Prétre, Philippe (Sommerhaldenstrasse 14, Baden-Dättwil, CH-5405, CH)
Kleiner, Thomas (Steinäckerstrasse 5c, Fislisbach, CH-5442, CH)
Wenk, Alexander (Oberzeiherstrasse 9, Zeihen, CH-5079, CH)
Matter, Daniel (Rebmoosweg 29a, Brugg, CH-5200, CH)
Prétre, Philippe (Sommerhaldenstrasse 14, Baden-Dättwil, CH-5405, CH)
Kleiner, Thomas (Steinäckerstrasse 5c, Fislisbach, CH-5442, CH)
Wenk, Alexander (Oberzeiherstrasse 9, Zeihen, CH-5079, CH)
| 1. | Verfahren zur Bestimmung eines GasgemischVerbrauchs mittels eines Gaszahlers, welcher zu einer Durchflussrate proportionale Sensorsignal werte (S) bestimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaszähler als Energiemessgerat geeicht wird, wobei seine Eichung auf einem BasisGasgemisch (OH) basiert, und dass der Gaszähler eine Leistung (P) oder einen Energieverbrauchswert (E) bestimmt. |
| 2. | Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass fiir die Eichung des Gaszählers Sensorsignalwerte (SJ in Abhangigkeit der Durchflussrate eines Eichgases (N2) bestimmt und in Form einer Sensoreichkurve (Fn (Sn)) im Gaszähler gespeichert werden, wobei die Sensoreichkurve mit einem SignalUmrechnungsfaktor (f) und mit einem Brennwertfaktor (Hen) für das BasisGasgemisch (CH) multipliziert wird und das erhaltene Produkt einen Gasverbrauch in einer Energieeinheit angibt. |
| 3. | Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemessener Energieverbrauchswert (E) mit einem Korrekturfaktor (H/HcH) multipliziert wird, welcher mindestens annähernd den Heizwert (H) eines bezogenen Gasgemisches berücksichtigt. |
| 4. | Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizwert (H) des bezogenen Gasgemisches von einer externen Einheit bestimmt wird. |
| 5. | Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Ein heit Angaben uber den Heizwert (H) des bezogenen Gasgemisches an den Gaszahler ubermittelt. |
| 6. | Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaszähler den gemessenen Energieverbrauchswert und die externe Einheit Angaben uber den Heizwert (H) des bezogenen Gasgemisches einer Zentrale ubermittelt. |
| 7. | Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Ein heit die Zentrale ist. |
| 8. | Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrektur faktor (H/HCH) einen über eine bestimmte Zeitspanne gemittelten Heizwert (H) des bezogenen Gasgemisches berucksichtigt. |
| 9. | Gaszähler zur Bestimmung eines GasgemischVerbrauchs, wobei der Gas zahler ein Mittel (2) zur Bestimmung eines zu einer Durchflussrate proportionalen Sensorsignals (S) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaszähler als Energiemessgerat geeicht ist, wobei seine Eichung auf einem BasisGasgemisch basiert, und dass der Gaszähler eine Leistung (P) oder einen Energieverbrauchswert (E) bestimmt. |
| 10. | Gaszahler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaszahler Korrekturmittel aufweist, um einen gemessenen Energieverbrauchswert mit einem Korrekturfaktor (FI/HIH) zu multiplizieren, welcher mindestens annähernd den Heizwert eines bezogenen Gasgemisches berücksichtigt. |
Stand der Technik Heute basieren Gasrechnungen, insbesondere im Haushalt-und Gewerbe- bereich, ausschliesslich auf dem bezogenen Gasvolumen. Es werden deshalb vor allem Gaszähler eingesetzt, welche direkt auf einer Volumenmessung des durch- flossenen Gases basieren, wobei sie teilweise Messfehler, welche durch Tempera- turänderungen entstehen, kompensieren.
Der wohl am häufigsten eingesetzte Gaszähler ist der sogenannte Balgengas- zahler, wie er in U. Wernekinck, Gasmessung und Gasabrechnung, Vulkan-Verl.
