur Erzeugung des Druchsatzsignals erkannt. Derzuleitungsgasdruck wird anhand von Signalen überprüft, die von den Detektoren für den unteren und den oberen Druckgrenzwert ausgegeben werden. Der Abschaltdruck wird von dem Detektor für den oberen Druckgrenzwert überprüft, und ein Leck wird vom Mittel zur Erzeugung des Durchsatzsignals erkannt.
Der Detektor für einen unteren Druckgrenzwert sowie der für einen oberen Druckgrenzwert bestehen aus einem Leitungsschalter, der durch einen auf einer Membran angeordneten Magneten betätigt wird, der in einem Druckregelabschnitt vorgesehen ist und bei einem vorbestimmten Druck oder durch einen Halbleiter- Druckschalter bewegt wird. Bei diesem Aufbau liegt der Fluktuationszyklus bei der Gaszufuhr bei 4 bis 15 Schwankungen pro Minutem Übersteigt der Druckfluktuationszyklus eine obere Grenze von 4200 Pa 4 bis 15 Mal pro Minute, so wird entschieden, dass im Druckregler kein unnormaler Zustand vorliegt. Übersteigt der Druckfluktuationszyklus die Obergrenze von 4200 Pa nicht, wird entschieden, dass ein unnormaler Zustand im Druckregler eingetreten ist.
Bei den beiden beschriebenen konventionellen Einrichtungen kann bei Vorliegen eines unnormalen Zustandes der Abschalt&uckregelung des Druckreglers lediglich die Abnormalität des Abschaltdruckes erkannt werden; die Einrichtungen enthalten keine Vorkehrungen, um zu überprüfen, ob ein Leck in der Gasleitung vorhanden ist. Wenn also entschieden wird, dass der Abschaltdruck nicht normal ist, kann es vorkommen, dass der Druckregler nicht sofort repariert oder ersetzt wird, weil sonst der unnormale Abschaltdruck zu einer Explosion oder einem Feuer führen kann. Es kann also in solchen Fällen zu Explosionen kommen.
Außerdem nimmt die Druckregelfähigkeit eines Druckreglers, der den hohen Druck des Gases aus dem Gasbehälter auf den zum Verbrennen geeigneten Druck regelt, mit der Zeit ab. Es ist von Vorteil, die Druckregelfähigkeit des Druckreglers konstant zu halten. Tatsächlich jedoch nimmt die Druckregelfähigkeit des Druckreglers bei hohem Gasdurchsatz und außerdem bei zunehmendem Alter ab. Es ist also erforderlich, festzustellen, ob der Gasdruck bei einem Gasdurchsatz über einem bestimmten Wert auf einen vorbestimmten Bereich geregelt wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abnormalitäten erkennende Einrichtung zu schaffen, die auch eine sehr kleine entwichene Gasmenge erkennt, indem die Gasversorgungsleitung überprüft wird, wenn sich herausstellt, dass ein Druckregler nicht normal funktioniert.
Außerdem ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abnormalitäten erkennende Einrichtung zu schaffen, die eine Abnormalität des von einem Druckregler geregelten Druckes auf geeignete Weise feststellt, indem der geregelte Druck bei hohem Gasdurchsatz mit einem vorbestimmten niedrigen Wert eines Druckregelbereiches verglichen wird und mit einem vorbestimmten hohen Wert eines Druckregelbereiches, wenn der Gasdurchsatz klein ist.
Zur Lösung dieser und anderer Aufgaben wird eine Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten vorgeschlagen, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen und die beigefügten Zeichnungen stützt.
Figur 1 ist ein Blockdiagramm eines Sicherheitsprüfabschnittes einer konventionellen Gasversorgungseinrichtung;
Figur 2 ist ein Blockdiagramm einer konventionellen Einrichtung zum Erkennen von unnormalen Zuständen;
Figur 3 ist ein Blockdiagramm, das die Funktion einer Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
Figur 4 ist ein Flussdiagramm, das die Betriebsweise der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung darstellt;
Figur 5a stellt die charakteristische Veränderung eines Gasdrucks in der Abnorm alitäten erkennenden Vorrichtung dar (wenn kein Gas entwichen ist);
Figur 5b stellt die charakteristische Veränderung eines Gasdrucks in der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung dar (wenn Gas entwichen ist);
Figur 6 zeigt ein Blockdiagramm der Steuerung einer einen unnormalen Druck überwachenden Vorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 7 stellt eine charakteristische Veränderung eines Gases in der einen unnormalen Druck überwachenden Vorrichtung dar, wie sie der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht;
Figur 8 stellt eine charakteristische Veränderung des Gases in der Druckabnormaliäten überwachenden Vorrichtung nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bei Veränderungen im Gasverbrauch dar;
Figur 9 stellt das Verhältnis von Fluktuationsbereich zu Erholungszeit des Gasdrucks in der Druckabnormalitäten überwachenden Vorrichtung nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 10 stellt ein Blockdiagramm einer Steuerung einer Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 11 stellt eine charakteristische Druckveränderung in der Abnorm alitäten erkennenden Vorrichtung nach der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 12 ist eine grafische Darstellung einer charakteristischen Umgebungstemperaturveränderung in der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 13 stellt einen Druckveränderungsverlauf in der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 14 stellt den Umgebungstemperaturänderungsverlauf in der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 15 ist ein Blockdiagramm einer Steuerung einer Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 16 ist ein Blockdiagramm einer Steuerung einer Abnorm alitäten erkennenden Vorrichtung nach einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 17 stellt einen Druckänderungsverauf in der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 18 stellt den Verlauf der Gasdurchsatzänderung in der Abnormalitäten erkennenden Vorrichtung nach der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 19 ist ein Blockdiagramm einer Steuerung einer Druckabnormalitäten überwachenden Vorrichtung nach einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 20 stellt den für den Normalzustand charakteristischen Druckänderungsverlauf in der Druckabnormalitäten überwachenden Vorrichtung nach der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
Figur 21 stellt charakteristische Druckänderungen in der Druckabnormalitäten überwachenden Vorrichtung nach der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, wenn flüssiges Gas verwendet wird;
Figur 22 ist ein Blockdiagramm einer Steuerung einer Druckabnormalitäten überwachenden Vorrichtung nach einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 23 stellt das Verhältnis von jeder Stunde des Tages zur Umgebungstemperatur dar und
Figur 24 stellt das Verhältnis von Temperaturabweichungen (ΔTa) zu Flüssiggasmenge (QG) in der Druckabnormalitäten überwachenden Vorrichtung dar.
Bevor mit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung fortgefahren wird, wird darauf hingewiesen, dass gleiche Teile in allen beigefügten Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Eine Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten in einer ersten Ausf"hrungsform wird nachfolgend an Hand der Figuren 3 bis 5 beschrieben.
In Figur 3 enthält eine unnormale Zustände feststellende Einrichtung 14, die in einem Gasmesser 4 enthalten ist, einen Drucksensor 8 zum Erkennen eines Gasdrucks, der in einer Gasversorgungseinrichtung stromabwärts von einem als Gasversorgungseinrichtung dienenden Druckregler 3 herrscht; einen Durchsatzdetektor 90 zum Erkennen des Gasdurchsatzes in der Gasversorgungseinrichtung; einen Zeitgeber 100, der nach dem Empfang eines Signals vom Durchsatzdetektor 90 betätigt wird und anzeigt, dass die Gaszufuhr ausgeschaltet worden ist; einen Abschaltdruckspeicher 111 zum Speichern des durch ein Signal vom Drucksensor 8 angezeigten Abschaltdruckes; einen Gasdruckkomparator 12 zum Vergleichen des Wertes eines vom Drucksensor 8 kommenden Signals mit dem im Abschaltdruckspeicher 111 vorhandenen Wert zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, der auf einem vom Zeitgeber 100 ausgegebenen Signals basiert; einen Alarmgenerator 13 zur Ausgabe eines Alarmsignals, wenn sich in der Gasversorgungseinrichtung ein unnormaler Zustand eingestellt hat; und eine Entscheidungseinheit 15 zum Vergleichen des Wertes im Abschaltdruckspeicher 111 mit einem vorbestimmten ersten Druck.
Die Betriebsweise der oben beschriebenen Einrichtung wird nachfolgend beschrieben.
Schritt 1: Wenn das Gas abgeschaltet ist, stellt der Durchsatzdetektor 90 das Abschalten des Gases fest und gibt ein Signal an den Abschaltdruckspeicher 111.
Nach Empfang des Signals speichert der Abschaltdruckspeicher 111 einen Wert (Pi), der vom Drucksensor 8 festgestellt wird.
Schritt 2: Die Abschaltdruck-Entscheidungseinheit 15 vergleicht den Wert Pi im Abschaltdruckspeicher 111 mit einem ersten, vorbestimmten, eine Abnormalität entscheidenden Wert, der in der Abschaltdruck-Entscheidungseinheit 15 vorhanden ist. Ist der Wert Pi größer als der vorbestimmte erste Druck, entscheidet die Abschaltdruck-Entscheidungseinheit 15, dass der Abschaltdruck unnormal ist und gibt ein Alarmsignal an den Alarmgenerator 13.
Schritt 3: Die Entscheidung der Abschaltdruck-Entscheidungseinheit 15, dass der Abschaltd ruck unnormal ist, bedeutet, dass die Druckregelfähigkeit des Druckreglers 3 nicht normal ist. Es kommt vor, dass unter der Annahme, eine Explosionsgefahr bestünde nicht, der Druckregler 3 dann nicht sofort repariert oder ersetzt wird, auch wenn der abnorme Abschaltdruck festgestellt worden ist. In einem solchen Fall kann Gas aus der Gasversorgungseinrichtung austreten oder ausgetreten sein.
Nach dem Empfang des vom Durchsatzdetektor 90 ausgegebenen Signals, dass das Abschalten des Gases anzeigt, beginnt der Zeitgeber 100 zu zählen. In vorbestimmten Intervallen (Ts: beispielsweise alle 30 Minuten) gibt der Zeitgeber 100 seine Signale aus. Auf den Empfang des vom Zeitgeber 100 ausgegebenen Signais hin vergleicht der Gasdruckkomparator 12 den Wert des Signals vom Drucksensor 8 mit dem Wert Pi, der im Abschaltdruckspeicher 111 vorhanden ist. Ist die Differenz (ΔP) zwischen den beiden für eine bestimmte Zeitspanne nicht größer als ein vorbestimmter Wert PS, wird entschieden, dass ein Leck vorhanden ist und ein Signal an den Alarmgenerator 13 gegeben.
Erhöht sich die Temperatur des Gases in der Gasversorgungseinrichtung, weil diese Einrichtung von der Sonne beschienen wird, erhöht sich dadurch der Gasdruck, wenn keine Gasleckage vorhanden ist. Wird im Laufe mehrerer Tage bei abgeschalteter Gaszufuhr kein Anstieg des Gasdrucks festgestellt, wird entschieden, daß Gas aus der Versorgungseinrichtung (insbesondere stromaufwärts vom Gasmesser 4) durch ein Leck ausgetreten ist und ein Alarm ausgelöst.
Die Betriebsweise der hier beschriebenen Einrichtung wird nachfolgend unter Bezug auf die Figuren 5a und 5b beschrieben, wobei die Abzisse die Zeit und die Ordinate die Veränderung des Gasdrucks anzeigt.

