Измерение потребления энергии

 

Изобретение относится к счетчикам энергии и способам измерения потребляемой энергии. Счетчик энергии содержит средство для измерения объема поставленного газа, средство для измерения теплотворной способности поставленного газа и средство для вычисления стоимости энергии. Средство для измерения объема поставленного газа и средство для вычисления значения энергии выполнены как единый блок. Средство для измерения теплотворной способности поставленного газа включает средство для измерения скорости звука в газе и дополнительно включает средство для измерения первого значения теплопроводности газа при первой температуре и средство для измерения второго значения теплопроводности газа при второй температуре и предназначено для получения значения теплотворной способности газа, соответствующей измеренной скорости звука и первому и второму значениям теплопроводности. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей счетчика энергии и повышении точности измерения потребляемой энергии. 2 с. и 20 з.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к счетчику энергии и способу измерения потребляемой энергии. Настоящее изобретение особенно применимо при снабжении энергией в форме горючего газа.

Обычно потребление энергии в форме горючего газа определяют для составления счетов посредством измерения объема газа, поставленного потребителю, при помощи газового расходомера, устанавливаемого в пункте доставки. Поставщик газа также осуществляет дистанционный текущий контроль качества газа, поставленного в район распределения, где находится потребитель, с использованием значения теплотворной способности газа, которая является основной мерой энергии на единицу объема, обычно измеряемой громоздким и дорогим хроматографом. На основе теплотворной способности газа, поставленного в район, наряду со считыванием объема горючего газа, потребляемого потребителем, поставщик газа может определить потребление энергии, за которую потребитель получает счет.

Поскольку потребитель может определить только объем потребляемого газа, не зная качества газа, он не способен точно определять сколько он должен будет заплатить. Это особенно неблагоприятно для предоплаты с использованием газовых счетчиков, работающих по принципу "автомата с монетоприемником".

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, счетчик энергии содержит: средство для измерения объема поставленного газа; средство для измерения теплотворной способности поставленного газа; и средство для вычисления стоимости энергии, соответствующей измеренному объему поставленного газа и измеренной теплотворной способности, в котором оба средства, то есть средство для измерения объема поставленного газа и средство для измерения теплотворной способности поставленного газа, расположены в едином счетчике.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения, способ определения количества энергии, поставляемой потребителю, содержит: измерение объема поставленного газа; измерение теплотворной способности поставляемого газа; и вычисление стоимости энергии поставленного газа, соответствующего измеренному объему поставленного газа, и измеренной теплотворной способности, при этом измерение объема поставленного газа и измерение теплотворной способности поставленного газа осуществляется по существу в пункте доставки потребителю.

Обеспечение считывания количества энергии в зоне недвижимости потребителя дает возможность потребителю отслеживать сумму счета, которую он должен будет уплатить. Это дает особенное преимущество при использовании счетчиков для предоплаты.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, счетчик энергии содержит: средство для измерения объема поставленного газа, устройство для измерения теплотворной способности поставленного газа, содержащее средство для измерения скорости звука в газе, средство для измерения первого значения теплопроводности газа при первой температуре, средство для измерения второго значения теплопроводности газа при второй температуре, которая отличается от первой температуры, и средство, использующее первое и второе значения теплопроводности и скорость звука для получения значения теплотворной способности газа, соответствующей скорости звука и первому и второму значениям теплопроводности, и средство для вычисления значения энергии, соответствующей измеренному объему поставленного газа и измеренной теплотворной способности.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, способ определения количества поставленной энергии содержит следующие этапы, на которых: измеряют объем поставленного газа, измеряют теплотворную способность поставленного газа, включая подэтапы, на которых измеряют скорость звука в газе, измеряют первое значение теплопроводности газа при первой температуре, измеряют второе значение теплопроводности газа при второй температуре, которая отличается от первой температуры, и используют первое и второе значения теплопроводности и скорость звука для получения значения теплотворной способности газа, соответствующей скорости звука и первому и второму значениям теплопроводности, и вычисляют значение энергии, соответствующей измеренному объему поставленного газа и измеренной теплотворной способности.