1996,20-31, beschrieben ist. Der Balgengaszähler verfügt über zwei Mess- kammern, welche der Reihe nach wechselseitig durch das durchströmende Gas gefüllt und wieder entleert werden. Während eine Kammer sich fullt, verdrängt sie in der anderen das Gas. Die Füllungen beziehungsweise Leerungen werden gezählt und ergeben multipliziert mit dem Messkammervolumen das Gesamt- volumen des durchgestromten Gases. Da das Volumen des Gases jedoch mit der Anderung von Umgebungstemperatur und Druck variiert, unterliegen diese Messungen Fehlern. Im Sommer, wenn das Gas warm ist und ein grosseries Volumen einnimmt, bezahlt der Konsument mehr für denselben kalorimetrischen Wert des Gases als im Winter. Fur die heutigen Balgengaszahler existieren deshalb einfache mechanische oder elektrische Vorrichtungen zur Temperaturkompensation, in der Praxis kommen diese allerdings selten zum Einsatz. Druckschwankungen werden jedoch nicht berücksichtigt.
Aus WO 99/06800 ist ein Gaszähler bekannt, welcher eine Volumendurchfluss- rate bestimmt. Hierfür wird in einer Gasrohre mittels eines ersten Thermistors das Abkuhlverhalten und mittels eines zweiten Thermistors die aktuelle Tempe- ratur des Gases detektiert und daraus eine Durchflussrate der Gasmoleküle bestimmt. In der Röhre ist ferner eine Zelle angeordnet, in welcher das Abkuhl- verhalten von ruhendem Gas detektiert wird. Dadurch lasst sich wahrend des Betriebs der Gasleitung zu jedem beliebigen Zeitpunkt ein Kalibrierwert erhal- ten. Mittels dieses Kalibrierwertes lasst sich nun aus dem Abkuhlverhalten des ersten Thermistors wiederum die Volumendurchflussrate bestimmen.
Trotz all dieser Kompensationen sind Gaszahler, welche auf Messungen beruhen, stets fehlerbehaftet und führen zu einer inkorrekten Gas- rechnung. Zudem ist ein Abrechnungsprinzip, welches auf einem Volumenver- brauch basiert, gegenüber dem Verbraucher unfair. Sein Gasverbrauch bestimmt sich nämlich nicht nach dem Volumen, sondern nach der Gasmenge, das heisst der verbrauchten Masse des Gases, sowie nach der Qualität des Gases, das heisst, seinem Heizwert. Je dichter und je qualitativ hochstehender das Gas ist, umso weniger Volumen wird zur Erzielung desselben Wirkungs- grades benötigt, sei dies in einer Heizung, einer Warmwasseraufbereitung oder einer Kochstelle.
In der noch unveröffentlichten Deutschen Patentanmeldung Nr. 199 08 664.8 wird deshalb ein Gaszahler beschrieben, welcher die Gasmassen-Durchflussrate bestimmt und somit die Dichte des Gases berucksichtigt. Hierfur wird vorzugs- weise ein Anemometer eingesetzt, wie es aus F. Mayer et al., Single-Chip CMOS Anemometer, Proc. IEEE, International Electron Devices Meeting (IEDM, 1997), 895-898 bekannt ist. Die Offenbarung dieser zwei Dokumente ist Bestandteil der nachfolgenden Beschreibung.
In den oben beschriebenen Gaszahlern werden jedoch Schwankungen in der Qualität des Gases nicht berucksichtigt. Diese Schwankungen sind vorallem bei Erdgas beträchtlich und entstehen hauptsächlich dadurch, dass das Erdgas je nach Quelle eine andere Zusammensetzung aufweist. In der Gaszuleitung wer- den jedoch Gase von verschiedenen Quellen gemischt angeboten, wobei das Mischungsverhältnis je nach Angebot stark variieren kann.
Aus dem Stand der Technik sind zwar Gerate bekannt, welche den Heizwert eines Gases berücksichtigen und einen Energieverbrauch bestimmen. So offen- bart WO 00/11465 ein Energiemessgerat, welches einerseits einen Balgengas- zähler zur Messung des Volumens und andererseits eine Vorrichtung zur Bestimmung des kalorimetrischen Wertes eines Gases aufweist, wobei diese ka- lorimetrische Messvorrichtung auf einem akustischen Messprinzip basiert. Auch US-A-6'047'589 offenbart ein Energiemessgerat, welches Durchflussvolumen und kalorimetrischen Wert eines Gases bestimmt, wobei hier beide Messungen auf dem akustischen Effekt basieren. Beide Energiemessgerate sind somit zur Volumenmessung geeicht, wobei sie jeweils den aktuell-vor Ort gemessenen Heizwert mit dem Volumenmesswert verrechnen, um so den gewünschten Ener- giewert zu erhalten.