Wenn kein Leck vorhanden ist

Bevor das Gas eingeschaltet wird, d.h. wenn kein Gas fließt, beträgt der Gasdruck p1. Bei eingeschalteter Gaszufuhr wird der Gasdruck an einem Punkt tl zu p2. Während das Gas fließt, ist der Druckregler 3 in Betrieb und hält den Gasdruck auf p2. Wird die Gaszufuhr an einem Punkt t2 abgeschaltet, kehrt der Gasdruck auf den urpsprünglichen Druck, den Abschaltdruck, zurück. Wenn danach kein Gas aus der Gasversorgungseinrichtung durch ein Leck ausgetreten ist, erhöht sich bei ansteigender Umgebungstemperatur die Temperatur des Gases in der Gasversorgungseinrichtung, womit der Gasdruck auch steigt, wie dies aus Figur 5a hervorgeht. Der Gasdruckkomparator 12 vergleicht in vorbestimmten Intervallen (Ts: beispielsweise alle 30 Minuten) nach Empfang des vom Zeitgeber 100 ausgegebenen Signals den Wert des vom Drucksensor 8 ausgegebenen Signals mit dem Wert Pi im Abschaltdruckspeicher 111. Ist die Differenz ΔP größer als der vorbestimmte Wert Ps, wird entschieden, dass kein Gas aus der Gasversorgungseinrichtung ausgetreten ist, und die Überprüfung wird beendet.

Wenn Gas ausgetreten ist

Bevor das Gas eingeschaltet wird, wenn also kein Gas fließt, ist der Gasdruck p1. An einem Punkt t1 wird der Gasdruck p2, wenn das Gas eingeschaltet ist. Während eine gleichmäßige Gasmenge fließt, ist der Druckregler 3 in Betrieb, und der Gasdruck wird auf p2 gehalten. Wird das Gas an einem Punkt t2 abgeschaltet, kehrt der Gasdruck zu dem ursprünglichen Wert, dem Abschaltdruck, zurück. Wenn danach Gas aus einem Leck aus der Gasversorgungseinrichtung ausgetreten ist, entsteht ein Druck, wie er in Figur 5b gezeigt ist. Die Gastemperatur in der Gasversorgungseinrichtung erhtht sich mit dem Anstieg der Umgebungstemperatur, der Gasdruck steigt jedoch nicht an, weil Gas durch ein Leck in der Gasversorgungseinrichtung austritt. Der Gasdruckkomparator 12 vergleicht den Wert des vom Drucksensor 8 ausgegebenen Signais mit dem Wert Pi im Abschaltdruckspeicher 111 in vorbestimmten Intervallen (Ts: beispielsweise alle 30 Minuten) nach dem Empfang von Signalen des Zeitgebers 100. Aufgrund der Feststellung, dass die Differenz ΔP einen vorbestimmten Wert Ps nicht übersteigt, wird entschieden, dass möglicherweise Gas aus der Gasversorgungseinrichtung durch ein Leck ausgetreten ist, und die Überprüfung wird beendet. Während einer bestimmten Zeitspanne, beispielsweise einige Tage, wird in einem Prüfmodus überprüft, ob der Gasdruck bei nicht eingeschalteter Gaszufuhr ansteigt oder nicht. Steigt der Gasdruck während dieser Zeit nicht an, wird entschieden, dass Gas aus der Gasversorgungseinrichtung ausgetreten ist, und über den Alarmgenerator 13 wird ein Alarmsignal gegeben.
Wenn der Gasdruck, der bei Abschalten des Gases am Punkt t2 festgestellt wird, größer ist als der erste Druck, zeigt das eine Abnormalität des Druckregler 3 an. In der ersten Ausführungsform bleibt der Gasdruckkomparator 12 danach weiterhin in Betrieb, um zu überwachen, ob eine Gasleckage aufgetreten ist oder nicht.
Bei abgeschalteter Gaszufuhr, d.h. wenn der Durchsatzdetektor 90 keinen Gasfluss feststellt, mißt der Zeitgeber 100 weiterhin die Zeit und gibt in vorbestimmten Intervallen Signale aus. Der Gasdruckkomparator 12 empfängt die Signale vom Zeitgeber 100. Wird kein Anstieg des Gasdrucks festgestellt, wird die Beobachtung bei nicht eingeschaltetem Gasverbraucher über mehrere Tage fortgeführt, weil bei wetterbedingtem geringem Temperaturanstieg ein Anstieg des Gasdrucks zu klein zum Messen ist.
In der Einrichtung 14 nach der ersten Ausführungsform wird der Gasdruckkomparator 12 nach dem Empfang eines in vorbestimmten Intervallen vom Zeitgeber 100 ausgegebenen Signals in Betrieb gesetzt, obgleich durch die Abschaltdruck- Entscheidungseinheit 15 entschieden wurde, dass eine Abnormalität vorliegt. Auf diese Weise kann ein Leck in der Gasversorgungseinrichtung unabhängig vom unnormalen Abschaltdruck, also unabhängig von einer Abnormalität des Druckreglers, festgestellt werden.
Bei der ersten Ausführungsform kann der Alarmgenerator 13 durch andere Mittel ersetzt werden, beispielsweise durch eine Telefonleitung, die zu einem Gaslieferanten führt, oder durch eine Vorrichtung mit einer Gasabschatanlage.
Bei der ersten Ausführungsform befinden sich der Drucksensor 8 und der Durchsatzdetektor 9 in dem Gasmesser 4; sie können jedoch auch außerhalb des Gasmessers 4 angeordnet sein.
Nachfolgend wird eine Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der zweiten Ausführungsform anhand der Figuren 6 bis 9 beschrieben.
Figur 6 zeigt ein Blockdiagramm der Einrichtung nach der zweiten Ausführungsform. Der Abnorm alitätsdetektor 16 ist im Gasmesser 4 enthalten. In der zweiten Ausführungsform ist eine Gasversorgungseinrichtung an Gasverbrauc her 17, 18 und 19 angeschlossen. Außer den Mitteln der ersten Ausführungsform enthält der Detektor 16 einen Zeitmessspeicher 20 zum Speichern der zeitlichen Verzögerung der Feststellung des Abschaltdruckes, der nach dem Abschalten der Gaszufuhr auf den Empfang eines Signals vom Drucksensor 8 hin erkannt wird, und zwar entsprechend der Differenz zwischen einem vor dem Einschalten der Gaszufuhr festgestellten Gasdruck und einem während der Verwendung des Gases herrschenden Gasdruck; er enthält weiter einen zweiten Zeitgeber 21 zur Ausgabe eines Signais, das dem Abschaltdruckspeicher 111 nach dem Empfang eines Signals eine zeitliche Verzögerung bei der Druckmessung anzeigt. Dieses Signal wird vom Zeitmessspeicher 20 ausgegeben, wenn der zweite Zeitgeber, 21, die zeitliche Verzögerung bei der Druckmessung gemessen hat.
Der Gasdruckkomparator 12 empfängt ein Drucksignal vom Drucksensor 8 sowie ein Ausgangssignal vom Zeitg eber 100, das vom Durchsatzentscheidungssignal des Durchsatzdetektor 90 initiiert wurde, und entscheidet auffolgende Weise, ob der Gasdruck normal ist oder nicht. In Figur 7 sind vom Drucksensor 8 zu den jeweiligen Zeitpunkten ausgegebene Drucksignale dargestellt. Das Drucksignal ist ein Analogsignal, das einen Wert proportional zu einem Gasdruck angibt.

