IT201800008052A1

IT201800008052A1 - METHOD FOR MEASURING A GAS FLOW AND IMPLEMENTING GAS METER THIS METHOD

Info

Publication number: IT201800008052A1
Application number: IT102018000008052A
Authority: IT
Inventors: Camillo Fontana; Pierangelo Colombo; Francesco Rampazzo
Original assignee: Metersit Srl
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2020-02-10

Description

METODO PER MISURARE UN FLUSSO D I GAS E CONTATORE D I GAS METHOD FOR MEASURING A GAS FLOW AND GAS METER

IMPLEMENTANTE DETTO METODO IMPLEMENTING SAID METHOD

DESCRIZ IONE DESCRIPTION

CAMPO TECNICO TECHNICAL FIELD

La presente invenzione si riferisce al settore dei misuratori di fluidi. In particolar modo, l’invenzione si riferisce a un metodo per misurare un flusso di gas distribuito attraverso un circuito idraulico e un relativo contatore di gas. The present invention relates to the sector of fluid meters. In particular, the invention refers to a method for measuring a flow of gas distributed through a hydraulic circuit and a related gas meter.

STATO DELL'ARTE STATE OF THE ART

Nel settore dei misuratori di fluidi, in particolare dei contatori di gas, vi è una ridotta disponibilità di contatori di gas adatti all’uso in circuiti per l’erogazione di gas con portata elevata, ad esempio per portate maggiori di 40 m<3>/ s. Infatti, i componenti di tali contatori di gas, in particolare gli apparati di misura che sono utilizzati per misurare un valore puntuale della portata, devono essere dimensionati appositamente per le portate desiderate e devono essere in grado di sostenere e operare correttamente alle condizioni di lavoro imposte da tali portate elevate. In the sector of fluid meters, in particular gas meters, there is a reduced availability of gas meters suitable for use in circuits for the supply of gas with high flow rates, for example for flow rates greater than 40 m <3> / s. In fact, the components of these gas meters, in particular the measuring devices that are used to measure a precise value of the flow rate, must be dimensioned specifically for the desired flow rates and must be able to sustain and operate correctly under the imposed working conditions. from such high flow rates.

Questi vincoli di progetto, stringenti, comportano tempistiche di progetto e di produzione elevate. Inoltre, la complessità realizzativa unitamente a un mercato decisamente più ristretto rispetto ai contatori di gas per portate inferiori, definiscono un costo dei contatori di gas per portate elevate particolarmente alto. These stringent design constraints lead to high project and production times. Furthermore, the manufacturing complexity together with a much narrower market compared to gas meters for lower flow rates, define a particularly high cost of gas meters for high flow rates.

Per aggirare tali inconvenienti, il brevetto europeo EP 2824432 propone un alloggiamento che definisce una camera a tenuta stagna per misurare una portata di un fluido. L ’alloggiamento comprende un condotto di ingresso e un condotto di uscita dalla camera e una parete di separazione che divide la camera in un lato di ingresso e in un lato di uscita. La parete è adatta a ricevere un insieme di tubi per misurare la portata del fluido. La parete di separazione comprende una pluralità di elementi recettori, ciascuno dei quali è adatto a ricevere un rispettivo tubo dell’insieme o un sensore di flusso. C iascun elemento recettore comprende un’apertura passante per mettere in connessione di fluido il condotto di ingresso con il condotto di uscita. In aggiunta, è indicato che solo una parte dei tubi dell’insieme può comprende un sensore. To circumvent these drawbacks, the European patent EP 2824432 proposes a housing which defines a sealed chamber for measuring a flow rate of a fluid. The housing includes an inlet duct and an outlet duct from the chamber and a separation wall that divides the chamber into an inlet side and an outlet side. The wall is suitable for receiving a set of tubes for measuring the flow rate of the fluid. The separation wall comprises a plurality of receptor elements, each of which is suitable for receiving a respective tube of the whole or a flow sensor. Each receptor element comprises a through opening to connect the inlet duct with the outlet duct in fluid form. In addition, it is indicated that only a part of the tubes of the whole can include a sensor.

Questa soluzione presenta, tuttavia, un elevato consumo energetico dovuto all’uso di molti sensori, inoltre un malfunzionamento di uno dei sensori potrebbe passare inosservato alla semplice lettura dei consumi totali. L ’errore di misura di un solo sensore, infatti, potrebbe pesare poco sulla misura totale. This solution, however, has a high energy consumption due to the use of many sensors, furthermore a malfunction of one of the sensors could go unnoticed when simply reading the total consumption. The measurement error of a single sensor, in fact, could have little impact on the total measurement.

In aggiunta, la frazione del flusso di gas che entra in ciascuno dei tubi di flusso o nei recettori può variare sensibilmente e, in particolare, può raggiungere una portata superiore a quella che può essere correttamente misurata dal singolo sensore associato a tale tubo di flusso o recettore. C iò riduce l’affidabilità della misurazione della portata di flusso fornita dal misuratore di gas. In addition, the fraction of the gas flow entering each of the flow tubes or receptors can vary significantly and, in particular, can reach a flow rate greater than that which can be correctly measured by the single sensor associated with that flow tube or receptor. This reduces the reliability of the measurement of the flow rate provided by the gas meter.

SCOPI E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE PURPOSE AND SUMMARY OF THE INVENTION

È scopo della presente invenzione quello di superare gli inconvenienti dell’arte nota. The purpose of the present invention is to overcome the drawbacks of the known art.

In particolare è scopo della presente invenzione presentare un metodo per misurare di un flusso di gas in un contatore di gas, che permetta di misurare con precisione il flusso di gas mantenendo contenuti i consumi energetici del contatore di gas. In particular, the object of the present invention is to present a method for measuring a gas flow in a gas meter, which allows the gas flow to be precisely measured while keeping the energy consumption of the gas meter low.

Questi ed altri scopi della presente invenzione sono raggiunti mediante un metodo e un dispositivo incorporanti le caratteristiche delle rivendicazioni allegate, le quali formano parte integrante della presente descrizione. These and other objects of the present invention are achieved by means of a method and a device incorporating the characteristics of the attached claims, which form an integral part of the present description.

La presente invenzione riguarda un metodo per misurare un flusso di gas che attraversa un contatore di gas comprendente un vano di misura ed una pluralità di sensori di portata disposti all’interno del vano di misura; tale pluralità di sensori di portata comprendendo un sensore di portata primario e un sensore di portata secondario. Il metodo prevede di dividere il flusso di gas in almeno due sotto-flussi di gas mediante un elemento divisore posto all’interno del vano di misura. Il metodo prevede inoltre di attivare il solo sensore di portata primario per misurare una portata di un corrispondente sotto-flusso di gas, e calcolare una misura di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario e sulla base di una relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. The present invention relates to a method for measuring a flow of gas that passes through a gas meter comprising a measurement compartment and a plurality of flow sensors arranged inside the measurement compartment; such plurality of flow sensors comprising a primary flow sensor and a secondary flow sensor. The method involves dividing the gas flow into at least two gas sub-flows by means of a divider placed inside the measurement compartment. The method also provides to activate only the primary flow sensor to measure a flow rate of a corresponding gas sub-flow, and calculate a flow measurement of the gas flow based on the flow measurement carried out by the primary flow sensor and on the basis of a predetermined relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow.

Tale soluzione consente di ottenere una riduzione dei consumi del contatore di gas mantenendo spento almeno un sensore, ma garantendo comunque una misura corretta e affidabile della quantità di fluido che attraversa il contatore di gas. Inoltre, rimane la possibilità di implementare una misura fine semplicemente prevedendo di attivare tutti i sensori di portata per acquisire relative misure di portata e combinarle per calcolare la portata totale del fluido che attraversa il contatore di gas. Una tale misura fine può essere attivata per avere una maggiore precisione, o per effettuare misure di controllo atte a verificare il buon funzionamento di uno o più sensori di portata. This solution allows to obtain a reduction in the consumption of the gas meter by keeping at least one sensor off, but in any case ensuring a correct and reliable measurement of the quantity of fluid that passes through the gas meter. Furthermore, there remains the possibility of implementing a fine measurement simply by activating all the flow sensors to acquire related flow measurements and combine them to calculate the total flow rate of the fluid passing through the gas meter. Such a fine measure can be activated to have greater precision, or to carry out control measures suitable for verifying the correct operation of one or more flow sensors.