Diese Energiemessgerate sind somit relativ kompliziert aufgebaut, müssen sie doch sowohl eine Volumenmessung, eine Heizwertbestimmung und zudem eine Verknüpfung der zwei erhaltenen Messwerte durchführen können. Derartige Gerate sind deshalb fur den Einsatz als normaler Gaszahler im Haushalt-und Gewerbebereich zu teuer.
Darstellung der Erfindung Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung eines Gasgemisch-Verbrauchs und einen Gaszahler der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auf einfache Art und Weise die Messung eines heizwertabhan- gigen Gasbezuges ermöglichen und somit für den Einsatz im Haushalt-und Gewerbebereich geeignet sind.
Diese Aufgabe lost ein Verfahren und ein Gaszähler mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 beziehungsweise 9.
Das erfindungsgemasse Verfahren geht von der Erkenntnis aus, dass sich ein Sensorsignal bei Messung einer Durchflussrate, insbesondere einer Massen- Durchflussrate, in Abhangigkeit des kalorimetrischen Wertes oder Heizwertes des Gases andert. Dabei weist diese Abhangigkeit eine feste Relation auf, welche e in einer ersten Ordnung ein proportionales Verhältnis ist. Dadurch ist es möglich, den erfindungsgemassen Gaszahler direkt als Energiemessgerat zu eichen.
Weiterführende Korrekturen, welche Schwankungen in der Zusammensetzung des Gasgemisches berücksichtigen, können unabhangig von der Messung des Gaszählers durchgeführt werden. Die Bestimmung des dazu benötigten Heizwerts eines tatsächlich bezogenen Gasgemisches lasst sich von einer externen und örtlich vom Gaszähler getrennten Einheit durchführen.
Vorteilhaft ist, dass somit nicht jeder Gaszahler mit einer Einheit zur Bestim- mung des Heizwertes ausgestattet sein muss. Eine einzige externe Einheit genugt, um mehrere Verbraucher und somit Gaszahler, welche an dasselbe Gas- netz angeschlossen sind, mit benötigten Angaben uber den Heizwert des bezoge- nen Gasgemisches zu versorgen.
In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemtissen Verfahrens iibermittelt diese externe Einheit dem Gaszahler die Angaben betreffend dem Heizwert und der Gaszahler führt selber eine Korrektur des gemessenen Energieverbrauchs- wertes anhand dieser Angaben durch.
In einer anderen bevorzugten Variante des Verfahrens übermittelt der Gas- zahler den Energieverbrauchswert oder einen uber eine bestimmte Zeitspanne aufintegrierten Energieverbrauchswert an eine Zentrale, in welcher dieser Wert mit den Angaben betreffend dem während dieser Zeitspanne vorhandenen Heiz- wert des bezogenen Gasgemisches korrigiert wird.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patent- ansprüchen hervor.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand eines bevorzugten Ausfuh- rungsbeispiels, welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, naher erlautert. Es zeigen: Figur 1 einen Ausschnitt aus einer Gasleitung mit einem erfindungsgemassen Gaszahler ; Figur 2 einen Vergleich einer Abweichung von Monatsmittelwerten von Heiz- werten von Erdgas und entsprechende Messwertänderungen des erfindungsgemassen Gaszahlers ; Figur 3a Messwertfehler in Bezug auf einen effektiven Energiewert eines Gases fur eine Volumenmessung, Figur 3b fur eine Massenflussmessung und Figur 3c für eine erfindungsgemasse Energieflussmessung.
Wege zur Ausfiihrung der Erfindung In Figur 1 ist eine Gasleitung dargestellt, welche mit einem erfindungsgemassen Gaszähler versehen ist. Die Gasleitung besteht aus einem Hauptleitungsrohr 1, welches mit einer gebaudeexternen, hier nicht dargestellten Gasnetzleitung ver- bunden ist. Dieses Hauptleitungsrohr 1 weist eine Rohrverengung 10 mit einem definierten Querschnitt oder andere, in das Hauptleitungsrohr 1 eingebrachte Mittel zur Erzielung eines wohldefinierten Druckabfalls (pressure dropper) auf.
Durch die Gasleitung strömt ein Gas. Im allgemeinen handelt es sich dabei um ein Gasgemisch, dessen aktuelle Zusammensetzung sich andert. Dies ist beispielsweise bei Erdgas der Fall, dessen drei Hauptbestandteile, Methan, Propan und Ethan je nach Ursprung des Gases eine andere Gewichtung aufweisen. Diese drei brennbare Hauptbestandteile weisen jedoch auch unterschiedliche Heizwerte auf, so dass der Heizwert des resultierenden Gasgemisches entsprechend schwankt.