Überprüfung der Druckschwankungen bei abgeschalteter Gaszufuhr (Überprüfung auf Leckagen)

Wie in Figur 7 dargestellt, wird bei einem Druckanstieg in einer Gasleitung 5 aufgrund von Außenwärme und des Schwankens der Umgebungstemperatur über einen Zeitraum von T = T1 - T2, während dessen die Gaszufuhr an Gasverbraucher abgeschaltet ist, entschieden, dass in der Gasleitung 5 und dem Gasmesser 4 keine Lecks vorhanden sind. Als Bezug dient der Druckanstieg bei abgeschalteter Gaszufuhr an Gasverbraucher von 365 Pa/ºC nach dem Boyle-Charles-Gesetz.
Während dieses Zeitraumes kommt ein Anstieg im Gasdruck vor, der von der Häufigkeit der Benutzung der Gasverbraucher abhängt. Der Gasdruckanstieg ist gering, wenn das Gas häufig verwendet wird. Darum ist ein möglicher Anstieg des Gasdrucks sehr genau zu prüfen. In Figur 8 ist anhand einer Grafik dargestellt, wie der Gasdruck schwankt, wenn kein Gas verbraucht wird, wenn Gas verbraucht wird und wieder kein Gas verbraucht wird.
In dem Zeitraum T = T3 - T4, wo Gas verbraucht wird, schwankt nicht nur der Gasdruck (Druckminderung zu Beginn des Verbrauches: ΔP2 = P1 - P2, ΔP3 = P1 - P3, ΔP4 = P1 - P4), sondern auch die Regenerierungsspanne der Zeit ΔTR des Gasdrucks (ΔTR4 = T5 - T4, ΔTR3 = T6 - T4, ΔTR2 = T7 - T4; T4 - T5 und T6 zeigen die Zeit an, in der ein Gasdruck zu dem Gasdruck zurückkehrt, der vor der Verwendung von Gas herrschte) je nach der verbrauchten Menge durch die Gasverbraucher 17, 18 und 19. Wie aus Figur 9 hervorgeht, besteht eine Korrelation zwischen der Fluktuation des Gasdruckes und der Regenerierungszeit des Gasdrucks. Normalerweise verkürzt sich die Regenerierungszeit des Gasdrucks bei Gasverbrauchern, wenn die Fluktuation des Gasdruckes zunimmt. Auf der Basis der Figur 9 kann von einer Druckmessverzögerungszeit Tc für einen gemessenen Abschaltdruck nach dem Abschalten der Gaszufuhr an Gasverbraucher ausgegangen werden, der der Differenz zwischen einem Druck vor dem Verbrauchen von Gas und einem Druck während des Verbrauchens von Gas entspricht. In einem solchen Fall erkennt der Durchsatzdetektor 90 einen Gasabschaltdruck, wenn der Gasdruck auf einen Druckwert zurückgekehrt ist, wie er vor dem Verbrauch von Gas herrschte, und der Abschaltdruckspeicher speichert den festgestellten Gasdruck (erster Abschaltdruck). Der Gasabschaltdruck wird in gleichmäßigen Intervallen auf der Basis des ersten Abschaltdrucks gemessen und die beiden Werte werden miteinander verglichen. Es wird entschieden, dass kein Gas aus der Gasversorgungseinrichtung durch ein Leck ausgetreten ist, wenn ein vorbestimmter Druckanstieg während einer bestimmten Zeitspanne auftritt. Eine Druckschwankung, die auf einem Anstieg der Umgebungstemperatur basiert, kann so nach dem Abschalten der Gaszufuhr an Gasverbraucher genau überwacht werden.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Druckmessverzögerungsspanne der Zeit Tc des nach dem Abschalten der Gaszufuhr zum Gasverbraucher vorhandenen Abschaltdrucks auf der Basis der Figur 9 zu finden und entspricht der Differenz zwischen dem Druck vor dem Abschalten des Gases und dem während des Verbrauchs herrschenden Gasdruck. Eine ähnliche Wirkung kann erreicht werden, indem die Druckmessverzögerungsspanne der Zeit Tc über den Gasdurchsatz während des Verbrauchs von Gas gefunden wird, der proportional zur Differenz zwischen dem Gasdruck vor dem Einschalten der Gaszufuhr und dem während des Verbrauchs herrschenden Gasdruck ist.
Eine Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der dritten Ausführungsform wird nachfolgend anhand der Figuren 10 bis 14 beschrieben.
In Figur 10 ist ein Blockdiagramm der Steuerung der Einrichtung nach der dritten Ausführungsform dargestellt. Die Einrichtung 22 zum Erkennen von Abnormalitäten ist im Gasmesser 4 angeordnet. Zusätzlich zu den Mitteln der ersten Ausführungsform umfaßt die Einrichtung 22 einen dritten Zeitgeber 23 zur Ausgabe von Taktsignalen in ersten vorbestimmten Intervallen, nachdem die Gaszufuhr zum Gasverbraucher abgeschaltet wurde, sowie eine Einheit 24 zum Erneuern eines ersten Abschaltdruck-Referenzwertes, um einen Abschaltdruck nach dem Empfang eines vom dritten Zeitgeber 23 kommenden Taktsignals auf den neuesten Stand zu bringen und ein Signal an den Abschaltdruckspeicher 111 zu senden, so daß dieser Speicher 111 einen auf den neuesten Stand gebrachten Abschaltdruck-Referenzwert speichert.
Der Gasdruckkomparator 12 empfängt ein vom Drucksensor 8 ausgegebenes Drucksignal und ein Ausgangssignal vom Zeitgeber 100, das durch ein Gasdurchsatzsignal vom Gasdurchsatzdetektor 90 initiiert wurde, und entscheidet, ob der Gasdruck normal ist oder nicht, auf folgende Weise:
Figur 11 zeigt das vom Drucksensor 8 zu gegebenen Zeiten T ausgegebene Drucksignal P. Das Drucksignal ist ein Analogsignal, das einen Wert proportional zu einem Gasdruck anzeigt. In Figur 12 ist der Zusammenhang von Zeit T und Umgebungstemperatur Ta dargestellt. Die Temperatur des Gases in der Gasleitung liegt nahe an der Umgebungstemperatur Ta.

Überprüfung von Druckfluktuationen während kein Gas verbraucht wird (Prüfung auf Gasleckage)