Средство для измерения объема поставленного газа и устройство для измерения теплотворной способности газа, предпочтительно, выполнены в едином блоке. Средство для вычисления значения энергии может также располагаться в этом блоке, но может дополнительно или в альтернативном варианте располагаться на удалении, например, в подразделении составления счетов поставщика.

Поскольку скорость звука в газе может измеряться удобным компактным и недорогим устройством, оно может располагаться в небольшом измерительном блоке и снабжаться, соответственно, компактным средством, предпочтительно, в форме электронного средства управления или обрабатывающего средства для получения значения теплотворной способности в соответствии с измеренной скоростью звука. Такое устройство для измерения теплотворной способности газа значительно меньше, дешевле и проще в работе, чем известное устройство для измерения теплотворной способности, такое как хроматограф. Следовательно, это обеспечивает получение счетчика для измерения энергии, который отличается компактностью, дешевизной и надежностью при использовании со средствами для измерения объема поставленного газа.

Теплотворная способность газа, предпочтительно, измеряется посредством измерения первой теплопроводности газа при первой температуре, измерения второй теплопроводности газа при второй температуре, которая отличается от первой температуры, и использования скорости звука и первой и второй теплопроводностей при работе, дающей значение теплотворной способности газа, соответствующей данной скорости звука и данным первой и второй теплопроводностям.

Описанные выше счетчик и способ пригодны как для бытового, так и для промышленного использования.

Все ссылки на теплотворную способность включают параметры, эквивалентные такой теплотворной способности, как тепловой эквивалент Все ссылки на теплотворную способность также включают параметры, зависимые от теплотворной способности, которая, при учете объема поставленного газа, дает параметр, зависимый от значения энергии.

Все ссылки на значение энергии включают в себя параметры, зависимые от значений энергии, такие как стоимость в местной валюте. Стоимость определяется умножением потребленной энергии, измеренной, например, в Джоулях или Ваттах в час, на цену за единицу энергии.

Теперь изобретение будет описано далее на примере, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых: на фиг.1 схематически представлено устройство, в котором может быть осуществлено изобретение; на фиг.2 схематически представлено устройство для измерения теплотворной способности газа; и
на фиг.3 схематически представлено устройство для измерения объема потребленного газа.

Как представлено на фиг.1, счетчик 1 энергии расположен так, что он принимает поставляемый горючий газ во входное отверстие 2 и выдает поставляемый горючий газ пользователю через выходное отверстие 9. Счетчик 1 содержит устройство 3 для измерения теплотворной способности (CV), объемный расходомер 4 для измерения объема поставленного газа и средство 5 управления, соединенное с устройством 3 для измерения теплотворной способности через соединение 6 и с расходомером 4 через соединение 7, для вычисления значения энергии поставленного газа на основе теплотворной способности и объема поставленного газа. В примере, показанном на фиг.1, горючий газ подается в устройство 3 для измерения теплотворной способности через входное отверстие 2 и подается в объемный расходомер 4 из устройства 3 для измерения теплотворной способности по каналу 8 и выходит из объемного расходомера 4 через выходное отверстие 9 для потребления пользователем.

Устройство 3 для измерения теплотворной способности может содержать любое средство для измерения скорости звука в газе и средство, использующее при его работе скорость звука для получения значения теплотворной способности газа, соответствующей измеренной скорости звука.