In una forma di realizzazione, la relazione è determinata mediante una fase di calibrazione che comprende le fasi di: predisporre un flusso di gas di calibrazione con portata nota; dividere il flusso di gas in almeno due sotto-flussi di gas di calibrazione mediante detto elemento divisore; misurare la portata di un sotto-flusso di gas di calibrazione tramite il sensore di portata primario, e determinare la relazione predeterminata come relazione tra la portata del sottoflusso di gas di calibrazione misurata dal sensore di portata primario, rispettivamente, e la portata nota del flusso di gas di calibrazione. In one embodiment, the relationship is determined by means of a calibration step which comprises the steps of: providing a flow of calibration gas with a known flow rate; dividing the gas flow into at least two calibration gas sub-flows by means of said divider; measure the flow rate of a span gas sub-flow via the primary flow sensor, and determine the predetermined relationship as the relationship between the span gas sub-flow flow rate measured by the primary flow sensor, respectively, and the known flow rate of calibration gas.

In questo modo è determinabile la relazione che lega la portata di un singolo sotto-flusso di gas alla portata del flusso di gas totale da misurare. In particolare, la calibrazione ottenuta con le fasi sopra riportate permette di compensare semplicemente errori sistematici associati a tolleranze e non idealità dei componenti e/ o imprecisioni di assemblaggio del contatore di gas. Di conseguenza, è possibile garantire una elevata precisione e accuratezza delle stime fornite dal contatore di gas operante secondo questo metodo. In this way it is possible to determine the relationship that links the flow rate of a single gas sub-flow to the flow rate of the total gas flow to be measured. In particular, the calibration obtained with the above steps allows to simply compensate for systematic errors associated with tolerances and non-idealities of the components and / or assembly inaccuracies of the gas meter. Consequently, it is possible to guarantee a high precision and accuracy of the estimates provided by the gas meter operating according to this method.

In una forma di realizzazione, l’elemento divisore suddivide il vano di misura in un numero N, con N intero maggiore o uguale a due, di sotto-vani di misura, in cui si prevedono N-1 sensori di portata secondari, ed in cui detto sensore primario e detti N-1 sensori di portata secondari sono posti ciascuno in un rispettivo sotto-vano di detta pluralità di sotto-vani di misura. In one embodiment, the dividing element divides the measuring compartment into a number N, with an integer N greater than or equal to two, of measuring sub-compartments, in which N-1 secondary flow sensors are provided, and in wherein said primary sensor and said N-1 secondary flow sensors are each placed in a respective sub-compartment of said plurality of measurement sub-compartments.

Grazie a tale soluzione è possibile ottenere un numero di sotto-vani di misura adatto all’implementazione specifica; in particolare, adatto a suddividere la portata totale di flusso di gas che attraversa il contatore di gas in sotto-flussi misurabili in modo affidabile dai sensori disposti in ciascuno di questi sotto-vani. Thanks to this solution it is possible to obtain a number of measurement sub-compartments suitable for the specific implementation; in particular, suitable for dividing the total flow rate of gas passing through the gas meter into sub-flows which can be measured reliably by the sensors arranged in each of these sub-compartments.

In una forma di realizzazione, sensore di portata primario e il sensore di portata secondario – o i sensori di portata secondari – sono uguali. In one embodiment, the primary flow sensor and the secondary flow sensor - or the secondary flow sensors - are the same.

In questo modo, i sensori forniscono misure corrispondenti entro un intervallo di tolleranza e permettono di implementare il calcolo della misura della portata del flusso di gas in modo semplice e razionale In this way, the sensors provide corresponding measurements within a tolerance range and make it possible to implement the calculation of the measurement of the gas flow rate in a simple and rational way.

In una forma di realizzazione, in cui sono previsti N, con N maggiore di due, sensori di portata, un sensore di portata primario ed N-1 sensori di portata secondari sono associati a rispettivi apparati di misura uguali tra loro. In an embodiment, in which N, with N greater than two, flow sensors are provided, a primary flow sensor and N-1 secondary flow sensors are associated with respective measuring apparatuses equal to each other.

Grazie a tale soluzione, le misure fornite da ciascun sensore risultano direttamente comparabili tra loro in modo semplice e immediato. Thanks to this solution, the measurements provided by each sensor are directly comparable to each other in a simple and immediate way.

In una forma di realizzazione, il metodo prevede ulteriormente di identificare un malfunzionamento del sensore di portata primario. Nel caso in cui sia identificato un malfunzionamento, il metodo prevede di disattivare il sensore di portata primario e attivare il sensore di portata secondario. La misura di portata del flusso di gas viene quindi calcolata sulla base della misura di portata fornite dal sensore secondario e sulla base di una relazione secondaria predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. In one embodiment, the method further provides for identifying a malfunction of the primary flow sensor. In the event that a malfunction is identified, the method involves deactivating the primary flow sensor and activating the secondary flow sensor. The flow measurement of the gas flow is then calculated based on the flow measurement provided by the secondary sensor and based on a predetermined secondary relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow.

In questo modo è possibile risolvere una situazione di malfunzionamento/ guasto in modo completamente automatico. Inoltre, tale soluzione assicura un funzionamento del contatore di gas prolungato nel tempo. In particolare, la vita utile del contatore di gas corrisponde sostanzialmente alla somma delle vite utili dei due sensori. In this way it is possible to solve a malfunction / failure situation completely automatically. Furthermore, this solution ensures prolonged operation of the gas meter over time. In particular, the useful life of the gas meter substantially corresponds to the sum of the useful lives of the two sensors.

In una forma di realizzazione, la relazione empirica secondaria è determinata mediante una fase di calibrazione che comprende le fasi di predisporre un flusso di gas di calibrazione con portata nota; dividere il flusso di gas in almeno due sotto-flussi di gas di calibrazione mediante detto elemento divisore; misurare la portata di un sotto-flusso di gas di calibrazione tramite il sensore di portata primario; misurare la portata di un sotto-flusso di gas di calibrazione tramite il sensore di portata secondario, e determinare la relazione secondaria predeterminata come relazione tra la portata del sotto-flusso di gas di calibrazione misurata dal sensore di secondario, rispettivamente, e la portata nota del flusso di gas. In one embodiment, the secondary empirical relationship is determined by means of a calibration step which comprises the steps of providing a flow of calibration gas with a known flow rate; dividing the gas flow into at least two calibration gas sub-flows by means of said divider; measuring the flow rate of a calibration gas sub-flow via the primary flow sensor; measure the flow rate of a span gas sub-flow via the secondary flow sensor, and determine the predetermined secondary relationship as the relationship between the span gas sub-flow flow rate measured by the secondary sensor, respectively, and the known flow rate of the gas flow.

Grazie a tale soluzione è possibile garantire una elevata precisione e accuratezza delle stime fornite dal contatore di gas anche quando utilizza il sensore secondario. Thanks to this solution it is possible to guarantee high precision and accuracy of the estimates provided by the gas meter even when using the secondary sensor.

In una forma di realizzazione, il metodo prevede di identificare un malfunzionamento del sensore di portata primario eseguendo almeno uno tra i seguenti passi: identificare una mancata ricezione della misura di portata dal sensore di portata primario per un intervallo di tempo predeterminato, identificare una mancata risposta a un segnale di controllo fornito al sensore di portata primario, e identificare uno scostamento maggiore di un valore predeterminato della misura di portata fornite dal sensore di portata primario da un valore o un intervallo di valori attesi. In one embodiment, the method provides for identifying a malfunction of the primary flow sensor by performing at least one of the following steps: identifying a failure to receive the flow measurement from the primary flow sensor for a predetermined time interval, identifying a failure to respond to a control signal supplied to the primary flow sensor, and identify a deviation greater than a predetermined value of the flow measurement provided by the primary flow sensor from a value or range of expected values.

Grazie a tale soluzione è possibile rilevare un malfunzionamento in modo semplice e con tempistiche ridotte. Thanks to this solution it is possible to detect a malfunction in a simple way and with reduced times.

In una forma di realizzazione, il metodo prevede inoltre di conteggiare il tempo trascorso dallo spegnimento del sensore primario. Trascorso un intervallo di tempo prefissato, il metodo prevede di riattivare il sensore primario considerato malfunzionante, e verificare la correttezza della misura di portata fornita dal sensore primario. Nel caso in cui la misura di portata fornita dal sensore di portata primario sia corretta, il metodo prevede di disattivare il sensore di portata secondario, e calcolare la misura di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario e sulla base della relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. In one embodiment, the method further provides for counting the time elapsed since the primary sensor turned off. After a predetermined time interval, the method foresees to reactivate the primary sensor considered to be malfunctioning, and to verify the correctness of the flow measurement provided by the primary sensor. In the event that the flow measurement provided by the primary flow sensor is correct, the method involves deactivating the secondary flow sensor, and calculating the flow measurement of the gas flow based on the flow measurement carried out by the primary flow sensor and based on the predetermined relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow.