Wie aus Figur 11 hervorgeht, steigt der Gasdruck während der Zeiten T1 - T2 - T3, wo kein Gas verbraucht wird, an, weil die Gasleitung der Sonne und den Schwankungen der Umgebungstemperätur ausgesetzt ist. Der Druckanstieg des Gases bei abgeschalteter Gaszufuhr zu den Gasverbrauchern entspricht 365 Pa/ºC nach dem Boyle-Charles-Gesetz. Normalerweise steigt die Temperatur in der Gasleitung von etwa 6.00 bis 14.00 Uhr entsprechend der Umgebungstemperatur, wie in Figur 12 dargestellt, an. Während eines Gasdruckanstiegs zwischen T1 und T2, wenn kein Gas verbraucht wird, vergleicht der Gasdruckkomparator 12 einen anfänglichen Abschaltdruck T = T1, der im Abschaltdruckspeicher 111 gespeichert ist, bei steigendem Abschaltdruck mit dem Wert jedes Abschaltdrucksignals, das vom ersten Zeitgeber 100 in vorbestimmten Intervallen (d.h. alle 15 bis 30 Minuten) ausgegeben wird. Es wird also entschieden, daß kein Gas aus dem Druckregler 3, der Gasleitung, dem Gasmesser 4 oder dem Gasverbraucher 5 ausgetreten ist.
Zu diesem Zeitpunkt wird der ursprüngliche Abschaltdruck ungleichförmig, beispielsweise die Temperaturcharakteristik des Druckreglers 3 und wegen von im Laufe der Zeit auftretenden Veränderungen, wie dies in Figur 11 durch die ursprünglichen Abschaltdrücke A und B dargestellt ist. Ist die Umgebungstemperatur Ta vergleichsweise hoch oder ist die Gasversorgungseinrichtung dem Sonnenschein ausgesetzt, dann steigt der Gasdruck beträchtlich an. Die ursprünglichen Abschaltdrücke A und B übersteigen einen vorbestimmten Druckanstieg-Entscheidungspegel (ΔPS) nahe T = T2. So kann entschieden werden, dass die Gasversorgungseinrichtung kein Leck aufweist.
Ein größerer Druckanstieg erfolgt nicht, wenn das Wetter bedeckt oder regnerisch ist. Es gibt auch den Fall, dass die Gaszufuhr abgeschaltet wird, wenn die Umgebungstemperatur niedrig ist.
In Figuren 13 und 14 ist dargestellt, dass zu bestimmten Zeitspannen die Gaszufuhr abgeschaltet wird und die Gasleitung keiner ansteigenden Umgebungstemperatur ausgesetzt ist, während in den Zeiten T4 - T5 - T6 - T7, in denen kein Gas verbraucht wird, der Gasdruck aufgrund der ansteigenden Umgebungstemperatur nach einer bestimmten, in Figur 14 dargestellten Zeitspanne ansteigt. Nachdem der Gasdruck angefangen hat, anzusteigen, fällt die Umgebungstemperatur unter den Wert, der zum Zeitpunkt des Abschatens der Gaszufuhr herrschte, und steigt nach T = T5 wieder an. Während des Anstiegs des Gasdrucks T = T4 - T7, wo kein Gas verbraucht wird, vergleicht der Gasdruckkomparator 12 den ursprünglichen Abschaltdruck T = T4 im Abschaltdruckspeicher mit dem Wert jedes Abschaltdrucksignais in regelmäßigen Intervallen (alle 15 bis 30 Minuten), die vom ersten Zeitgeber 100 kommen. Zu diesem Zeitpunkt ist der ursprüngliche Abschaltdruck nicht konstant und gleicht der Darstellung in Figur 11; er wird im Abschaltdruckspeicher 111 gespeichert und entspricht der Charakteristik des Abschaltdrucks des Druckreglers 3 hinsichtlich Temperaturcharakteristik und der in Figur 13 dargestellten Veränderungen C und D, die im Laufe der Zeit auftreten. Unabhängig davon, ob der ursprüngliche Abschaltdruck niedrig ist (C in Figur 13) oder hoch (D in Figur 13), der Abschaltdruck fällt vom ursprünglichen Abschaltdruck auf einen vorbestimmten Druckpegel (Druck PK geregelt vom Druckregler) aufgrund der Kontraktion des Gases in der Gasversorgungseinrichtung, die durch das Absinken der Umgebungstemperatur und die Regelcharakteristik des Druckreglers verursacht wird.
Die erste Einheit 24 zum Erneuern des Abschaltdruck-Referenzwertes empfängt Taktsignale, die vom dritten Zeitgeber 23 in ersten vorbestimmten Intervallen ausgegeben werden, und bringen damit den Abschaltdruck-Referenzwert vom ursprünglichen Abschaltdruck auf den Abschaltdruck PK bei T = T5, so daß der Abschaltdruckspeicher 111 den Abschaltdruck PK, der bei Nichtverbrauch von Gas festgestellt wird, als Abschaltdruck-Referenzwert speichert.
Danach übersteigt der Abschaltdruck einen vorbestimmten Druckanstieg-Entscheidungspegel ΔPS (Punkt F in Fig. 13) bei T = T6. Darum kann entschieden werden, dass kein Gas aus der Gasversorgungseinrichtung ausgetreten ist.
Während der Zeitspanne ohne Gasverbrauch T4 - T5 - T6 - T7 entscheidet der Gasdruckkomparator 12, dass Gas aus der Gasversorgungseinrichtung durch ein Leck ausgetreten ist (also Druckregler 3, Gasmeser 4 oder Gasleitung), wenn der Gasdruck auch bei direkter Einwirkung von Außenwärme und Anstieg der Umgebungstemperatur nicht ansteigt. Wird über eine bestimmte Zeitspanne kein Anstieg des Gasdrucks festgestellt, entscheidet der Gasdruckkomparator 12, dass Gas durch ein Leck der Gasversorgungseinrichtung (Druckregler 3, Gasmesser 4, Gasleitung) ausgetreten ist. Dann gibt der Alarmgenerator 13 über eine Telefonleitung ein Alarmsignal.
Der Gasdruckkomparator 12 kann aus einem Mikrocomputer bestehen, der Software-Logik verwendet, oder aus einer Digitalschaltung.
Eine Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der vierten Ausführungsform wird nachfolgend anhand der Figuren 13, 14 und 15 beschrieben.
In Figur 15 ist ein Blockdiagramm einer Einrichtung 25 nach der vierten Ausführungsform dargestellt. Diese Einrichtung 25 ist im Gasmesser 4 enthalten. Zusätzlich zu den Mitteln der ersten Ausführungsform enthält die Einrichtung 25 einen Komparator 26 zum Vergleichen eines Drucksignals, das vom Drucksensor 8 ausgegeben wird, mit einem Abschaltdruck-Referenzwert, der vom Abschaltdruckspeicher 111 ausgegeben wird, und zum Ausgeben eines die Differenz zwischen beiden anzeigenden Signals. Weiter enthält die Einrichtung 25 eine zweite Einheit 27 zum Erneuern des Abschaltdruck-Referenzwertes, um einen Abschaltdruck-Referenzwert nach Empfang eines vom Komparator 26 ausgegebenen Taktsignals auf den neuesten Stand zu bringen und ein Signal auszugeben, das dem Abschaltdruckspeicher 111 einen auf den neuesten Stand gebrachten Abschaltdruck-Referenzwert übermittelt, wenn ein vom Drucksensor 8 ausgegebenes Drucksignal niedriger ist als der im Abschaltdruckspeicher 111 gespeicherte Abschaltdruck-Referenzwert, so daß der Abschaltdruckspeicher 111 einen auf den neuesten Stand gebrachten Abschaltdruck-Referenzwert speichert.
Die Betriebsweise der Einrichtung wird nachfolgend auf der Basis der Figuren 13 und 14 beschrieben.

Überprüfung von Druckschwankungen ohne Gasverbrauch (Überprüfung auf Gasleckage)

Es wird angenommen, dass während einer bestimmten Zeitspanne, während der die Gaszufuhr an Gasverbraucher abgeschaltet ist, die Gasleitung nicht äußerer Wärme und einem Anstieg der Umgebungstemperatur ausgesetzt ist, während in den Zeitspannen T4 - T5 - T6 - T7 ohne Gasverbrauch der Gasdruck wegen eines Anstiegs der Umgebungstemperatur nach einer bestimmten Zeitspanne - wie in Figur 14 dargestellt - ansteigt. Nachdem der Gasdruck zu steigen angefangen hat, fällt die Umgebungstemperatur auf einen Wert, der unter dem liegt, als die Gaszufuhr zu Gasverbrauchern abgeschaltet wurde, und steigt dann nach T = T5 wieder an. Wenn der Gasdruck während T = T4 - T7 ohne Gasverbrauch ansteigt, vergleicht der Komparator 26 einen ursprünglichen Abschaltdruck bei T = T4, der im Abschaltdruckspeicher 111 gespeichert ist, mit einem Abschaltdruck, der vom Drucksensor 8 festgestellt wird. Zu dieser Zeit ist der ursprüngliche Abschaltdruck nicht konstant, ähnlich wie in Figur 11 dargestellt, und wird im Abschaltdruckspeic her 111 gespeichert; er entspricht der Charakteristik des Abschaltdrucks des Druckreglers 3 hinsichtlich Temperaturcharakteristik und durch die Zeit bedingter Veränderungen, wie dies durch C und D in Figur 13 angedeutet ist. Unabhängig davon, ob der ursprüngliche Abschaltdruck niedrig ist (C in Figur 13) oder hoch (D in Figur 13) fällt der Abschaltdruck vom ursprünglichen Abschaltd ruck auf einen vorbestimmten Druckpegel (Druck PK, der vom Druckregler geregelt wird) aufgrund der Kontraktion des Gases in der Gasversorgungseinrichtung wegen des Absinkens der Umgebungstemperatur und der Regelcharakteristik des Druckreglers.
Der Komparator 26 gibt das durch den Vergleich entstandene Signal an die zweite Einheit 27 für die Erneuerung des Abschaltdruck-Referenzwertes, wenn der Gasabschaltdruck niedriger ist als der ursprüngliche Abschaltdruck zum Zeitpunkt der Nichtverwendung von Gas. Die zweite Einheit 27 für die Erneuerung des Abschaltdruck-Referenzwertes bringt den Abschaltdruck-Referenzwert vom ursprünglichen Abschaltdruck auf den Abschaltdruck PK bei T = T5, so daß der Abschaltdruckspeicher 111 den Abschaltdruck PK als Abschaltdruck-Referenzwert speichert.
Der nachfolgend von der Einrichtung durchzuführende Vorgang gleicht dem der dritten Ausführung.
Nachfolgend wird anhand der Figuren 16 bis 18 eine Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der fünften Ausführungsform beschrieben.
Figur 1 6 ist ein Blockdiagramm einer Einrichtung 28 nach der fünften Ausführungsform. Die Einrichtung 28 ist im Gasmesser 4 enthalten.
Die Einrichtung 28 enthält einen Gasdruckkomparator 29 zum Vergleichen des Wertes jedes Abschaltdrucksignals, das vom Drucksensor 8 ausgegeben wird, mit einem vorbestimmten ersten Druckentscheidungswert (oberer Grenzwert für die Entscheidung, ob ein Gasdruck normal ist oder nicht) nach dem Empfang von Abschaltdrucksignalen vom Drucksensor 8 und eines Gasdurchsatzsignals vom Durchsatzdetektor 90, wenn der Gasdurchsatz auf einem Minimum ist. Der Gasdruckkomparator 29 entscheidet, ob ein in der Gasversorgungseinrichtung herrschender Druck normal ist oder nicht.
Wenn der Gasdurchsatz auf einem Maximum ist, vergleicht der Gasdruckkomparator 29 das vom Drucksensor 8 kommende Drucksignal mit einem vorbestimmten zweiten Entscheidungswert (unterer Grenzwert für die Entscheidung, ob ein Gasdruck normal ist oder nicht). Der Gasdruckkomparator 29 entscheidet auf diese Weise, ob ein in der Gasversorgungseinrichtung herrschender Druck normal ist oder nicht.
Stellt der Gasdruckkomparator 29 einen unnormalen Zustand fest, leitet er die Information an den Alarmgenerator 13 weiter.
Nach Empfang des Drucksignals vom Drucksensor 8 und dem Gasdurchsatzsignal vom Durchsatzdetektor 90 entscheidet der Gasdruckkomparator 29, ob ein in der Gasversorgungseinrichtung herrschender Druck normal ist oder nicht, auf folgende Weise:
In Figur 17 ist dargestellt, dass das Drucksignal P vom Drucksensor 8 zu den jeweiligen Zeit T ausgegeben wird. Das Drucksignal ist ein Analogsignal, das einen Wert proportional zum Gasdruck darstellt. in Figur 18 ist das Verhältnis zwischen Zeit T und Gasdurchsatzsignal Q vom Durchsatzdetektor 90 dargestellt.