Как представлено на фиг.2, устройство 3 для измерения теплотворной способности газа имеет камеру 21, в которую газ подается через входной канал 22 и выходит через выходной канал 23. Входной канал 22 включает теплообменное средство 24, например, медный змеевик, при помощи которого температура поступающего газа может регулироваться до значения, по существу равного температуре окружающей атмосферы, посредством чего газ по всей протяженности камеры 21 имеет по существу одинаковую температуру. Камера 21 включает ультразвуковой излучающий преобразователь 25 и ультразвуковой принимающий преобразователь 26. Электронное средство 27 управления, включающее компьютерное средство, соединено с генератором 28 сигналов таким образом, что под управлением средства 27 управления генератор сигналов побуждает преобразователь 25 излучать ультразвуковые сигналы 29 как необходимо. Ультразвуковые сигналы 29 принимаются преобразователем 26, и сигналы об их приеме передаются средству 27 управления по линии 30. Время прохождения ультразвуковых сигналов между преобразователями 25 и 26 измеряется средством 27 управления, которое вычисляет скорость звука в метрах в секунду (м/сек).

Для измерения скорости звука в газе может использоваться любое средство, например, описанное в патенте США 4938066. Однако наиболее предпочтительный способ описан в заявках на патент Великобритании GB 9813509.8, GB 9813513.0 и GB 91813514.8. Эти заявки описывают использование акустического резонатора для измерения скорости звука в газе внутри резонатора. Электронная схема возбуждения, которая может включать микропроцессор или быть выполненной в форме микропроцессора, предназначена для создания синусоидального сигнала в пригодном диапазоне частот для возбуждения репродуктора. Репродуктор предназначен для посылки акустического сигнала внутрь резонатора. Внутри резонатора расположен микрофон для определения амплитуды акустического сигнала. Сигнал от микрофона фильтруется и усиливается соответствующей электронной схемой, и обрабатывающее средство определяет резонансную частоту, относящуюся к газу внутри резонатора, и исходя из нее способно определить скорость звука в газе.

Датчик 31 температуры в камере 21 по линии 32 снабжает средство 27 управления данными, представляющими значение температуры окружающей среды.

Датчик 31 окружающей температуры может быть частью датчика 33 теплопроводности, содержащего средство 34 контроля теплопроводности. Датчик 33 теплопроводности может быть миниатюрным микродатчиком теплопроводности модели TCS208, производимым фирмой Hartmann & Braun во Франкфурте на Майне, Германия, хотя будет достаточным применение любого другого пригодного датчика теплопроводности.

Средство 33 контроля теплопроводности для слежения за теплопроводностью газа имеет нагревательное средство, которое, реагируя на сигналы, передаваемые по линии 35 от средства 27 управления, может вырабатывать более одной избранной необходимой температуры, превышающей температуру окружающей среды, фиксируемой датчиком 31, и сигнал, представляющий теплопроводность газа при необходимой температуре, подается в средство управления по линии 36.

Средство 27 управления побуждает датчик 33 теплопроводности измерять теплопроводность газа при двух разных необходимых температурах t_Н и t_L, где t_Н это заданное необходимое количество градусов t₁ температуры, превышающих температуру окружающей среды, фиксируемой датчиком 31, и t_L, это заданное необходимое количество градусов t₂ температуры, превышающих температуру окружающей среды; количество t₁ превышает количество t₂.

Используя зафиксированные или измеренные значения скорости звука в газе, теплопроводность газа при температурах t_Н и t_L и значение температуры газа, соответствующее температуре окружающей среды, зафиксированное датчиком 31, средство 27 управления вычисляет теплотворную способность газа с использованием формулы
CV=а.ТhС_Н+b.ThC_L+c.SoS+d.T_a+е.Т_а ²+f, (I)
где CV - это значение теплотворной способности;
ТbС_Н - это теплопроводность газа-пт при температуре t_H;
ТhС_L - это теплопроводность газа-вт при температуре t_L;
SoS - это скорость звука-сз в газе при температуре окружающей среды;
Т_а - это температура газа, соответствующая температуре окружающей среды, зафиксированная датчиком 31, и а, b, с, d, e и f - это соответствующие константы.

Относящийся к делу газ может быть смесью двух или более газов, при этом состав смеси может иметь различные пропорции. Например, относящийся к делу газ может быть горючим газом. Природный газ может включать метан и по меньшей мере один из таких газов, как этан, пропан, бутан, пентан или гексан, и может дополнительно включать азот и/или углекислый газ.