In questo modo è possibile evitare che un malfunzionamento temporaneo impedisca di sfruttare appieno – ossia per l’intera vita utile – ciascun sensore compreso nel contatore di gas. In this way it is possible to avoid that a temporary malfunction prevents the full exploitation - that is, for the entire useful life - of each sensor included in the gas meter.

In una forma di realizzazione, l’elemento divisore divide il vano di misura in due sotto-vani di uguale volume e divide il flusso di gas in due sotto-flussi di gas ciascuno attraversante un rispettivo sotto-vano. Il sensore di portata primario ed il sensore di portata secondario sono posti ognuno in un sotto-vano. Inoltre, il metodo prevede di verificare la correttezza della misura di portata fornita dal sensore considerato malfunzionante implementando le seguenti fasi: confrontare la misura di portata fornita dal sensore considerato malfunzionante con la misura di portata fornita dall’altro sensore, e in caso sia verificata una corrispondenza tra le misure di portata, identificare come corretta la misura di portata fornita dal sensore considerato malfunzionante. In one embodiment, the dividing element divides the measurement compartment into two sub-compartments of equal volume and divides the gas flow into two gas sub-flows each passing through a respective sub-compartment. The primary flow sensor and the secondary flow sensor are each placed in a sub-compartment. Furthermore, the method foresees to verify the correctness of the flow measurement provided by the sensor considered malfunctioning by implementing the following steps: compare the flow measurement provided by the sensor considered malfunctioning with the flow measurement provided by the other sensor, and in case a correspondence between the flow measurements, identify the correct flow measurement provided by the sensor considered to be malfunctioning.

Grazie a tale soluzione è possibile verificare il superamento di una condizione di malfunzionamento in modo semplice ed efficacie, senza richiedere componenti aggiuntivi rispetto a quelli normalmente compresi nel contatore di gas. Thanks to this solution it is possible to verify the overcoming of a malfunction condition in a simple and effective way, without requiring additional components with respect to those normally included in the gas meter.

In una forma di realizzazione, l’elemento divisore suddivide il vano di misura in un numero N i sotto-vani e divide il flusso di gas in N sotto-flussi di gas ciascuno attraversante un rispettivo sotto-vano. Il sensore di portata primario e gli N-1 sensori di portata secondari sono posti ciascuno in un rispettivo sotto-vano di detta pluralità di sotto-vani di misura. In questa forma di realizzazione, il metodo prevede di verificare la correttezza delle misure di portata fornita dal sensore di portata primario considerato malfunzionante implementando i passi di: In one embodiment, the dividing element divides the measurement compartment into a number N sub-compartments and divides the gas flow into N gas sub-flows each passing through a respective sub-compartment. The primary flow sensor and the N-1 secondary flow sensors are each placed in a respective sub-compartment of said plurality of measurement sub-compartments. In this embodiment, the method provides for verifying the correctness of the flow measurements provided by the primary flow sensor considered to be malfunctioning by implementing the steps of:

- misurare la portata di un primo sotto-flusso di gas tramite il sensore di portata primario; - measuring the flow rate of a first gas sub-flow through the primary flow sensor;

- calcolare una misura primaria di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario e sulla base della relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato; - calculating a primary flow rate measurement of the gas flow on the basis of the flow rate measurement performed by the primary flow sensor and on the basis of the predetermined relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow;

- misurare la portata di un secondo sotto-flusso di gas tramite un sensore di portata secondario; - measuring the flow rate of a second gas sub-flow by means of a secondary flow sensor;

- calcolare almeno una misura secondaria di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata secondario e sulla base della relazione secondaria predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato; - calculating at least one secondary flow rate measurement of the gas flow on the basis of the flow rate measurement performed by the secondary flow sensor and on the basis of the predetermined secondary relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow;

- confrontare la misura primaria di portata del flusso di gas con la misura secondaria di portata del flusso di gas, e in caso sia verificata la corrispondenza tra le due misure di portata del flusso di gas, identificare come corretta la misura di portata primaria fornita dal sensore di portata primario. - compare the primary gas flow rate measurement with the secondary gas flow rate measurement, and if the correspondence between the two gas flow rate measurements is verified, identify as correct the primary flow rate measurement provided by the primary flow sensor.

In tale modo è possibile verificare un superamento di una condizione di malfunzionamento in modo semplice ed efficacie in un misuratore comprendente due o più sotto-vani non necessariamente delle medesime dimensioni, oltre ad ottenere una riduzione dei consumi energetici proporzionale ai sensori non direttamente utilizzati per la misura In this way it is possible to verify the overcoming of a malfunction condition in a simple and effective way in a meter comprising two or more sub-compartments not necessarily of the same size, in addition to obtaining a reduction in energy consumption proportional to the sensors not directly used for the measure

Un differente aspetto della presente invenzione propone un contatore di gas comprendente un vano di misura destinato ad essere attraversato da un flusso di gas. Il contatore comprende una pluralità di sensori di portata, tra cui un sensore di portata primario e un sensore di portata secondario, disposti all’interno del vano di misura. Un elemento divisore è disposto all’interno del vano di misura e divider il flusso di gas in due sotto-flussi di gas. Un sistema di controllo è operativamente connesso al sensore di portata primario e al sensore di portata secondario per ricevere misure di portata di flusso effettuate dal sensore di portata primario e dal sensore di portata secondario. Il sistema di controllo conserva in memoria una relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato dal sensore di portata primario. Inoltre, il sistema di controllo è configurato per attivare il solo sensore di portata primario per misurare una portata di un corrispondente sotto-flusso di gas, e calcolare una misura di portata del flusso di gas che attraversa il vano di misura sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario e sulla base della relazione predeterminata. A different aspect of the present invention proposes a gas meter comprising a measurement compartment intended to be crossed by a flow of gas. The meter includes a plurality of flow sensors, including a primary flow sensor and a secondary flow sensor, arranged inside the measurement compartment. A divider element is arranged inside the measurement compartment and divides the gas flow into two gas sub-flows. A control system is operatively connected to the primary flow sensor and the secondary flow sensor to receive flow rate measurements made by the primary flow sensor and the secondary flow sensor. The control system retains in memory a predetermined relationship between the gas flow and the gas sub-flow measured by the primary flow sensor. Furthermore, the control system is configured to activate only the primary flow sensor to measure a flow rate of a corresponding gas sub-flow, and calculate a flow measurement of the gas flow passing through the measuring chamber based on the measurement of flow rate carried out by the primary flow sensor and based on the predetermined relationship.

In una forma di realizzazione, il sensore di portata primario e il sensore di portata secondario sono uguali e comprendono sensori statici come potrebbero essere, ad esempio, un sensore termomassico e un sensore a ultrasuoni. In one embodiment, the primary flow sensor and the secondary flow sensor are the same and comprise static sensors such as, for example, a thermomassic sensor and an ultrasonic sensor.

In una forma di realizzazione, il contatore di gas comprende un elemento di ricezione di fluido primario e un elemento di ricezione secondario disposti nel vano di misura e separati dall’elemento divisore, ciascuno per ricevere un rispettivo sotto-flusso di gas. Preferibilmente, il sensore di portata primario è accoppiato all’elemento di ricezione di fluido primario, per misurare la portata del sotto-flusso di gas che attraversa lo stesso, e il sensore di portata secondario è accoppiato all’elemento di ricezione di fluido secondario, per misurare la portata del sotto-flusso di gas che attraversa lo stesso. In one embodiment, the gas meter comprises a primary fluid receiving element and a secondary receiving element arranged in the measurement compartment and separated from the divider element, each to receive a respective sub-flow of gas. Preferably, the primary flow sensor is coupled to the primary fluid receiving element, to measure the flow rate of the gas sub-flow passing through it, and the secondary flow sensor is coupled to the secondary fluid receiving element, to measure the flow rate of the gas sub-flow passing through it.

Ulteriori caratteristiche e scopi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione che segue. Further characteristics and objects of the present invention will become clearer from the following description.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

L ’invenzione verrà descritta qui di seguito con riferimento ad alcuni esempi, forniti a scopo esplicativo e non limitativo, ed illustrati nei disegni annessi. Questi disegni illustrano differenti aspetti e forme di realizzazione della presente invenzione e, dove appropriato, numeri di riferimento illustranti strutture, componenti, materiali e/ o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento similari. The invention will be described below with reference to some examples, provided for explanatory and non-limiting purposes, and illustrated in the attached drawings. These drawings illustrate different aspects and embodiments of the present invention and, where appropriate, reference numerals illustrating similar structures, components, materials and / or elements in different figures are indicated by similar reference numerals.