Überprüfung von Druckschwankungen während des Gasverbrauches (Überprüfung des vom Drucksensor gemessenen Gasdruckes)

Aus den Figuren 17 und 18 geht hervor, dass während des Verbrauches von Gas während einer Zeitspanne T = T1 - T6 eine Tendenz besteht, dass der Gasdruck, d.h. der Wert eines vom Drucksensor 8 gemessenen Drucks, schwankt entsprechend dem Gasdurchsatz und der Druckregelcharakteristik des Druckreglers 3; der Wert des Drucksignals sinkt bei zunehmendem Gasdurchsatz und steigt bei abnehmendem Gasdurchsatz.
Die Gaszufuhr für einen ersten Gasverbraucher mit einem Durchsatz von Q1 wird zu einem Zeitpunkt T = T1 eingeschaltet. Auf ähnliche Weise verbrauchen ein zweiter, dritter, vierter und fünfter Verbraucher zu den Zeiten T = T2, T = T3, T = T4, T = T5 Gas. Der Gasdurchsatz für jeden dieser Verbraucher ist Q2, Q3, Q4 bzw. Q5. Bei T = T6 wird die Gaszufuhr abgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt empfängt der Gasdruckkomparator 29 ein Durchsatzsignal vom Durchsatzdetektor 9 und ein Drucksignal vom Drucksensor 8, wenn die Gaszufuhr am Punkt T = T1 angeschaltet wird, um das Drucksignal als Referenz für einen Vergleich der Gasdurchsatzwerte zur Verfügung zu haben.
Dann ändert sich der Durchsatz zu Q2 und Q3 bei T = T2, bzw. T3. Die Durchsatzwerte Q2 und Q3 sind größer als der bei T = T1 gemessene Durchsatz Q1, wenn die Gaszufuhr das erste Mal angeschaltet wird. So entscheidet der Gasdruckkomparator 29 ob die Durchsatzwerte Q2 und Q3 niedriger sind als der standardisierte untere Grenzwert (beispielsweise 2300 Pa) des vom Drucksensor 8 festgestellten Gasdruckes.
Bei T = T4 sinkt der Durchsatz und der Durchsatz Q4 ist kleiner als das Maximum Q3. Auf diese Weise entscheidet der Gasdruckkomparator 29, ob der vom Drucksensor 8 festgestellte Druck den oberen Grenzwert von 3300 Pa übersteigt.
Der Gasdruckkomparator 29 entscheidet also, ob der vom Drucksensor 8 festgestellte Druck zu den Zeiten T = T1 - T2 - T3 aus den Zeiten T = T1 - T6, in denen Gas verbraucht wird, niedriger ist als der standardisierte untere Grenzwert von 2300 Pa. Weiter entscheidet der Gasdruckkomparator 29, ob der vom Drucksensor 8 festgestellte Druck größer ist als der standardisierte obere Grenzwert von 3300 Pa während der Zeiten T = T1 - T2 und T = T4 - T5.
Der Gasdruckkomparator 29 stellt also einen Vergleich an zwischen dem vom Drucksensor 8 festgestellten Maximaldruck und dem standardisierten oberen Grenzwert sowie zwischen dem vom Drucksensor 8 festgestellten Minimaldruck und dem standardisierten unteren Grenzwert.
Übersteigt der höchste Druck den oberen Grenzwert (3300 Pa), entscheidet der Gasdruckkomparator 29, dass der geregelte Druck in der Gasversorgungseinrichtung unnormal ist, und gibt ein dies anzeigendes Signal an den Alarmgenerator 13.
Auf ähnliche Weise wird verfahren, wenn der niedrigste Druck unter dem unteren Grenzwert (2300 Pa) liegt; der Gasdruckkomparator 29 entscheidet dann, dass der geregelte Druck in der Gasversorgungeinrichtung unnormal ist, und gibt ein diese Abnormalität anzeigendes Signal an den Alarmgenerator 13.
Auf diese Weise entscheidet der Gasdruckkomparator, ob der vom Drucksensor festgestellte Druck den festgelegten maximalen oder minimalen Grenzwert überoder unterschreitet. Der in der Gasversorgungseinrichtung herrschende Druck kann so zu geeigneter Zeit überprüft werden und eine Abnormalität in der Gasversorgungseinrichtung kann mit großer Genauigkeit und Zuverlässigkeit festgestellt werden.
Eine Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der sechsten Ausführungsform wird nachfolgend unter Bezug auf die Figuren 19 bis 21 beschrieben.
Figur 21 ist ein Blockdiagramm, das eine Einrichtung 30 nach der sechsten Ausführungsform darstellt. Diese Einrichtung 30 ist im Gasmesser 4 enthalten.
Die Einrichtung 30 enthält einen Temperaturdetektor 31 mit einem Thermistor, um beispielsweise ein der Temperatur des Gases entsprechendes Temperaturkorrelativ zu finden; einen vierten Zeitgeber 32 zum Takten einer Druckmessverzögerungszeit, die einer vom Temperaturdetektor 31 bei Abschalten der Gaszufuhr festgestellten Temperatur entspricht; und einen Gasdruckkomparator 33 zum Vergleichen des Wertes eines vom Drucksensor 8 festgestellten Drucksignals mit einem ersten Druckentscheidungswert, wenn der Gasdurchsatz auf einem Maximum ist, oder zum Vergleichen des Wertes eines vom Drucksensor 8 festgestellten Drucks mit einem zweiten Druckentscheidungswert, wenn der Gasdurchsatz auf einem Minimum ist, und zwar vom Einschalten der Gaszufuhr zum Gasverbraucher bis zu einem bestimmten verzögerten Zeitpunkt, proportional zu einer Zeitspanne, während der die Gaszufuhr an Gasverbraucher abgeschaltet ist, welche Zeit von einem vierten Zeitgeber 32 gemessen wird.
In den Figuren 20 und 21 ist ein Drucksignal P dargestellt, wie es vom Drucksensor 8 ausgegeben wird, wenn die Gaszufuhr eingeschaltet ist. Das Drucksignal ist ein Analogsignal, das einen Wert proportional zu einem Gasdruck anzeigt.
In Figur 20 sind Drucksignale dargestellt, die vom Drucksensor 8 bei Einschalten der Gaszufuhr während einer normalen Zeit (wenn Gas in unterbrochener Folge verbraucht wird, d.h. wenn Fliissiggas nicht in einer Hochdruckleitung zwischen einem Gasbehälter und einem Druckregler stehen bleibt) festgestellt werden. In Figur 21 sind Drucksignale dargestellt, wie sie vom Drucksensor 8 bei Einschalten der Gaszufuhr festgestellt werden, wenn Flüssiggas in einer Hochdruckleitung zwischen dem Gasbehälter 1 und dem Druckregler 3 steht. Das Gas verflüssigt sich, wenn über eine längere Zeit kein Gas verwendet wird oder die Temperatur der Gasversorgungseinrichtung aufgrund des Wechsels in der Umgebungstemperatur schwankt.
In den Figuren 20 und 21 wird in der Zeit T = T0 - T1 kein Gas verbraucht; nach T1 wird Gas verbraucht.
Wie aus Figur 20 hervorgeht stabilisiert sich zu normalen Zeiten der Druck innerhalb von ein oder zwei Sekunden nach dem Einschalten der Gaszufuhr im Druckbereich (2300 bis 3300 Pa) des Druckreglers.
In Figur 21 ist dargestellt, dass, wenn sich Gas in der Gasleitung verflüssigt hat, der Gasdruck sich in einem angemessenen Bereich nicht sofort stabilisiert nach dem Einschalten des Gases, sondern innerhalb von mehreren, bis zu mehr als 10 Sekunden nach dem Einschalten der Gaszufuhr an Gasverbraucher. Das hat den folgenden Grund: Das Gas in dem Gasbehälter 1, das der Hochdruckgasleitung zwischen Gasbehälter 1 und Druckregler 3 zugeführt wird, verflüssigt sich, wenn über längere Zeit kein Gas verbraucht wird oder weil die Temperatur der Gasversorgungseinrichtung aufgrund der Veränderung der Umgebungstemperatur schwankt. Wird ein Gasverbraucher eingeschaltet, wenn sich flüssiges Gas in der Leitung befindet, wird das flüssige Gas aus dem Druckregler 3 zugeführt, während es verdampft. Darum funktioniert die Regelung des Druckreglers 3 nicht genau.