Для выведения констант а, b, с, d, е и f в уравнении I может использоваться математический метод, известный как регрессивный анализ, относительно данных, накопленных в связи с относящимся к делу газом. Пропорции газов в смеси могут изменяться для формирования ряда разных образцов. Используя хроматографические способы получают теплотворную способность образца, измеряется температура Т_а образца, соответствующая температуре окружающей среды, и измеряются тепловые активности ТhС_Н и ТhС_L образца. Это выполняют для каждого образца по очереди для получения набора измеренных значений, соответствующих каждому образцу. Наборы значений помещают в уравнение I и выводят значения "наилучшего соответствия" для констант а, b, с, d, e и f. В случае с природным газом, добываемым в ряде районов Великобритании, был выполнен регрессивный анализ образцов из разных мест, а также групп эквивалентности газа, которые являются полученными в лаборатории искусственными аналогами, состоящими из смесей метана и этана, метана и бутана, метана и пентана и метана и гексана, причем в лаборатории эти смеси представлены разными смесями метана и пропана.

Когда для природного газа и для групп эквивалентности газа было применено уравнение I и использовался регрессивный анализ, были выведены следующие значения констант, а именно:
а=36,25649,
b=-45,5768,
с=0,047029,
d=0,091067,
е=0,00074, и
f=24,18731,
где CV - это значение теплотворной способности газа в МДж/м³ _ст. (мега-джоули на стандартные кубические метры);
ThC_H - это теплопроводность газа-пт в Вт/м•К (где К это градусы Кельвина) при температуре, по существу на 70^oС превышающей температуру Т_а окружающей среды;
ThC_L - это теплопроводность газа-вт в Вт/м•К при температуре t_L, которая по существу на 50^oС превышает температуру Т_а окружающей среды;
SoS - это скорость звука-сз в газе в м/сек, и
Т_а - это температура газа, равная температуре окружающей среды в ^oС.

При применении указанного выше уравнения I для природного газа, значение t₁ по существу равно 70^oС, и значение t₂ по существу равно 50^oС. Таким образом, разность между температурами t_H и t_L, при которых измерены теплопроводности ТhС_H и ТhС_L, составляет по существу 20^oС [(Т_а+70)-(Т_а+50)=20]. Однако константы могут определяться для любых пригодных температур, при которых измеряют теплопроводности ТhС_H и ThC_L.

Значение теплопроводности CV газа, вычисляемое средством 27 управления, может визуально отображаться и/или распечатываться или другим способом регистрироваться записывающим средством 37, реагирующим на сигналы средства управления.

При помощи любой пригодной известной техники средство 27 управления может снабжаться информацией, представляющей относительную плотность газа, или средство управления может снабжаться информацией, позволяющей ему вычислять значение относительной плотности (RD) газа. Средство управления может вычислять или другим образом получать значение теплового эквивалента WI газа с использованием формулы

Способ измерения относительной плотности описан в заявке на патент Великобритании GB 9715448.8, зарегистрированной 22 июля 1997 года.

Объем потребленного горючего газа может определяться любым пригодным объемным расходомером 4.

Например, может использоваться диафрагмовый счетчик, показанный на фиг. 3, который особенно пригоден для использования в бытовых системах газоснабжения низкого давления. Показанный счетчик имеет входное отверстие 40 и выходное отверстие 41 и четыре соединенных между собой камеры А, В, С, D, две из которых В, С заключены в расширяющиеся диафрагмы 42. Сообщение камер каналами регулируется соединенными золотниковыми клапанами 44, 45.