La Figura 1 è una vista assonometrica di un contatore di gas secondo una forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 1 is an isometric view of a gas meter according to an embodiment of the present invention;

La Figura 2 è una vista assonometrica del contatore di gas di Figura 1 con un coperchio rimosso; Figure 2 is an isometric view of the gas meter of Figure 1 with a lid removed;

La Figura 3 è una vista assonometrica di un gruppo di misura e di relativi elementi laminatori del contatore di gas di Figura 1; Figure 3 is an axonometric view of a measurement unit and relative laminating elements of the gas meter of Figure 1;

La Figura 4 è una vista assonometrica del gruppo di misura di Figura 3; Figure 4 is an axonometric view of the measurement unit of Figure 3;

La Figura 5 è una vista in sezione laterale schematica di un elemento d ricezione di fluido del gruppo di misura di Figura 4; Figure 5 is a schematic side sectional view of a fluid receiving element of the measurement assembly of Figure 4;

La Figura 6 è uno schema a blocchi di un sistema di controllo del contatore di gas di Figura 1; Figure 6 is a block diagram of a gas meter control system of Figure 1;

La Figura 7 è una vista assonometrica in sezione laterale del contatore di gas di Figura 1; Figure 7 is a side sectional axonometric view of the gas meter of Figure 1;

La Figura 8 è un diagramma di flusso di un metodo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 8 is a flowchart of a method according to an embodiment of the present invention;

La Figura 9 è un diagramma di flusso di una procedura di calibrazione secondo una forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 9 is a flowchart of a calibration procedure according to an embodiment of the present invention;

La Figura 10 è un diagramma di flusso di una procedura anti-guasto secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, e Figure 10 is a flowchart of an anti-failure procedure according to an embodiment of the present invention, e

La Figura 11 è un diagramma di flusso di una sotto-procedura subordinata alla procedura di Figura 9. Figure 11 is a flow diagram of a sub-procedure subordinate to the procedure of Figure 9.

DESCRIZ IONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Mentre l’invenzione è suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio. Si deve intendere, comunque, che non vi è alcuna intenzione di limitare l’invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, l’invenzione intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell’ambito dell’invenzione come definito nelle rivendicazioni. While the invention is susceptible to various modifications and alternative constructions, some preferred embodiments are shown in the drawings and will be described below in detail. It must be understood, however, that there is no intention of limiting the invention to the specific embodiment illustrated, but, on the contrary, the invention is intended to cover all modifications, alternative constructions, and equivalents that fall within the scope of the invention as defined in the claims.

L ’uso di “ad esempio” , “ecc.” , “oppure” indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato. L ’uso di “include” significa “include, ma non limitato a” a meno che non sia altrimenti indicato. The use of "for example", "etc." , “Or” means non-exclusive alternatives without limitation unless otherwise indicated. The use of "include" means "includes, but not limited to" unless otherwise indicated.

Nel vano di misura 11 è alloggiato un apparato di misura 30. Nell’esempio considerato, l’apparato di misura 30 comprende una coppia di gruppi di misura 31 e un collettore 33. C iascun gruppo di misura 31 comprende un elemento di ricezione di fluido 35 e un elemento smorzatore o muffler 37. In dettaglio, ciascun elemento di ricezione di fluido 35 è accoppiato in comunicazione fluidica a un rispettivo muffler 37, mentre i muffler 37 sono accoppiati in comunicazione fluidica al collettore 33 che è a sua volta accoppiato in comunicazione fluidica con il condotto d’uscita 23. Preferibilmente, gli elementi di ricezione di fluido 35, i muffler 37 e il collettore 33 sono accoppiati tra loro a tenuta stagna. A measuring apparatus 30 is housed in the measuring compartment 11. In the example considered, the measuring apparatus 30 comprises a pair of measuring units 31 and a manifold 33. Each measuring unit 31 comprises a fluid receiving element 35 and a damper element or muffler 37. In detail, each fluid receiving element 35 is coupled in fluid communication to a respective muffler 37, while the mufflers 37 are coupled in fluid communication to the manifold 33 which is in turn coupled in communication fluidics with the outlet conduit 23. Preferably, the fluid receiving elements 35, the mufflers 37 and the manifold 33 are hermetically coupled together.

Ciascun elemento di ricezione di fluido 35 comprende un corpo tubolare 350 cavo e allungato avente un’apertura di ingresso 351 e un’apertura di uscita 353. L ’apertura di ingresso 351 è formata svasata con un profilo a campana, e funge da apertura di ingresso per l’intero gruppo di misura 31. L ’apertura di uscita 353 è sagomata in modo da accoppiarsi con il muffler 37 – ad esempio tramite un incastro a scatto Each fluid receiving element 35 comprises a hollow, elongated tubular body 350 having an inlet port 351 and an outlet port 353. The inlet port 351 is formed flared with a bell-shaped profile, and acts as a inlet for the entire measuring group 31. The outlet opening 353 is shaped so that it mates with the muffler 37 - for example by means of a snap fit

Il corpo tubolare 350 comprende un canale principale 355, avente una (prima) sezione trasversale, e un canale di misura 357, con sviluppo parallelo al canale principale 355 e avente una rispettiva (seconda) sezione trasversale inferiore alla sezione trasversale del canale principale 355. Il canale di misura 357 è in comunicazione fluidica con il canale principale 355 per mezzo di rispettive aperture di ingresso e uscita affacciate sul canale principale 355. The tubular body 350 comprises a main channel 355, having a (first) cross section, and a measuring channel 357, extending parallel to the main channel 355 and having a respective (second) cross section lower than the cross section of the main channel 355. The measuring channel 357 is in fluid communication with the main channel 355 by means of respective inlet and outlet openings facing the main channel 355.

Un elemento di strozzatura o dropper 40 è disposto nel canale principale 355, in una posizione intermedia tra le aperture di ingresso e di uscita del canale di misura 357. Il dropper 40 è dimensionato per inserirsi a misura nel canale principale 355 e comprende passaggi di fluido 41 che permettono una comunicazione fluidica tra una porzione del canale principale 355 a monte (rispetto alla direzione del flusso di gas, indicato da una freccia in Figura 4) del dropper 40 – ossia, in prossimità dell’apertura di ingresso 351 – e una porzione del canale principale 355 a valle (rispetto alla direzione del flusso di gas) del dropper 40 – ossia in prossimità dell’apertura di uscita 353. Il dropper 40 è progettato per creare una caduta di pressione Δp di valore predeterminato nel flusso di gas che attraversa il canale principale 355. A restriction or dropper element 40 is arranged in the main channel 355, in an intermediate position between the inlet and outlet openings of the measuring channel 357. The dropper 40 is sized to fit in the main channel 355 and includes fluid passages 41 which allow a fluidic communication between a portion of the main channel 355 upstream (with respect to the direction of the gas flow, indicated by an arrow in Figure 4) of the dropper 40 - that is, near the inlet port 351 - and a portion of the main channel 355 downstream (with respect to the direction of the gas flow) of the dropper 40 - i.e. in the vicinity of the outlet port 353. The dropper 40 is designed to create a pressure drop Δp of a predetermined value in the flow of gas passing through the main channel 355.

A gendo sul rapporto tra le dimensioni delle sezioni trasversali del canale principale 355 e del canale di misura 357, e sul valore di caduta di pressione Δp imposto dal dropper 40, è possibile definire come il flusso di gas si suddivida tra canale principale 355 e del canale di misura 357. In particolare, è possibile definire una relazione tra la portata del flusso di gas che transita nel canale di misura 357 e la portata del flusso di gas che entra nell’elemento di ricezione del fluido 35. By acting on the relationship between the dimensions of the cross sections of the main channel 355 and of the measuring channel 357, and on the value of the pressure drop Δp imposed by the dropper 40, it is possible to define how the gas flow is divided between the main channel 355 and the measurement channel 357. In particular, it is possible to define a relationship between the flow rate of the gas flow passing through the measurement channel 357 and the flow rate of the gas flow entering the fluid receiving element 35.