Es ist ein Gaszahler vorhanden, welcher ein Messmittel 2 zur Bestimmung eines Gasmassen-Durchflusses sowie eine hier nicht dargestellte Auswertelektronik aufweist. Das Messmittel 2 ist in einer einfachen Ausführungsform direkt im Hauptleitungsrohr 1 angeordnet. In der hier dargestellten, bevorzugten Ausfiih- rungsform zweigt jedoch vom Hauptleitungsrohr 1 ein Bypassrohr 11 ab, welches einen Bypass zur Rohrverengung 10 bildet. In diesem Bypassrohr ist das Mess- mittel 2 angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich beim Messmittel 2 um ein Anemometer, vorzugsweise um ein CMOS-Anemometer mit einer Polysilizium- Struktur im Sandwich-Aufbau, wie es in den Publikationen J. Robadey et al., Two dimensional integrated gas flow sensors by CMOS IC technology, J.
Mecromech. Microeng. 5 (1995) 243-250, in F. Mayer, et al., Scaling of thermal CMOS gas flow microsensors: experiment and simulation, Proc. IEEE Micro Electro Mechanical Systems, (IEEE, 1996), 116-121, sowie in F. Mayer, et al., Single-Chip CMOS Anemometer, Proc. IEEE, International Electron Devices Meeting (IEDM, 1997) 895-898, offenbart ist und in der eingangs erwähnten un- veröffentlichen deutschen Patentanmeldung Nr. 199 08 664.8 zur Verwendung als Gaszähler vorgeschlagen ist.
Das Messmittel 2 weist ein Heizelement und je einen in Strömungsrichtung vor und nach dem Heizelement gleichabständig angeordneten Temperatursensor auf. Ein zu messendes Gas strömt über die Oberflache des Messmittels 2 und wird vom Heizelement erwärmt. Mittels der Temperatursensoren wird in Strömungsrichtung vor und nach dem Heizelement die Temperatur beziehungs- weise die Temperaturdifferenz des Gases gemessen, wobei ein Sensorsignal S in Form eines Spannungssignals U erhalten wird, welches sich proportional zur Temperaturdifferenz AT verhalt. Die Warmeubertragungsrate ist von der Anzahl Molekule pro Volumeneinheit und somit von der Gasmasse abhangig. Zudem hangt sie jedoch auch vom Heizwert des Gasgemisches, also von der Art bezie- hungsweise der Zusammensetzung des Gasgemisches ab.
Erfindungsgemass wird nun die Erkenntnis eingesetzt, dass sich das Sensor- signal in Abhangigkeit des kalorimetrischen Wertes eines Gasgemisches andert.
Dies geschieht bei einer Eichung des Gerats als Volumenmessgerat und noch starker bei einer Eichung des Gerats als Massendurchflussmesser. In Figur 2 ist diese Abhangigkeit dargestellt. Dabei bezeichnet CW eine prozentuale Abweichung der Monatsmittelwerte vom Jahresmittelwert für den Heizwert von Erdgas. Wie ersichtlich ist, schwankt der Heizwert um ca. 2 %. Ebenfalls dargestellt und mit AS bezeichnet, ist eine Anderung des Sensorsignales S, welches mittels des oben beschriebenen Messmittels 2 fur einen konstanten Gasfluss erhalten worden ist. Es ist ersichtlich, dass sich das Sensorsignal in die gleiche Richtung und sogar nahezu proportional zum Heizwert andert. Diese Relation gilt nicht nur fur Monatsmittelwerte, sondern selbstverständlich auch fur Momentanwerte, d. h. auf einer beliebig kleinen Zeitskala.
Erfindungsgemass lasst sich deshalb der Gaszähler beziehungsweise das Mittel zur Bestimmung des Massendurchflusses als Energiemessgerat eichen oder kalibrieren. Hierfiir wird wie folgt vorgegangen: In einem ersten Schritt werden eine Anzahl N Sensorsignalwerte Sn (VN2 n) in Abhangigkeit einer Volumen-oder Massendurchflussrate fur ein Eichgas bestimmt, wobei dies unter Normbedingungen, das heisst bei einer definierten Temperatur (beispielsweise 20°C) und einem definierten Druck (beispielsweise bei 1 bar) erfolgt. Wie oben dargelegt sind dabei für das verwendete Messmittel 2 diese Sensorsignalwerte proportional zu einer Gasmassen-Durchflussrate. Die Sensorsignalwerte S (gN2n) werden invertiert und in Form einer Sensoreichkurve Fn (S (VN2 n)) als Durchflussrate in Abhangigkeit des Sensorsignals S in der Auswertelektronik des Gaszahlers gespeichert.