Как показано на фиг.3 (а), при расположении соединенных клапанов 44, 45 в первом положении, горючий газ через входное отверстие 40 поступает в верхнюю камеру 43 и проходит по каналу 46 в камеру В, которая при этом расширяется. При расширении камеры В, камера А, соответственно, уменьшается в объеме таким образом, что она вытесняет горючий газ в выходное отверстие 41 по каналу 47 и через золотниковый клапан 45. При этом каналы 48, 49, ведущие в камеры С, D, соответственно, закрыты золотниковым клапаном 44. Когда камера В, заключенная в расширяющуюся диафрагму 42 расширяется, она перемещает соединенные между собой золотниковые клапаны 44, 45 либо непосредственно, либо опосредованно, через, например, механическое соединение, в положение, показанное на фиг.3(b).

В этом положении каналы 46 и 47 закрыты золотниковым клапаном 45, и горючий газ проходит из верхней камеры 43 по каналу 48 в камеру С, которая при этом расширяется. При расширении камеры С, камера D, соответственно, уменьшается в объеме так, что она вытесняет горючий газ в выходное отверстие 41 по каналу 49 и через золотниковый клапан 44. При расширении камеры С, соединенные между собой золотниковые клапаны 44, 45 перемещаются в положение, показанное на фиг. 3(с), в котором каналы 48, 49 блокируются золотниковым клапаном 44.

В этом положении горючий газ проходит из верхней камеры 43 по каналу 47 в камеру А, которая при этом расширяется. При расширении камеры А, камера В, соответственно, уменьшается таким образом, что она вытесняет горючий газ в выходное отверстие 41 через канал 46 и золотниковый клапан 45. При уменьшении камеры В, соединенные между собой золотниковые клапаны 44, 45 перемещаются в положение, показанное на фиг.3(d).

В этом положении каналы 46, 47 блокированы, и горючий газ проходит из верхней камеры 43 в камеру D по каналу 49. При расширении камеры D, камера С, соответственно, уменьшается так, что она вытесняет горючий газ через выходное отверстие 41, канал 48 и золотниковый клапан 44. При расширении камеры D, соединенные между собой золотниковые клапаны 44, 45 перемещаются в положение, показанное на фиг 3(а), и процесс повторяется.

Частота перемещения золотникового клапанного механизма 44, 45 является показателем расхода потока газа и, таким образом, показателем объема потребляемого газа. Золотниковый клапанный механизм соединен со счетчиком, который регистрирует количество циклов, выполненных клапанным механизмом 44, 45, и, таким образом, определяет расход потребления и объем потребленного газа. Счетчик, предпочтительно, является электронным счетчиком и посылает электрический сигнал, соответствующий объему потребленного газа, средству 5 управления.

Другим широко используемым счетчиком, пригодным для определения объема потребленного газа в варианте осуществления настоящего изобретения, является ультразвуковой счетчик, описанный в патенте Великобритании GB 2259571 заявителя.

Может использоваться любой другой пригодный способ определения объема потребленного газа, например, применение измерительной диафрагмы, расходомера Вентури, крыльчатого газового счетчика, вертушечного расходомера и т.д. , которые хорошо известны по предшествующему уровню техники и которые могут быть пригодными в конкретных условиях, таких как промышленное применение, применение в бытовых условиях и т.д. В системах бытового газоснабжения в основном мог бы использоваться диафрагмовый счетчик, описанный со ссылками на фиг. 3. Промышленные пользователи, потребляющие относительно небольшие объемы газа, в основном могли бы использовать большую версию диафрагмового счетчика, более крупные промышленные потребители (95 м³/час) могут использовать крыльчатый газовый счетчик, и еще более крупные потребители (250 м³/час) могут использовать вертушечный расходомер.

Средство 5 управления, которое может быть обрабатывающим средством, таким как микропроцессор, или компьютер, или пригодная электронная схема, принимает сигналы, соответствующие расходу подачи или объему потребленного горючего газа, и сигналы, соответствующие теплотворной способности подаваемого газа. Средство 5 управления может быть включено в средство 27 управления устройства 3 для измерения теплотворной способности газа или объединено с ним, или средства 5, 27 управления могут быть отдельными средствами. Средство 5 управления может располагаться на удалении от устройства 3 для измерения теплопроводности и объемного расходомера 4, например, в подразделении составления счетов поставщика.