Ciascun elemento di ricezione di fluido 35 comprende un sensore 50 di tipo termomassico, il quale è montato in corrispondenza del canale di misura 357. Il sensore 50 comprende un elemento riscaldante 51 posto simmetricamente tra due sonde di temperatura 53, le quali rilevano rispettivamente la temperatura nel canale di misura a monte e a valle dell’elemento riscaldante 51. Sulla base della differenza di temperatura rilevata il sensore 50 è configurato per calcolare una portata del flusso di gas che attraversa il canale di misura 357. Il sensore 50 è operativamente accoppiato, ad esempio tramite un opportuno cablaggio (non mostrato), a un sistema di controllo elettronico 60 del contatore di gas 1 per scambiare dati con lo stesso, in particolare per trasmettere misure di portata effettuate. Il cablaggio può, ad esempio, comprendere una coppia di cavi di alimentazione per ricevere energia elettrica necessaria al funzionamento del sensore 50 e almeno un cavo di segnalazione per permettere al sistema di controllo 60 di scambiare segnali con il sensore 50. Each fluid receiving element 35 comprises a thermomassic type sensor 50, which is mounted in correspondence with the measuring channel 357. The sensor 50 comprises a heating element 51 placed symmetrically between two temperature probes 53, which respectively detect the temperature in the measurement channel upstream and downstream of the heating element 51. On the basis of the detected temperature difference, the sensor 50 is configured to calculate a flow rate of the gas flow that passes through the measurement channel 357. The sensor 50 is operatively coupled, to for example, by means of a suitable wiring (not shown), to an electronic control system 60 of the gas meter 1 to exchange data with the same, in particular to transmit flow rate measurements. The wiring may, for example, comprise a pair of power supply cables to receive electrical energy necessary for the operation of the sensor 50 and at least one signaling cable to allow the control system 60 to exchange signals with the sensor 50.

Ciascun muffler 37 comprende un corpo scatolare 371 a tenuta stagna. Il corpo 371 è dotato di una apertura di ingresso 373 e un’apertura di uscita 375. L ’apertura di ingresso 373 è accoppiata all’apertura di uscita 351 di un rispettivo elemento di ricezione di fluido 35 – ad esempio, con un incastro a scatto. L ’apertura di uscita 375 funge da apertura di uscita per l’intero gruppo di misura 31, ed è accoppiata al collettore 33 – ad esempio, con un incastro per interferenza. In particolare, il muffler 37 è progettato per impedire la formazione di turbolenze in grado di creare un flusso di ritorno verso l’elemento di ricezione di fluido 35 che potrebbe alterare le misure effettuate dal sensore 50. Each muffler 37 comprises a sealed box-like body 371. The body 371 is equipped with an inlet port 373 and an outlet port 375. The inlet port 373 is coupled to the outlet port 351 of a respective fluid receiving element 35 - for example, with an interlocking click. The outlet opening 375 acts as an outlet opening for the entire measuring group 31, and is coupled to the manifold 33 - for example, with an interference fit. In particular, the muffler 37 is designed to prevent the formation of turbulence capable of creating a return flow towards the fluid receiving element 35 which could alter the measurements made by the sensor 50.

Il collettore 33 comprende un corpo cilindrico cavo 331 avente una coppia di bocche di ingresso 333, ciascuna in comunicazione fluidica con un rispettivo gruppo di misura 31; in particolare, ciascuna bocca di ingresso 333 è adatta ad accoppiarsi con l’apertura di uscita 375 di un rispettivo muffler 37. Il collettore 33 comprende inoltre una bocca di uscita 335 in comunicazione fluidica con il condotto di uscita 23 del contatore di gas 1. The manifold 33 comprises a hollow cylindrical body 331 having a pair of inlet ports 333, each in fluid communication with a respective measuring unit 31; in particular, each inlet port 333 is suitable for coupling with the outlet port 375 of a respective muffler 37. The manifold 33 also comprises an outlet port 335 in fluid communication with the outlet duct 23 of the gas meter 1.

Opzionalmente, l’apparato di misura 30 può comprendere una coppia di strutture di sostegno 39, ciascuna delle quali è adatta a mantenere un rispettivo elemento di ricezione di fluido 35 in una posizione operativa desiderata, ad esempio in modo che entrambe le aperture 351 e 353 siano coassiali all’apertura di ingresso 373 del muffler 37 e/ o sostanzialmente parallele a una parete di fondo del corpo cavo 20. Nell’esempio considerato, ciascuna struttura di sostegno 39 comprende una pluralità di elementi di supporto che si sviluppano dalla parete di fondo del corpo cavo 20, trasversali alla stessa e verso l’interno del corpo cavo 20, fino a intercettare un rispettivo elemento di ricezione di fluido 35 in prossimità dell’apertura di ingresso 351, così da formare un vincolo di supporto aggiuntivo a quello formato dall’accoppiamento tra l’apertura di uscita 353 del elemento di ricezione di fluido 35 e l’apertura di ingresso 373 del muffler 37. Optionally, the measuring apparatus 30 can comprise a pair of support structures 39, each of which is adapted to maintain a respective fluid receiving element 35 in a desired operating position, for example so that both openings 351 and 353 are coaxial to the inlet opening 373 of the muffler 37 and / or substantially parallel to a bottom wall of the hollow body 20. In the example considered, each support structure 39 comprises a plurality of support elements which extend from the bottom wall of the hollow body 20, transversal thereto and towards the inside of the hollow body 20, until it intercepts a respective fluid receiving element 35 near the inlet opening 351, so as to form an additional support constraint to that formed by the coupling between the outlet port 353 of the fluid receiving element 35 and the inlet port 373 of the muffler 37.

In aggiunta, il contatore di gas 1 comprende un elemento separatore, come un setto 70 adatto a ripartire il vano di misura 11 in due sotto-vani 111 di volume sostanzialmente corrispondente. Il setto 70 ha una struttura lastriforme sagomata in modo da andare a contatto di superfici interne del corpo cavo 10 e del coperchio 20 e in modo da corrispondere al profilo del collettore 33. In particolare, il setto 70 comprende un bordo avente porzioni sagomate per entrare in contatto con una parete di fondo, con pareti laterali opposte del corpo cavo 11, con il coperchio 20. Inoltre, una porzione del bordo del setto 70 è sagomata per seguire un profilo del collettore 33. In addition, the gas meter 1 comprises a separator element, such as a septum 70 suitable for dividing the measurement compartment 11 into two sub-compartments 111 of substantially corresponding volume. The septum 70 has a plate-like structure shaped so as to come into contact with internal surfaces of the hollow body 10 and the lid 20 and so as to correspond to the profile of the manifold 33. In particular, the septum 70 comprises an edge having portions shaped to enter in contact with a bottom wall, with opposite side walls of the hollow body 11, with the lid 20. Furthermore, a portion of the edge of the septum 70 is shaped to follow a profile of the manifold 33.

Ciascun sotto-vano 111 definito dal setto 70 è adatto ad accogliere un completamente rispettivo apparato di misura 30. In questo modo, l’apertura di ingresso 351 dell’elemento di ricezione di fluido 35 di ciascun gruppo di misura 31 è compresa nel rispettivo sotto-vano 111. Each sub-compartment 111 defined by the septum 70 is adapted to accommodate a completely respective measuring apparatus 30. In this way, the inlet opening 351 of the fluid receiving element 35 of each measuring group 31 is included in the respective sub-section. - they were 111.

Nell’esempio considerato, il setto 70 è disposto nel vano 11 in modo da infilare un’intercapedine tra i due apparati di misura 30 affiancati tra loro all’interno del vano di misura 11. In the example considered, the septum 70 is arranged in compartment 11 so as to insert a gap between the two measuring devices 30 side by side within the measuring compartment 11.

In aggiunta, il setto 70 divide l’apertura di accesso 211 del condotto d’ingresso 21 – affacciata sul vano di misura 11 – in due aree di dimensione predeterminata, preferibilmente corrispondenti tra loro. Il setto 70 permette, quindi, di ripartire il flusso di gas entrante dal condotto d’ingresso 21 in modo sostanzialmente simmetrico tra i sotto-vani 111. In particolare, il setto 70 può comprendere una porzione d’aletta (non mostrata) adatta a infilare l’apertura d’accesso 211 del condotto di ingresso 21 ed estendersi all’interno dello stesso. In addition, the septum 70 divides the access opening 211 of the inlet duct 21 - overlooking the measurement compartment 11 - into two areas of predetermined size, preferably corresponding to each other. The septum 70 therefore allows the flow of gas entering from the inlet duct 21 to be distributed in a substantially symmetrical manner between the sub-compartments 111. In particular, the septum 70 can comprise a portion of the fin (not shown) suitable for insert the access opening 211 of the inlet duct 21 and extend inside it.

A lternativamente all’esempio qui descritto con riferimento alle Figure 1-7, è possibile prevedere un setto 70 di forma diversa, ed è possibile prevedere un numero diverso di apparati di misura 30, in modo tale da suddividere il flusso di gas entrante nel contatore di gas 1 in modo che ogni gruppo di misura 31 sia attraversato da un rispettivo sotto-flusso di gas con una portata minore o uguale a una portata massima che può essere misurata affidabilmente dal sensore 50. As an alternative to the example described here with reference to Figures 1-7, it is possible to provide a septum 70 of a different shape, and it is possible to provide a different number of measuring devices 30, in such a way as to divide the flow of gas entering the meter. of gas 1 so that each measuring group 31 is crossed by a respective gas sub-flow with a flow rate less than or equal to a maximum flow rate which can be reliably measured by the sensor 50.