Als Eichgas wird vorzugsweise Stickstoff N2 oder Luft genommen. Die Sensoreichkurve in einem zweiten Schritt mit einem Signal-Um- rechnungsfaktor f,,,-cH und einem Brennwertfaktor Hoch fur ein mit dem Index CH gekennzeichnetes Basis-Gasgemisch multipliziert und wiederum gespeichert.
Der Signal-Umrechnungsfaktor ist dabei ein Umrechnungsfaktor, welcher den Unterschied der Empfindlichkeit des Messmittels 2 bei der Verwendung eines Basis-Gasgemisches anstelle des Eichgases, hier Stickstoff, berucksichtigt. Der Brennwertfaktor HCH berücksichtigt den Heizwert dieses Basis-Gasgemisches, das heisst seinen kalorimetrischen Wert oder Brennwert pro Einheit der Durchflussgrosse, d. h. pro Standardvolumen oder pro kg. Als Basis-Gasgemisch wird vorzugsweise ein fur das Einsatzgebiet des Gaszählers typisches mittleres Gasgemisch genommen.
Das erhaltene Produkt ist eine Leistung P in Abhangigkeit des Sensorsignals S P = P (S) = Fn (S (VN2 n)) fN2-CH HCH welche den momentanen Gasverbrauch als Energie pro Zeiteinheit angibt. Durch Integration uber eine bestimmte Zeitspanne lasst sich somit der Energieverbrauch E bestimmen: E = #P(S)#dt=fN2-CH#HCH##Fn(S(#N2,n))#dt Der Gaszahler ist somit bereits als Leistungs-oder Energiemessgerat basierend auf dem Basis-Gasgemisch geeicht. Bei dessen Betrieb werden nämlich zeitliche Schwankungen der Zusammensetzung des verbrauchten Gasgemisches, d. h.
Abweichungen von der Zusammensetzung des Basis-Gasgemisches, automatisch durch eine entsprechende Schwankung des Sensorsignals S zumindest teilweise berucksichtigt. Es ist dazu nicht notwendig, dass der zeitlich schwankende effektive Brennwert H, beziehungsweise dessen Abweichung vom Brennwert Hen des Basis-Gasgemisches, laufend aktualisiert wird.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die durch die erfindungsgemasse Eichung erreichte Berücksichtigung der zeitlichen Schwankungen in der Gaszusammensetzung wohl qualitativ richtig, aber quantitativ nicht perfekt. Eine weitere Verbesserung wird erreicht, indem an Stelle des Brennwertes HCH des Basis- Gasgemisches ein Brennwert H verwendet wird, welcher mindestens annähernd den Heizwert des effektiv bezogenen Gasgemisches berücksichtigt. Der Wert H wird beispielsweise durch eine geeignete Mittelwertbildung über einen beliebig grossen Zeitraum ermittelt. Zur Bestimmung der effektiv bezogenen Energie wird also der gemessene und auf das Basis-Gasgemisch geeichte Energieverbrauchswert mit einem Korrekturfaktor H lHcH multipliziert.
Dieser Heizwert H wird vorteilhaft in einer externen Einheit entweder rechnerisch oder experimentell bestimmt. Diese Einheit muss nicht beim entsprechenden Verbraucher stehen sondern es lasst sich fur ein gesamtes Verbrauchernetz eine einzige Einheit einsetzen. Diese kann Bestandteil einer Zentrale sein oder mit dieser in kommunikativer Verbindung stehen. Zur Bestimmung des Heizwertes lassen sich bekannte Mittel einsetzen. Vorteilhaft ist dabei, dass sich auch genaue und teure Messmittel hierfiir einsetzen lassen, da ja nur ein einziges Gerät notwendig ist. Diese externe Einheit misst somit zu jedem oder zu bestimmten Zeitpunkten den Heizwert des durch das Verbrauchernetz strömenden Gasgemisches und speichert diesen Wert bei sich.