Средство 5 управления может соединяться со средством отображения и/или записывающим средством, причем одно из них или они оба могут находиться внутри счетчика, на счетчике или вблизи счетчика и/или на удалении от него, например, в подразделении составления счетов компании-поставщика.

Средство 5 управления определяет количество поставленной энергии с использованием уравнения.

Количество поставленной энергии = kAB, где k - это константа, А - это объем газа, поставленного за определенный период времени, и В - это среднее значение теплотворной способности за этот период.

Определенным периодом времени может быть любой период, пригодный в зависимости от темпа изменения А и В.

Если А измеряют в м³, и В измеряют в МДж/м³, поставленная энергия измеряется в МДж. k является безразмерной величиной и представляет собой коэффициент коррекции объема для приведения считывания объема к условиям метрического стандарта (MSC), составляющего 15^oС и 1013,25 миллибар и зависит от температуры окружающей среды и давления, которое может зависеть от высоты над уровнем моря.

k вычисляют с использованием выражения:

где Р - это давление в миллибарах и Т - это температура в К, где


Например, если давление в счетчике при подаче газа составляло 21 миллибар, и коррекция по высоте над уровнем моря составила 7,99 миллибар (для предполагаемой высоты 66 м и температуры 12,2^oС), отношение Р_фактич/Р_{коррект} составило бы 1,01284, и если средняя температура составила 12,2^oС, отношение Т_{коррект}/Т_фактич составило бы 1,00981. В таком случае, k составил бы 1,01284•1,00981=1,02278.

Хотя изобретение было описано со ссылками на конкретный пример, в объем заявленного изобретения входят многие его модификации. Например, может использоваться любой способ или устройство для измерения скорости звука, и может использоваться любой способ или устройство для измерения объема поставленного газа.

Формула изобретения

1. Счетчик энергии для измерения количества энергии, поставленной в виде газа, содержащий средство для измерения объема поставленного газа, устройство для измерения теплотворной способности поставленного газа, содержащее средство для измерения скорости звука в газе, средство для измерения первого значения теплопроводности газа при первой температуре, средство для измерения второго значения теплопроводности газа при второй температуре, которая отличается от первой температуры, средство, использующее первое и второе значения теплопроводности и скорость звука для получения значения теплотворной способности газа, соответствующей скорости звука и первому и второму значениям теплопроводности, и средство для вычисления значения энергии, соответствующей измеренному объему поставленного газа и измеренной теплотворной способности.

2. Счетчик энергии по п.1, отличающийся тем, что содержит средство для измерения температуры газа, соответствующей температуре окружающей среды, причем средство для получения значения теплотворной способности газа использует формулу
CV = а • ТhС_H + b • ThC_L + c • SoS + d • T_a + е • Т_а ² + f,
где CV - это значение теплотворной способности (ЗТС) газа;
ТhС_H - это первое значение теплопроводности газа при первой температуре;
ТhС_L - это второе значение теплопроводности газа при второй температуре, которая ниже первой температуры;
SoS - это скорость звука в газе при температуре окружающей среды;
Т_a - это температура газа, соответствующая температуре окружающей среды, при которой измеряются указанные теплопроводности, причем первая и вторая температуры превышают указанную температуру окружающей среды;
а, b, с, d, e и f - это константы.

3. Счетчик энергии по п.2, отличающийся тем, что SoS - это скорость звука, м/с, теплопроводности даны в Вт/м•^oК (Вт/м•К), температура Т_а и первая и вторая температуры даны в ^oС, и теплотворная способность дана в мегаджоулях на стандартный кубический метр (МДж/м_ст ³).

4. Счетчик энергии по п.2 или 3, отличающийся тем, что он предназначен для измерения значения энергии в форме горючего газа.

5. Счетчик энергии по п.4, отличающийся тем, что горючий газ является природным газом.

6. Счетчик энергии по п.5, отличающийся тем, что газ содержит, по меньшей мере, один углеводородный газ, а именно метан, и по меньшей мере один газ, выбранный из азота и углекислого газа.