Tornando all’esempio delle Figure 1-7, a ciascun gruppo di misura 31 è associato un rispettivo elemento deflettore 80. C iascun elemento deflettore 80 è completamente contenuto in un rispettivo sotto-vano 111 ed è interposto tra il condotto di ingresso 21 e il gruppo di misura 31. Returning to the example of Figures 1-7, a respective deflector element 80 is associated with each measurement unit 31. Each deflector element 80 is completely contained in a respective sub-compartment 111 and is interposed between the inlet duct 21 and the measurement group 31.

Nell’esempio considerato, l’elemento deflettore 80 ha una struttura lastriforme ripiegata in forma di ‘L ’ in modo da presentare un primo tratto 83 -sostanzialmente parallelo alla parete di fondo del corpo cavo 10 e un secondo tratto 85 – corrispondente alla porzione più corta della ‘L ’ – trasversale alla stessa. Il primo tratto 83 si sviluppa nel sotto-vano 111 sovrapposto in pianta allo all’apparato di misura 30 in modo da sopravanzare l’apertura di ingresso 351 dell’elemento di ricezione di fluido 35. Il primo tratto 83 poggia parzialmente sull’apparato di misura 30, in particolare, su una parete superiore del muffler 37 e comprende un’apertura adatta a circondare l’apertura di uscita 375 del muffler 37. Il secondo tratto 85 si sviluppa da un’estremità del primo tratto 83distale dal gruppo di misura, fino alla parete di fondo del corpo cavo 10 in una posizione antistante all’apertura di ingresso 351 dell’elemento di ricezione di fluido 35. In the example considered, the deflector element 80 has a plate-like structure folded in the shape of an 'L' so as to have a first portion 83 - substantially parallel to the bottom wall of the hollow body 10 and a second portion 85 - corresponding to the most short of the 'L' - transversal to it. The first section 83 extends into the sub-compartment 111 superimposed in plan on the measuring apparatus 30 so as to exceed the inlet opening 351 of the fluid receiving element 35. The first section 83 partially rests on the measuring apparatus measure 30, in particular, on an upper wall of the muffler 37 and comprises an opening suitable for surrounding the outlet opening 375 of the muffler 37. The second section 85 extends from one end of the first section 83 away from the measuring unit, up to the bottom wall of the hollow body 10 in a position in front of the inlet opening 351 of the fluid receiving element 35.

Una finestra 87 è formata nel primo tratto 83 in modo da risultare sovrapposta – in pianta – all’elemento di ricezione di fluido 35. In dettaglio, la finestra 87 è trasversale al setto 70 e all’apertura d’ingresso 351 dell’elemento di ricezione di fluido 35 del gruppo di misura 31. Inoltre, una linguetta 89 conformata a forcella – ossia a ‘Y ’ – sporge da un bordo della finestra 89, verso la stessa in direzione del condotto di uscita e inclinata rispetto a un piano comprendente la finestra 87. A window 87 is formed in the first section 83 so as to be superimposed - in plan - to the fluid receiving element 35. In detail, the window 87 is transversal to the partition 70 and to the inlet opening 351 of the fluid reception 35 of the measuring unit 31. Furthermore, a fork-shaped tab 89 - that is, a 'Y' - protrudes from an edge of the window 89, towards the same in the direction of the outlet duct and inclined with respect to a plane comprising the window 87.

L ’elemento deflettore 80 determina un percorso indiretto per il flusso di gas all’interno del sotto-vano 111 dal condotto di entrata 21 all’apertura di ingresso 351 dell’elemento di ricezione di fluido 35, la quale funge da apertura di ingresso per l’intero gruppo di misura 31 cui l’elemento deflettore 80 è associato. In particolare, il secondo tratto 85 del deflettore 80, e la finestra 87 posta sul primo tratto 83 del deflettore definiscono un percorso indiretto tra il condotto di ingresso 21 e l’apertura di ingresso 351 dell’elemento di ricezione di fluido 35. Questo e la linguetta 89 abbattono in modo sostanziale turbolenze nel flusso di gas. The deflector element 80 determines an indirect path for the flow of gas inside the sub-compartment 111 from the inlet conduit 21 to the inlet port 351 of the fluid receiving element 35, which acts as an inlet port for the entire measuring group 31 to which the deflector element 80 is associated. In particular, the second section 85 of the deflector 80, and the window 87 located on the first section 83 of the deflector define an indirect path between the inlet duct 21 and the inlet opening 351 of the fluid receiving element 35. This and the tab 89 substantially abate turbulence in the gas flow.

Come sopra anticipato, il contatore di gas 1 comprende il sistema di controllo elettronico 60. Nell’esempio considerato, il sistema di controllo 60 è racchiuso in un involucro 61 accoppiato a una parete laterale del corpo cavo 10, su una superficie dello stesso esposta all’ambiente esterno – ossia, opposta al vano di misura 11. Il sistema di controllo 60 comprende un dispositivo elaboratore 63 come un microcontrollore e/ o un microprocessore e/ o un A SIC e/ o un FPGA , il quale è configurato per governare il funzionamento del contatore di gas 1 come descritto nel seguito, e una memoria 64 per memorizzare istruzioni e/ o dati operativi utilizzati e/ o trattati dal dispositivo elaboratore 63. In aggiunta, il sistema di controllo 60 comprende un dispositivo di telecomunicazione 65 configurato per scambiare informazioni con un dispositivo remoto – ad esempio, un sistema informatico gestito da un ente distributore di gas – tramite una connessione cablata e/ o in radiofrequenza. Il sistema di controllo 60 può comprendere, inoltre, uno o più circuiti ancillari, come un circuito di generazione di un segnale di sincronia (clock), amplificatori per segnali di ingresso/ uscita, circuiteria di alimentazione, batterie, ecc., non mostrati nelle figure. Infine, il sistema di controllo 60 comprende un’interfaccia utente 67 dotata di dispositivi di input – ad esempio, uno o più bottoni 671 – e dispositivi di output – ad esempio, uno schermo 673, uno o più LED, un cicalino, ecc. esposti sull’involucro per fornire informazioni a un operatore e ricevere istruzioni dallo stesso. As anticipated above, the gas meter 1 comprises the electronic control system 60. In the example considered, the control system 60 is enclosed in a casing 61 coupled to a side wall of the hollow body 10, on a surface thereof exposed to the external environment - that is, opposite to the measurement compartment 11. The control system 60 comprises a processing device 63 such as a microcontroller and / or a microprocessor and / or an A SIC and / or an FPGA, which is configured to govern the operation of the gas meter 1 as described below, and a memory 64 for storing operating instructions and / or data used and / or processed by the processing device 63. In addition, the control system 60 comprises a telecommunication device 65 configured to exchange information with a remote device - for example, a computer system managed by a gas utility company - via a wired and / or radio frequency connection. The control system 60 may further comprise one or more ancillary circuits, such as a circuit for generating a synchronization signal (clock), amplifiers for input / output signals, power supply circuitry, batteries, etc., not shown in the figures. Finally, the control system 60 includes a user interface 67 equipped with input devices - for example, one or more buttons 671 - and output devices - for example, a screen 673, one or more LEDs, a buzzer, etc. displayed on the packaging to provide information to an operator and receive instructions from the same.

A vendo descritto la struttura del contatore di gas 1 si descrive ora un metodo di misura 900 – di cui un diagramma di flusso è illustrato in Figura 8 – secondo una forma di realizzazione della presente invenzione. Having described the structure of the gas meter 1, a measurement method 900 is now described - of which a flow chart is illustrated in Figure 8 - according to an embodiment of the present invention.

Il flusso di gas entrante nel contatore di gas 1 è inizialmente suddiviso (blocco 901) in due sotto-flussi di gas separati. C iascun sotto-flusso di gas attraversa un singolo sotto-vano 111 e, quindi, un rispettivo gruppo di misura 31. Questo è ottenuto grazie alla predisposizione del setto 70 all’interno del vano di misura 11 – come sopra descritto. The gas flow entering the gas meter 1 is initially divided (block 901) into two separate gas sub-flows. Each gas sub-flow passes through a single sub-compartment 111 and, therefore, a respective measurement group 31. This is achieved thanks to the provision of the septum 70 inside the measurement chamber 11 - as described above.