In einer Variante der Erfindung liefert die externe Einheit dem oder jedem Gaszähler des Verbrauchernetzes Angaben uber den Heizwert H des bezogenen Gasgemisches. Dies kann in vorbestimmten Zeitabständen oder bei einer starken Veränderung des Gasgemisches erfolgen. Der Gaszähler weist in dieser Variante Rechnungselemente zur Korrektur des gemessenen Energieverbrauchswertes mit den Angaben beziiglich des Heizwertes auf. Dabei bestehen die Angaben aus dem Korrekturfaktor, dem Heizwert oder einem dem Korrekturfaktor zuordnungsbaren Code. In einer bevorzugten Variante integriert dabei der Gaszähler den gemessenen Energieverbrauchswert uber eine bestimmte Zeitspanne i, beispielsweise eine Woche oder einen Monat, und multipliziert diesen Wert mit dem Korrekturfaktor H (i)/HCH, welcher einen uber die i-te Zeitspanne gemittelten Heizwert H (i) enthalt. Dadurch wird fur den effektiven Energieverbrauch über m Zeitspannen erhalten: und wenn zusätzlich die Signal-Umrechnungsfaktoren gemittelt werden In einer anderen Variante des Verfahrens übermittelt der Gaszähler den gemes- senen Energieverbrauchswert an eine Zentrale, welche den gemessenen Ener- gieverbrauchswert mit dem Korrekturfaktor multipliziert. Ist die externe Einheit nicht in der Zentrale integriert, so übermittelt auch sie Angaben zum Heizwert des bezogenen Gasgemisches an die Zentrale. Vorzugsweise summieren bezie- hungsweise integrieren der Gaszähler und/oder die externe Einheit ihre Mess- werte uber eine bestimmte Zeitspanne und übermitteln den integrierten Wert an die Zentrale.
In allen Varianten lasst sich die Korrektur des gemessenen Energieverbrauchs- werts zu einem beliebigen Zeitpunkt, also auch erst bei der Ablesung des Zählers durchfiihren.
Das erfindungsgemasse Verfahren und der erfwmdungsgemässe Gaszähler er- möglichen dank der direkten Eichung als Energiemessgerat eine kostengünstige und faire Abrechnung des Gasbezuges. Die genauere Messmethode ist aus den Figuren 3a bis 3c ersichtlich. Diese Figuren zeigen, wie gross eine Abweichung eines gemessenen Energiewertes von einem effektiven Energiewert eines. Gas- gemisches ist. Dabei zeigt Figur 3a die Situation, wenn ein Gaszähler fur eine Gas-Volumendurchflussmessung geeicht ist. Dargestellt ist die Volumendurchflussrate V in Funktion der Energie E. In diesem Falle far ein herkömmliches Balgenmessgerat ohne zusätzliche Temperaturkompensation.
Wird mit einem solchen Gerat aus dem Volumenstrom die entsprechende Gasenergie bestimmt, so beträgt der Fehler bis zu 18 %. Hauptursachen fur den Fehler sind Temperaturschwankungen, welche im allgemeinen maximal circa 10 % betragen, und Druckschwankungen von maximal circa 5 %. Figur 3b zeigt einen Messfehler, entstanden durch eine Eichung auf den Massenfluss, beispielsweise mit dem oben beschriebenen Messmittel 2. Dargestellt ist die Massendurchflussrate M in Funktion der Energie E. Der maximale Fehler betragt annahernd 4 wobei circa 2% durch das Messgerat und weitere circa 2% durch die zeitliche Schwankung der Zusammensetzung des Gasgemisches beziehungsweise des Brennwertes entstanden sind. Figur 3c zeigt den Mess- fehler bei Einsatz des obengenannten Messmittels 2 mit einer erfindungs- gemassen Eichung auf den Energiefluss. Dargestellt ist die Energiedurchflussrate oder Leistung E in Funktion der Energie E. Wie aus den Figuren ersichtlich, gibt ein direkt auf Energieflussmessung geeichtes Gerat die Wirklichkeit am besten wieder, da das Messmittel in diesem Fall zeitliche Schwankungen der Zusammensetzung des Gasgemisches automatisch in die richtige Richtung der Energiedurchflussrate korrigiert Bezugszeichenliste 1 Hauptleitungsrohr 10 Rohrverengung 11 Bypassrohr 2 Messmittel CW Abweichung von Monatsmittelwerten S Sensorsignalwert AS Änderung des Sensorsignalwerts S