7. Счетчик энергии по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что первая температура, по существу, на 70^oС превышает температуру окружающей среды.

8. Счетчик энергии по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что вторая температура, по существу, на 50^oС превышает температуру окружающей среды.

9. Счетчик энергии по п.5 или любому из пп.6-8 в случае, если они зависимы от п.5, отличающийся тем, что а составляет, по существу, 36,25649; b составляет, по существу, -45,5768; с составляет, по существу, 0,047029; d составляет, по существу, 0,091067; е составляет, по существу, 0,00074; f составляет, по существу, 24,18731.

10. Счетчик энергии по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что средство для измерения объема поставленного газа является газовым расходомером.

11. Счетчик энергии по п.10, отличающийся тем, что газовый расходомер является диафрагмовым счетчиком.

12. Счетчик энергии по п.10, отличающийся тем, что газовый расходомер является ультразвуковым счетчиком.

13. Счетчик энергии по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что средство для измерения скорости звука в газе является резонатором, содержащим образцы поставленного газа, при этом резонатор принимает акустический сигнал в диапазоне частот, подаваемый в его внутреннее пространство, когда он содержит образцы поставленного газа, и имеет средство для определения амплитуды акустического сигнала внутри резонатора с каждой применяемой частотой и по резонансной частоте определяет скорость звука в газе.

14. Способ измерения количества энергии, содержащий этапы, на которых измеряют объем поставленного газа, измеряют теплотворную способность поставленного газа, включая подэтапы, на которых измеряют скорость звука в газе, измеряют первое значение теплопроводности газа при первой температуре, измеряют второе значение теплопроводности газа при второй температуре, которая отличается от первой температуры, и используют значения первой и второй теплопроводностей и скорости звука для получения значения теплотворной способности газа, соответствующей скорости звука и первому и второму значениям теплопроводности, и вычисляют значение энергии, соответствующей измеренному объему поставленного газа и измеренной теплотворной способности.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что содержит этап измерения температуры газа, соответствующей температуре окружающей среды, а этап получения значения теплотворной способности газа осуществляют с использованием формулы
CV = а • ТhС_H + b • ThC_L + c • SoS + d • T_a + е • Т_а ² + f,
где CV - это значение теплотворной способности (ЗТС) газа;
ТhС_H - это первое значение теплопроводности газа при первой температуре;
ThC_L - это второе значение теплопроводности газа при второй температуре, которая ниже первой температуры;
SoS - это скорость звука в газе при температуре окружающей среды;
Т_а - это температура газа, соответствующая температуре окружающей среды, при которой измеряются указанные теплопроводности, причем первая и вторая температуры превышают указанную температуру окружающей среды;
а, b, с, d, e и f - это константы.

16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что SoS - это скорость звука в м/с, теплопроводности даны в Вт/м•^oК (Вт/м•К), температура Т_а и первая и вторая температуры даны в ^oС, теплотворная способность дана в мегаджоулях на стандартный кубический метр (МДж/м_ст ³).

17. Способ по п.15 или 16, отличающийся тем, что измеренное количество энергии является значением энергии горючего газа.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что горючим газом является природный газ.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что газ содержит, по меньшей мере, один углеводородный газ, а именно метан и, по меньшей мере, один газ, выбранный из азота и углекислого газа.

20. Способ по любому из пп.14-19, отличающийся тем, что первая температура, по существу, на 70^oС превышает температуру окружающей среды.

21. Способ по любому из пп.14-20, отличающийся тем, что вторая температура, по существу, на 50^oС превышает температуру окружающей среды.

22. Способ по п.18 или любому из пп.19-21 в случае, если они зависимы от п. 18, отличающийся тем, что а составляет, по существу, 36,25649; b составляет, по существу, -45,5768; с составляет, по существу, 0,047029; d составляет, по существу, 0,091067; е составляет, по существу, 0,00074; f составляет, по существу, 24,18731.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3