Quindi, uno solo dei due sensori 50, indicato come sensore primario 50 nel seguito, è attivato (blocco 903) per misurare la portata del corrispondente sotto-flusso di gas – ossia, il sotto-flusso di gas che attraversa l’elemento di ricezione di fluido 35 cui il sensore primario 50 è accoppiato. Hence, only one of the two sensors 50, referred to as primary sensor 50 below, is activated (block 903) to measure the flow rate of the corresponding gas sub-flow - that is, the gas sub-flow passing through the receiving element. of fluid 35 to which the primary sensor 50 is coupled.

A d esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per abilitare l’alimentazione del solo sensore primario 50, il quale può essere selezionato tra i sensori 50 in accordo con istruzioni memorizzate nella memoria 64, e mantenere l’altro sensore 50, indicato come sensore secondario 50 nel seguito, spento. Di conseguenza, il sensore primario 50 è attivo e fornisce misure di portata, mentre il sensore secondario 50 è inattivo e non assorbe energia elettrica. For example, the control system 60 is configured to enable the power supply of only the primary sensor 50, which can be selected among the sensors 50 in accordance with instructions stored in the memory 64, and to maintain the other sensor 50, indicated as secondary sensor 50 in the following, off. Consequently, the primary sensor 50 is active and provides flow measurements, while the secondary sensor 50 is inactive and does not absorb electrical energy.

Una misura di portata del flusso di gas – che attraversa il contatore di gas 1 – è calcolata (blocco 906) sulla base della misura di portata effettuata dal sensore primario 50 e sulla base di una relazione, determinata in fase di calibrazione in fabbrica, tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. A measurement of the flow rate of the gas - which passes through the gas meter 1 - is calculated (block 906) on the basis of the measurement of the flow rate carried out by the primary sensor 50 and on the basis of a relationship, determined in the factory calibration phase, between the gas flow and the measured gas sub-flow.

A d esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per calcolare la portata totale del flusso di gas che attraversa l’intero contatore di gas 1 elaborando la misura della portata del sotto-flusso di gas fornita dal sensore primario 50 per mezzo della relazione primaria memorizzata nella memoria del dispositivo elaboratore 63. For example, the control system 60 is configured to calculate the total flow rate of the gas flow that passes through the entire gas meter 1 by processing the measurement of the flow rate of the gas sub-flow provided by the primary sensor 50 by means of the primary relationship stored in the memory of the processing device 63.

Opzionalmente, la portata di gas calcolata dal sistema di controllo, può essere trasmessa (blocco 909), ad esempio periodicamente, ad un dispositivo remoto mediante il dispositivo di telecomunicazione 65. Optionally, the gas flow rate calculated by the control system can be transmitted (block 909), for example periodically, to a remote device by means of the telecommunication device 65.

Il metodo 900 può essere reiterato in modo continuo o periodico. Method 900 can be repeated continuously or periodically.

In una forma di realizzazione preferita, il metodo 900 comprende l’implementazione di una procedura di calibrazione 1000 per determinare la relazione empirica primaria tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato e, vantaggiosamente, anche una relazione empirica secondaria tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurabile dall’altro sensore 50 – indicato come sensore secondario 50 nel seguito. In a preferred embodiment, the method 900 comprises the implementation of a calibration procedure 1000 to determine the primary empirical relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow and, advantageously, also a secondary empirical relationship between the gas flow and the measurable gas sub-flow from the other sensor 50 - referred to as secondary sensor 50 below.

In dettaglio, la procedura di calibrazione 1000 prevede di introdurre (blocco 1001) un flusso di gas di calibrazione con portata nota nel contatore di gas 1. Il flusso di gas di calibrazione è diviso (blocco 1003) in due sotto-flussi di gas di calibrazione per mezzo del setto 70 disposto all’interno del vano di misura 11. Il sensore primario 50 misura (blocco 1005) la portata del relativo sotto-flusso di gas di calibrazione. La relazione empirica primaria è determinata (blocco 1007) come la relazione tra la portata del sotto-flusso di gas di calibrazione misurata dal sensore primario 50 e la portata nota del flusso di gas. Inoltre, la procedura di calibrazione 1000 prevede che il sensore secondario 50 misuri (blocco 1009) la portata del relativo sotto-flusso di gas di calibrazione e che una corrispondente relazione empirica secondaria sia determinata (blocco 1012) come relazione tra la portata del sotto-flusso di gas di calibrazione misurata dal sensore secondario 50 e la portata nota del flusso di gas. In detail, the calibration procedure 1000 provides for introducing (block 1001) a flow of calibration gas with a known flow rate in the gas meter 1. The flow of calibration gas is divided (block 1003) into two sub-flows of calibration by means of the septum 70 arranged inside the measurement compartment 11. The primary sensor 50 measures (block 1005) the flow rate of the corresponding calibration gas sub-flow. The primary empirical relationship is determined (block 1007) as the relationship between the span gas sub-flow rate measured by the primary sensor 50 and the known gas flow rate. Furthermore, the calibration procedure 1000 provides that the secondary sensor 50 measures (block 1009) the flow rate of the related calibration gas sub-flow and that a corresponding secondary empirical relationship is determined (block 1012) as a relationship between the flow rate of the calibration gas flow measured by the secondary sensor 50 and the known flow rate of the gas flow.

Ad esempio, se nella fase di calibrazione 1000 si inserisce nel condotto d’ingresso del contatore un flusso di 10 m<3>/ s (metri cubi) di gas, ed il sensore primario misura 5,1 m<3>/ s, mentre quello secondario 4,9 m<3>/ s, allora la relazione primaria memorizzata nel sistema di controllo 60 è un valore pari al 51% e quella secondaria è un valore pari al 49%. Operativamente, durante il normale funzionamento il solo sensore primario viene mantenuto acceso. Se questo misura una portata di 10,2 m<3>/ s, allora il sistema di controllo determina che il flusso che attraversa il contatore è pari a 10,2 m<3>/ s÷51% ossia 20 m<3>/ s. For example, if in the calibration phase 1000 a flow of 10 m <3> / s (cubic meters) of gas is inserted in the inlet duct of the meter, and the primary sensor measures 5.1 m <3> / s, while the secondary one is 4.9 m <3> / s, then the primary relation stored in the control system 60 is a value equal to 51% and the secondary one is a value equal to 49%. Operationally, during normal operation only the primary sensor is kept on. If this measures a flow rate of 10.2 m <3> / s, then the control system determines that the flow through the meter is equal to 10.2 m <3> / s ÷ 51% or 20 m <3> / s.

La procedura 1000 di calibrazione è , preferibilmente, implementata al termine della produzione del contatore di gas prima che questo sia installato in una rete di distribuzione di gas. The calibration procedure 1000 is preferably implemented at the end of the production of the gas meter before it is installed in a gas distribution network.

In una forma di realizzazione preferita, il metodo 900 comprende l’implementazione di una procedura anti-guasto 1100 – di cui un diagramma di flusso è illustrato in Figura 10 – in grado di identificare e risolvere malfunzionamenti del contatore di gas 1. La procedura anti-guasto 1100 è implementata in parallelo alle fasi di misura della portata del sotto-flusso di gas (blocco 906) e di calcolo della misura della portata del flusso di gas (blocco 909). In a preferred embodiment, the method 900 comprises the implementation of an anti-failure procedure 1100 - of which a flow chart is illustrated in Figure 10 - capable of identifying and resolving malfunctions of the gas meter 1. The anti-failure procedure - fault 1100 is implemented in parallel with the steps of measuring the flow rate of the gas sub-flow (block 906) and calculating the measurement of the flow rate of the gas (block 909).

In dettaglio, la procedura anti-guasto 1100 prevede di monitorare (blocco 1101) le misure di portata del sensore primario 50 (fornite al blocco 906) e identificare (blocco decisionale 1103) una condizione di malfunzionamento nel sensore primario 50. In detail, the anti-failure procedure 1100 provides for monitoring (block 1101) the flow measurements of the primary sensor 50 (supplied to block 906) and identifying (decision block 1103) a malfunction condition in the primary sensor 50.

Ad esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per determinare un malfunzionamento del sensore primario 50 a seguito dell’identificazione di una o più condizioni di errore. Tali condizioni di errore comprendono, in modo non limitativo, una mancata ricezione di una misura dal sensore primario 50 per un intervallo di tempo limite predeterminato, una mancata risposta a un segnale di controllo fornito al sensore primario 50, e/ o misure di portata che eccedono un valore massimo atteso, come misure di portata che eccedono, in una particolare costruzione, del 20% o più da un valore atteso. L ’intervallo di tempo limite, il valore atteso o l’intervallo di valori attesi sono memorizzati nella memoria 64 del sistema di controllo 60. For example, the control system 60 is configured to determine a malfunction of the primary sensor 50 following the identification of one or more error conditions. Such error conditions include, but are not limited to, a failure to receive a measurement from the primary sensor 50 for a predetermined time limit interval, a failure to respond to a control signal supplied to the primary sensor 50, and / or flow measurements that exceed a maximum expected value, such as flow measurements that exceed, in a particular construction, 20% or more of an expected value. The time limit interval, the expected value or the range of expected values are stored in the memory 64 of the control system 60.