Überprüfung von Druckschwankungen bei Einschalten der Gaszufuhr

Es wird auf die Figuren 20 und 21 Bezug genommen. Wird die Gaszufuhr bei T = T1 eingeschaltet, stellt der Durchsatzdetektor 90 das Einschalten des Gases fest und gibt an den vierten Zeitgeber 32 ein Taktstartsignal zum Takten der Messverzögerungszeit (Td in Figur 23), die einer Zeit entspricht, wie sie für das Auslaufen des instabilen Druckzustandes aufgrund der Verflüssigung des Gases erforderlich ist. Der Zeitpunkt, an dem das Taktstartsignal an den vierten Zeitgeber 32 auszugeben ist, wird so eingestellt, dass er einer Zeit entspricht, wo eine vom Temperaturdetektor 31 festgestellte Temperatur herrscht, d.h. wenn die Gaszufuhr eingeschaltet wird, wenn die Temperatur niedrig ist, werden die Taktstartsignale an den vierten Zeitgeber 32 nach einem langen Intervall (etwa 10 Sekunden) gegeben; wird die Gaszufuhr eingeschaltet, wenn die Temperatur hoch ist, werden die Taktstartsignale an den vierten Zeitgeber 32 nach kurzem Intervall (etwa 2 bis 3 Sekunden) gegeben. Gleichzeitig gibt der Durchsatzdetektor 9 das Durchsatzsignal an den Gasdruckkomparator 33 und gibt damit die Information dorthin weiter, dass die Gaszufuhr eingeschaltet worden ist. Nach dem Empfang eines Signals, das eine Verzögerungszeit bei der Druckmessung vom vierten Zeitgeber 32 anzeigt, vergleicht das Gasdruckkomparator 33 den Wert eines vom Drucksensor 8 ausgegebenen Drucksignals mit einem vorbestimmten Druckeinstellgrenzwert (oberer Grenzwert 3300 Pa) sowie mit einem vorbestimmten weiteren Druckeinstellgrenzwert (unterer Grenzwert 2300 Pa).
Stellt der Gasdruckkomparator 33 zu vorbestimmten Zeiten fest, dass das vom Drucksensor 8 ausgegebene Drucksignal über dem vorbestimmten oberen oder unter dem vorbestimmten unteren Druckeinstellgrenzwert liegt, entscheidet der Gasdruckkomparator 33, dass der Druck im Druckregler 3 unnormal ist und gibt ein Signal an den Alarmgenerator 13.
Wenn also sich in der Gasversorgungseinrichtung beim Einschalten der Gaszufuhr an Gasverbraucher ein unnormaler Druck entwickelt, kann er fehlerfrei und schnell festgestellt werden.
Es bedarf im allgemeinen einer gewissen Zeitspanne, damit der Gasdruck nach dem Abschalten der Gaszufuhr auf einen Gasdruck zurückfällt, wie er vor dem Einschalten der Gaszufuhr herrschte. Wird das Gas nur über eine kurze Zeitspanne verbraucht, wenn sich in der Gasleitung verflüssigtes Gas befand, verhindert das flüssige Gas, dass eine Druckregelfeder auf vorgesehene Weise funktioniert. In einem solchen Fall ist eine lange Zeitspanne erforderlich, bevor das Gasdruck zum Zeitpunkt des Abschatens der Gaszufuhr auf den Gasdruck zurückkehrt, wie er vor dem Einschalten der Gaszufuhr herrschte.
Es ist also erforderlich, den Gasdruck (Abschaltdruck) festzustellen, wenn der Gasdruck zum Zeitpunkt des Abschaltens der Gaszufuhr auf den Gasdruck zurückgekehrt ist, wie er vor der Verwendung von Gas herrschte, den Abschaltdruck in regelmäßigen Intervallen auf der Basis des ursprünglichen Abschaltdruckes zu messen, um den ursprünglichen Abschaltdruck und jeden der Abschaltdrücke miteinander zu vergleichen. Das heißt, es wird eine Verzögerungszeit (Td nach Figur 23), die die Dauer für das Flüssiggasphänomen einschließt, zu einer Signalerkennungsverzögerungszeit hinzugefügt, um eine aktuelle Verzögerungszeit festzulegen. Auf diese Weise können Druckschwankungen, die auf einem Anstieg der Umgebungstemperatur beruhen, nach dem Abschalten der Gaszufuhr sehr genau überwacht werden.
Eine Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der siebten Ausführungsform wird nachfolgend unter Bezug auf die Figuren 22 bis 24 beschrieben.
Figur 22 ist ein Blockdiagramm einer Einrichtung 34, die der siebten Ausführungsform entspricht. Diese Einrichtung 34 ist im Gasmesser 4 enthalten.
Die Einrichtung 34 enthält einen fünften Zeitgeber 35 zum Takten der Druckmessverzögerungszeit, die der Differenz zwischen einer vom Temperaturdetektor 31 zum Zeitpunkt des Abschaltens der Gaszufuhr festgestellten Temperatur und einer Temperatur entspricht, die vom Temperaturdetektor 31 zum Zeitpunkt des Einschaltens der Gaszufuhr festgestellt wird; sowie einen Gasdruckkomparator 36 zum Vergleichen des Wertes eines vom Drucksensor 8 erkannten Drucksignals mit einem ersten Druckentscheidungswert, wenn der Gasdurchsatz sich auf einem Maximum befindet, oder zum Vergleichen des Wertes eines vom Drucksensor 8 erkannten Drucksignals mit einem zweiten Druckentscheidungswert, wenn der Gasdurchsatz sich auf einem Minimum befindet, und zwar vom Anfang des Gasverbrauchs bis zu einer bestimmten, späteren Zeit, die der Zeitspanne proportional ist, während der die Gaszufuhr abgeschaltet ist, was von einem fünften Zeitgeber 35 gemessen wird.
In den Figuren 20 und 21 ist ein Drucksignal P dargestellt, das vom Drucksensor 8 beim Einschalten der Gaszufuhr ausgegeben wird. Das Drucksignal ist ein Analogsignal und zeigt einen Wert proportional zum einem Gasdruck an.
Die Betriebsweise der Einrichtung 34 wird nachfolgend beschrieben.
In Figur 23 ist das Verhältnis zwischen Umgebungstemperatur Ta und Zeit T dargestellt. Normalerweise hat die Umgebungstemperatur Ta in den frühen Morgenstunden ihr Minimum Ta (Minimum) und während des Tages ihr Maximum Ta (Maximum).
Wie aus Figur 24 hervorgeht erreicht die Menge an verflüssigtem Gas QG in der Gashochdruckleitung zwischen dem Gasbehälter 1 und dem Druckregler 3 ein Maximum ΔTa (max), wenn von der Zeit der maximalen Temperatur bis zu einer Zeit minimaler Temperatur kein Gas verbraucht wird, und ist der Differenz ΔTa zwischen einer zur Zeit des Abschatens der Gaszufuhr festgestellten Temperatur und einer Temperatur zum Zeitpunkt des Einschaltens der Gaszufuhr proportional.
Dementsprechend ist die Zeitspanne Td, die zur Stabilisierung des Gasdrucks nach dem Einschalten der Gaszufuhr erforderlich ist, als proportional zur Temperaturdifferenz ΔTa bestimmt.

Überprüfung von Druckschwankungen beim Einschalten der Gaszufuhr

Zum Zeitpunkt des Abschaltens der Gaszufuhr stellt der Gasdruckkomparator 36 fest, dass vom Durchsatzdetektor 31 keine Durchsatzimpulssignale ausgegeben werden, und speichert die vom Temperaturdetektor 31 festgestellte Temperatur. Bei T = T1 der Figur 21, wenn die Gaszufuhr eingeschaltet wird, empfängt der Gasdruckkomparator 36 die Durchsatzimpussignale vom Durchsatzdetektor 90, stellt das Einschalten der Gaszufuhr fest, empfängt ein Temperatursignal vom Temperaturdetektor 31, errechnet die gespeicherte Temperaturdifferenz ΔTa zwischen der zum Zeitpunkt des Abschaltens der Gaszufuhr festgestellten Temperatur und der zum Zeitpunkt des Einschaltens der Gaszufuhr festgestellten Temperatur und stellt am fünften Zeitgeber 35 für die Druckinstabilität eine Zeit als Messverzögerungszeit (Td nach Figur 3) ein, die der Temperaturdifferenz ΔTa proportional ist. Der fünfte Zeitgeber 35 misst die Druckmessverzögerungszeit, die einer im Temperaturdetektor 31 eingestellten Temperaturdifferenz proportional ist.
Nach dem Empfang des Signals für die Druckmessverzögerungszeit vom fünften Zeitgeber 35, beginnt der Gasdruckkomparator 36, ein vom Drucksensor 8 ausgegebenes Drucksignal mit einem vorbestimmten Gaseinstelldruck (oberer Grenzwert 3300 Pa) sowie einem weiteren vorbestimmten Gaseinstelldruck (unterer Grenzwert 2300 Pa) zu vergleichen.
Stellt der Gasdruckkomparator 36 eine vorbestimmte Anzahl von Malen fest, dass das vom Drucksensor 8 ausgegebene Drucksignal über den vorbestimmten oberen Einstellgrenzwert oder unter den unteren vorbestimmten Einstellgrenzwert hinausgeht, entscheidet der Gasdruckkomparator 36, dass der Druck im Druckregler 3 unnormal ist und gibt ein Signal an den Alarmgenerator 13.
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, dass die Menge an verflüssigtem Gas anhand der Temperaturdifferenz zwischen einer zum Zeitpunkt des Abschaltens der Gaszufuhr und einer Temperatur, die zum Zeitpunkt des Einschaltens der Gaszufuhr festgestellt wird, geschätzt wird, und der Gasdruckdetektor erkennt ein Drucksignal vom Drucksensor in kurzer Zeit dann, wenn die Beeinflussung durch die Druckschwankungen des Gases nach dem Einschalten der Gaszufuhr an Verbraucher nicht mehr gegeben ist. Auf diese Weise kann ein Gasdruck während des Verbrauchs von Gas fehlerfrei, schnell und genau festgestellt werden.
Außerdem wird ein Gasabschaltdruck nach dem Abschalten der Gaszufuhr an Verbraucher überwacht, um den Gasabschaltdruck festzustellen, der aufgrund des Anstiegs der Umgebungstemperatur angestiegen ist. Die Einrichtung nach der siebten Ausführungsform wirkt also auf ähnliche Weise wie die sechste Ausführungsform wenn sie an einer Einrichtung betrieben wird, die Abschaltdruckschwankungen überwacht, und eingesetzt wird, um festzustellen und zu entscheiden, ob aus einer Gasleitung aus einem Leck Gas ausgetreten ist oder nicht oder ob in einer Druckregelvorrichtung ein unnormaler Druck herrscht. Selbstverständlich können Schwankungen des Abschaltdruckes in der Einrichtung genau überwacht werden, auch wenn die Umgebungstemperatur nach dem Abschalten des Gases ansteigt.
Bei der siebten Ausführungsform wird die Verzögerungszeit Td zum Druckmessen errechnet, weil die Verzögerungszeit Td der Temperaturdifferenz ΔTa proportional ist. Es ist jedoch möglich, Additionen oder Subtraktionen von Korrekturzeiten vorzunehmen oder Drucksignale zum Zeitpunkt des Einschaltens der Gaszfuhr zu beobachten, um die Verzögerungszeit Td bei der Druckmessung auf angemessene Weise zu verändern.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, erzielt die Einrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach der vorliegenden Erfindung folgende Wirkungen:
1.) Wenn entschieden wird, dass der Abschaltdruck unnormal ist, wird der Gasdruckkomparator entsprechend einem vom ersten Zeitgeber ausgegebenen Signal betrieben, so daß er ein vom Drucksensor ausgegebenes Signal mit dem Druck vergleicht, der im Abschaltdruckspeicher vorhanden ist. Wenn ein Gasleck stromaufwärts vom Gasmesser aufgetreten ist, kann es unabhängig von einer Abnormalität des Druckreglers festgestellt werden.
2.) Der Abschaltdruck zur Zeit, wo kein Gas verbraucht wird, wird korrekt unter Beachtung der Verbrauchsmenge des Gasverbrauchers und der Betriebscharaktenstik des Druckreglers gemessen. Zusätzlich wird der Schwankungsbereich des Gasabschaltdruckes bis zur nächsten Verwendung des Gasverbrauchers überwacht. So kann sowohl eine Gasleckage der Gasleitung erkannt werden, wenn der Gasverbraucher nicht eingeschaltet ist, als auch eine Abnormalität des Druckreglers.
3.) Wenn während der Nichtverwendung von Gas ein sehr hoher ursprünglicher Abschaltdruck aufgrund des ungleichmäßigen Verhaltens dieses Druckes festgestellt wird, wird der Abschaltdruck-Referenzwert auf den neuesten Stand gebracht. Es wird darum zuverlässig festgestellt, ob der Gasdruck wegen des Temperaturanstiegs des Gases in der Gasversorgungseinrichtung, hervorgerufen durch den Anstieg der Umgebungstemperatur und Sonnenschein, angestiegen ist. Eine Abnormalität (Gaseckage und fehlerhafte Betriebsweise des Druckreglers) der Gasversorgungseinrichtung kann also zuverlässig überwacht werden.
4.) Der Gasdruckkomparator entscheidet, ob der vom Drucksensor festgestellte Maximaldruck größer ist als der standardisierte obere Grenzwert und der vom Drucksensor festgestellte Minimaldruck unter dem standardisierten unteren Grenzwert liegt. Der Druck in der Gasversorgungseinrichtung kann darum zu geeigneter Zeit überprüft werden und eine Abnormalität der Gasversorgungseinrichtung kann mit großer Genauigkeit und Zuverlässigkeit erkannt werden.
5.) Um die Schwierigkeiten bei verflüssigtem Gas in der Gasleitung zu überwinden, durch die Druckschwankungen entstehen, erkennt der Gasdruckdetektor ein vom Drucksensor ausgegebenen Drucksignal zu einer Zeit, die geeignet ist, den Einfluss von derartigen Druckschwankungen des Gases während des Gasverbrauchs auszuschalten. Auf diese Weise wird ein Gasdruck schnell, fehlerlos und genau nach dem Einschalten der Gaszufuhr an den Verbraucher festgestellt. Eine Abnormalität des Druckreglers kann also schnell und genau überprüft werden.
6.) Die Menge an verflüssigtem Gas wird anhand der Temperaturdifferenz zwischen einer zur Zeit des Abschatens der Gaszufuhr festgestellten Temperatur und einer Temperatur geschätzt, die zur Zeit des Einschaltens der Gaszufuhr an den Verbraucher festgestellt wird, und der Gasdruckdetektor erkennt ein Drucksignal vom Drucksensor zu einer Zeit, die geeignet ist, den Einfluss von Druckschwankungen des Gases nach dem Einschalten der Gaszufuhr auszuschalten, und die trotzdem kurz ist. Auf diese Weise kann bei Gasverbrauch der Gasdruck fehlerlos, schnell und genau festgesiellt werden. Eine Abnormalität des Druckreglers kann also sofort und präzise überprüft werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten mit

einem stromabwärts von einem Gasdruckregler (3) angeordneten Drucksensor (8) zum Erkennen eines Gasdrucks in einer Anlage zur Gasversorgung;

mit einem Durchsatzdetektor (90), der den Gasdurchsatz in einer Anlage zur Gasversorgung feststellt;

mit einem ersten Zeitgeber (100), der nach dem Empfang eines Signals in Gang gesetzt wird, das von dem Durchsatzdetektor (90) ausgegeben wird, wenn das Gas abgeschaltet wird;

mit einem Abschaltdruckspeicher (111), der einen vom Drucksensor (8) ausgegebenen Drucksignalwert speichert; mit einer Entscheidungseinheit (15) für normalen/unnormalen Abschaltdruck, die auf ein vom ersten Zeitgeber (100) ausgegebenes Signal hin einen in dem Abschaltdruckspeicher (111) gespeicherten Druckwert mit einem vorbestimmten ersten Druckwert vergleicht und ein eine Abnormalität anzeigendes Ausgangssignal ausgibt, wenn der im Abschaltdruckspeicher (111) gespeicherte Druckwert größer ist als der vorbestimmte erste Druckwert;

mit einer Gasdruckvergleichsvorrichtung (12), die den Wert eines vom Drucksensor (8) ausgegebenen Signals (Pn) mit einem Abschaltdruck-Referenzwert (Pi) vergleicht, der in dem Abschaltdruckspeicher (111) auf ein vom ersten Zeitgeber (100) ausgegebenes Signal hin gespeichert wurde, und die ein einen unnormalen Zustand anzeigendes Signal liefert, wenn die Differenz (ΔP) zwischen dem genannten Signal (Pn) vom Drucksensor (8) und dem genannten Abschaltdruck-Referenzwert (Pi) kleiner ist als ein vorbestimmter zweiter Wert (Ps) und die Entscheidungseinheit (15) für normalen/unnormalen Abschaltdruck entscheidet, daß ein Abschaltdruck unnormal ist;

und mit einem Alarmgenerator (13), der ein Signal ausgibt, das einen unnormalen Zustand, eine Information über eine Abnormalität, eine Anzeige einer Abnormalität und/oder das Abschalten einer Gaszufuhr nach dem Empfang eines von der Gasdruckvergleichsvorrichtung (12) ausgegebenen Signals anzeigt.

2. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach Anspruch 1 mit einem Messzeitspeicher (20), der eine Messverzögerungszeit für den Abschaltdruck zum Zeitpunkt des Abschaltens der Gaszufuhr speichert, und zwar entsprechend der Differenz zwischen einem vor dem Anschalten der Gaszufuhr festgestellten Gasdruck und einem während der Gasverwendung festgestellten Gasdruck, und einem zweiten Zeitgeber (21), der ein eine Verzögerungszeitspanne bei der Druckmessung anzeigendes Signal an den Abschaltdruckspeicher (111) ausgibt, nach dem er ein Signal empfangen hat, das eine Verzögerungszeitspanne bei der Druckmessung anzeigt und vom Messzeitspeicher (20) ausgegeben wird, wenn der zweite Zeitgeber (21) die Verzögerungszeitspanne beim Druckmessen festgestellt hat.

3. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach Anspruch 1 mit einem dritten Zeitgeber (23), der nach dem Abschalten der Gaszufuhr Taktsignale in ersten vorbestimmten Intervallen ausgibt, und einer ersten Abschaltdruck-Referenzwerterneuerungseinheit (24), die nach dem Empfang eines vom dritten Zeitgeber (23) ausgegebenen Taktsignals einen Abschaltdruck auf den neuesten Stand bringt und damit ein Signal an den Abschaltdruckspeicher (111) gibt, so daß der Abschaltdruckspeicher einen auf den neuesten Stand gebrachten Abschaltdruck-Referenzwert speichert.

4. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach Anspruch 1 mit einer weiteren Vergleichsvorrichtung (26), die ein vom Drucksensor (8) ausgegebenes Drucksignal mit einem Abschaltdruck-Referenzwert vergleicht, der vom Abschaltdruckspeicher (111) ausgegeben wird, und ein die Differenz zwischen beiden anzeigendes Signal ausgibt, und mit einer zweiten Abschaltdruck-Referenzwerterneuerungseinheit (27), die einen Abschaltdruck-Referenzwert nach dem Empfang eines von der weiteren Vergleichsvorrichtung (26) ausgegebenen Signals auf den neuesten Stand bringt und ein Signal ausgibt, das dem Abschaltdruckspeicher (111) einen auf den neuesten Stand gebrachten Abschaltdruck-Referenzwert anzeigt, wenn ein vom Drucksensor (8) ausgegebenes Drucksignal niedriger ist als der im Abschaltdruckspeicher (111) gespeicherte Abschaltdruck-Referenzwert, so daß der Abschaltdruckspeicher (111) den auf den neuesten Stand gebrachten Abschaltdruck-Referenzwert speichert.

5. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit

einer Vergleichsvorrichtung (29), die Druckwerte vom Drucksensor (8), die bei einem maximalen und einem minimalen Gasdurchsatz festgestellt werden, mit vorbestimmten ersten bzw. zweiten Druckwerten vergleicht und eine Abnormalität an der Vorrichtung zur Gasversorgung feststellt;

wobei der Alarmgenerator (13) mindestens ein einen unnormalen Zustand, eine Abnormalitätsinformation, eine Abnormalitätsanzeige und das Abschalten der Gaszufuhr anzeigendes Alarmsignal ausgibt, wenn die Gasversorgungsvorrichtung eine Abnormalität aufweist.

6. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach Anspruch 5 mit

einem Temperaturdetektor (31), der eine mit der Gastemperatur korrelierende Temperatur feststellt;

einem vierten Zeitgeber (32), der eine Druckmessung-Verzögerungsspanne taktet, die einer Temperatur entspricht, die vom Temperaturdetektor (31) zum Zeitpunkt des Anschaltens der Gaszufuhr festgestellt wird, und

einer Gasdruckvergleichsvorrichtung (33), die den Wert eines vom Drucksensor (8) festgestellten Drucksignals mit einem ersten Druckentscheidungswert vergleicht, wenn der Gasdurchsatz ein Maximum erreicht hat, oder den Wert des vom Drucksensor (8) festgestellten Drucksignals mit einem zweiten Druckentscheidungswert vergleicht, wenn der Gasdurchsatz auf einem Minimum ist, und zwar vom Anschalten der Gaszufuhr bis zu einem bestimmten verzögerten Zeitpunkt, der einer Zeitspanne proportional entspricht, nach der das Gas abgeschaltet wird, und die vom vierten Zeitgeber (32) festgestellt wird, wobei erkannt wird, ob die Gasversorgungsvorrichtung eine Abnormalität aufweist.

7. Vorrichtung zum Erkennen von Abnormalitäten nach Anspruch 5 mit einem Temperaturdetektor (31), der eine mit der Gastemperatur korrelierte Temperatur feststellt;

einem f(inften Zeitgeber (35), der die Druckmessverzögerungszeit taktet, die der Differenz zwischen einer vom Temperaturdetektor (31) festgestellten Temperatur zum Abschaltzeitpunkt der Gaszufuhr und einer vom Temperaturdetektor (31) zum Zeitpunkt des Anschaltens der Gaszufuhr festgestellten Temperatur entspricht, und mit

einer Gasdruckvergleichsvorrichtung (36), die den Wert eines vom Drucksensor (8) erkannten Drucksignals mit einem ersten Druckentscheidungswert vergleicht, wenn der Gasdurchsatz ein Maximum erreicht hat, oder den Wert des vom Drucksensor (8) erkannten Drucksignals mit einem zweiten Druckentscheidungswert vergleicht, wenn der Gasdurchsatz auf einem Minimum ist, und zwar von der anfänglichen Verwendung des Gases bis zu einem bestimmten, verzögerten Zeitpunkt, der einer Zeitspanne proportional ist, nach der das Gas abgeschaltet wird, gemessen vom fünften Zeitgeber (35), so daß erkannt wird, ob die Gasversorgungsvorrichtung eine Abnormalität aufweist oder nicht.

8. Verfahren zum Erkennen von Abnormalitäten in einer Gasversorgungsvorrichtung unter Verwendung einer Vorrichtung zum Erkennen unnormaler Zustände mit

einem Drucksensor (8), der stromabwärts von einem Gasdruckregler (3) zum Feststellen eines Gasdruckes einer Gasversorgungsvorrichtung angeordnet ist;

einem Durchsatzdetektor (90) zum Feststellen des Durchsatzes eines durch die Gasversorgungsvorrichtung fließenden Gases;

einem ersten Zeitgeber (100), der auf den Empfang eines vom Durchsatzdetektor (90) beim Abschalten der Gaszufuhr ausgegebenen Signales hin eingeschaltet wird; einem Abschaltdruckspeicher (111), der einen Drucksignalwert speichert, der vom Drucksensor (8) zu einem Zeitpunkt ausgegeben wird, wenn ein Gasgerät (5) nicht verwendet wird;

einer Gasdruckvergleichsvorrichtung (121, die den Wert eines vom Drucksensor (8) ausgegebenen Signais mit einem im Abschaltdruckspeicher (111) gespeicherten Abschaltdruck-Referenzwert vergleicht und in Gang gesetzt wird durch ein vom ersten Zeitgeber (100) ausgegebenes Signal, wenn eine Entscheidungseinheit (15) für normalen/unnormalen Abschaltdruck feststellt, daß ein Abschaltdruck nicht normal ist, und

einem Alarmgenerator (13), der ein Signal ausgibt, das einen unnormalen Zustand,

eine Abnormalitätsinformation, eine Abnormalitätsanzeige und/oder das Abschalten einer Gasleitung nach dem Empfang eines Signals anzeigt, das von der Gasdruckvergleichsvorrichtung (12) ausgegeben wurde;

welches Verfahren die folgenden Schritte enthält:

Erkennen des Gasdurchsatzes auf der Basis eines Ausgangssignals des Durchsatzdetektors (90);

Vergleichen des Wertes eines vom Drucksensor (8) zum Abschaltzeitpunkt der Gaszufuhr ausgegebenen Drucksignals mit einem ersten Druck nach dem Empfang eines vorn Durchsatzdetektor (90) ausgegebenen Signals, wobei entschieden wird, daß ein Abschaltdruck unnormal ist, wenn der Wert des Drucksignals vom Drucksensor (8) größer ist als der erste Druck, und ein Signal ausgegeben wird, das dem Alarmgenerator (13) einen unnormalen Abschaltdruck anzeigt, und

Vergleichen des Wertes des vom Drucksensor (8) festgestellten Drucksignals, der im Verlaufe der Zeit größer geworden ist, mit einem vorbestimmten Entscheidungswert, wenn entschieden wird, daß der Abschaltdruck unnormal ist unter der Annahme, daß die Gaszufuhr abgeschaltet geblieben ist, so dass daraus gefolgert wird, dass Gas von der Gasversorgungsvorrichtung entwichen ist, wenn diese in einem Zustand ist, wo der Gasdruck den vorbestimmten Entscheidungswert nicht übersteigt, und ein Signal an den Alarmgenerator (13) gegeben wird.