In caso non sia identificato un malfunzionamento del sensore primario 50 (ramo di uscita N del blocco decisionale 1103), l’operazione ritorna al blocco 1001 per proseguire il monitoraggio della misura di portata fornita dal sensore primario 50 e il calcolo della misura di portata del flusso di gas attraverso il contatore di gas 1 che prosegue sulla base di tale misura di portata fornita dal sensore primario 50 e della relazione empirica primaria. If a malfunction of the primary sensor 50 is not identified (output branch N of the decision block 1103), the operation returns to block 1001 to continue monitoring the flow measurement provided by the primary sensor 50 and the calculation of the flow measurement of the gas flow through the gas meter 1 which continues on the basis of this flow measurement provided by the primary sensor 50 and the primary empirical relationship.

In caso sia identificato un malfunzionamento del sensore primario 50 (ramo di uscita Y del blocco decisionale 1103), è previsto di disattivare il sensore primario 50 e attivare il sensore secondario 50 (blocco 1106). In the event that a malfunction of the primary sensor 50 is identified (output branch Y of the decision block 1103), provision is made for deactivating the primary sensor 50 and activating the secondary sensor 50 (block 1106).

Ad esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per abilitare l’alimentazione del sensore secondario 50 e, al contempo, disabilitare l’alimentazione del sensore primario 50 identificato come malfunzionante. For example, the control system 60 is configured to enable the power supply of the secondary sensor 50 and, at the same time, disable the power supply of the primary sensor 50 identified as malfunctioning.

Di conseguenza, il calcolo implementato al blocco 906 è modificato (blocco 1109) in modo che la misura di portata del flusso di gas sia ora calcolata sulla base della misura di portata fornita dal sensore secondario 50 e sulla base della relazione empirica secondaria tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. Consequently, the calculation implemented at block 906 is modified (block 1109) so that the flow rate measurement of the gas flow is now calculated on the basis of the flow measurement provided by the secondary sensor 50 and on the basis of the secondary empirical relationship between the flow of gas and the measured gas sub-flow.

Opzionalmente, la procedura anti-guasto 1100 può prevedere di segnalare (blocco 1112) il malfunzionamento identificato. Optionally, the anti-fault procedure 1100 can provide for signaling (block 1112) the identified malfunction.

Ad esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per trasmettere informazioni riguardanti il malfunzionamento al dispositivo remoto per mezzo del dispositivo di telecomunicazione 67. Le informazioni trasmesse possono comprendere, in modo non limitativo, un codice identificativo del misuratore gas 1, un’indicazione del sensore primario 50 malfunzionante e, eventualmente, una richiesta di intervento. In alternativa o in aggiunta, il sistema di controllo può essere configurato per emettere un’indicazione di malfunzionamento, attivando uno o più dispositivi di output dell’interfaccia utente 63. For example, the control system 60 is configured to transmit information concerning the malfunction to the remote device by means of the telecommunication device 67. The information transmitted may include, but not limited to, an identification code of the gas meter 1, an indication of the primary sensor 50 malfunctioning and, possibly, a request for intervention. Alternatively or in addition, the control system can be configured to issue a malfunction indication, by activating one or more output devices of the user interface 63.

L’operazione ritorna, poi, al blocco 1101 per monitorare la misura di portata fornita dal sensore secondario 50 ora attivo. The operation then returns to block 1101 to monitor the flow measurement provided by the secondary sensor 50 now active.

La procedura anti-guasto 1100 può essere implementata in modo continuo o periodico. In aggiunta o in alternativa, la procedura anti-guasto 1100 può essere implementata durante una procedura di riconoscimento del fluido – nota e qui non trattata per brevità – eseguita periodicamente per verificare la composizione del fluido in transito nel contatore di gas 1. The anti-failure procedure 1100 can be implemented continuously or periodically. In addition or alternatively, the anti-failure procedure 1100 can be implemented during a fluid recognition procedure - known and not discussed here for the sake of brevity - carried out periodically to check the composition of the fluid in transit in the gas meter 1.

La procedura anti-guasto 1100 è in grado di garantire in modo automatico la continuità di funzionamento del contatore di gas 1 anche in caso di malfunzionamento di un sensore 50. Grazie a ciò, la vita utile, o MTBF, del contatore di gas 1 viene aumentata. In aggiunta, il fatto di attivare i sensori 50 alternativamente, permette di contenere i consumi di energia elettrica del contatore di gas 1, limitando la necessità di interventi di sostituzione delle batterie. The anti-failure procedure 1100 is able to automatically guarantee the continuity of operation of the gas meter 1 even in the event of a malfunction of a sensor 50. Thanks to this, the useful life, or MTBF, of the gas meter 1 is increased. In addition, the fact of activating the sensors 50 alternately allows to contain the electricity consumption of the gas meter 1, limiting the need for interventions to replace the batteries.

In aggiunta, il metodo 900 può comprendere l’implementazione di una sotto-procedura 1200 – illustrata in Figura 11 – per verificare se un malfunzionamento è solo temporaneo. In addition, the 900 method may include the implementation of a sub-procedure 1200 - illustrated in Figure 11 - to verify if a malfunction is only temporary.

La sotto-procedura 1200 è avviata quando la procedura anti-guasto 1100 attiva il sensore secondario 50 – al bocco 1006 – dopo avere identificato un malfunzionamento del sensore primario 50. Sub-procedure 1200 is initiated when anti-fault procedure 1100 activates the secondary sensor 50 - at port 1006 - after identifying a malfunction of the primary sensor 50.

La sotto-procedura prevede di conteggiare (blocco 1201) un tempo trascorso dallo spegnimento del sensore primario 50 – ossia, il tempo trascorso dall’identificazione del malfunzionamento dello stesso – per identificare (blocco decisionale 1203) il raggiungimento di un intervallo di tempo prefissato, ad esempio nell’ordine delle ore o dei giorni. The sub-procedure foresees to count (block 1201) a time elapsed since the primary sensor 50 switched off - that is, the time elapsed since the identification of the malfunction of the same - to identify (decision block 1203) the achievement of a predetermined time interval, for example in the order of hours or days.

Ad esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per incrementare periodicamente un contatore finché quest’ultimo non assume un valore corrispondente all’intervallo di tempo prefissato. For example, the control system 60 is configured to periodically increase a counter until the latter takes on a value corresponding to the predetermined time interval.

Finché non è raggiunto l’intervallo di tempo prefissato (ramo di uscita N del blocco 1203) l’operazione ritorna al blocco 1201 per proseguire il conteggio. Until the predetermined time interval is reached (output branch N of block 1203) the operation returns to block 1201 to continue counting.

Quando è raggiunto l’intervallo di tempo prefissato (ramo di uscita Y del blocco 1203), il sensore primario 50 – considerato malfunzionante – è riattivato (blocco 1206). A d esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per alimentare nuovamente il sensore primario 50. When the predetermined time interval is reached (output branch Y of block 1203), the primary sensor 50 - considered malfunctioning - is reactivated (block 1206). For example, the control system 60 is configured to supply power to the primary sensor 50 again.

Successivamente, si verifica (blocco decisionale 1209) la correttezza della misura di portata fornita dal sensore primario 50. A d esempio, il sistema di controllo 60 è configurato per identificare una delle condizioni di errore sopra menzionate e/ o è configurato per confrontare le misure di portata fornite da entrambi i sensori 50 per verificare la corrispondenza tra le stesse. In alternativa, il sistema di controllo 60 è configurato per calcolare la portata del flusso di gas totale ottenuta utilizzando la misura di portata fornita dal sensore primario 50 e per calcolare la portata del flusso di gas ottenuta utilizzando la misura di portata fornita dal sensore secondario 50. Il sistema di controllo 60, quindi, procede a confrontare le due portate calcolate a partire dalle misure del sensore primario e secondario per identificarne la corrispondenza. Next, the correctness of the flow measurement provided by the primary sensor 50 is verified (decision block 1209). For example, the control system 60 is configured to identify one of the above mentioned error conditions and / or is configured to compare the measurements flow rate supplied by both sensors 50 to verify the correspondence between them. Alternatively, the control system 60 is configured to calculate the total gas flow rate obtained using the flow measurement provided by the primary sensor 50 and to calculate the gas flow rate obtained using the flow rate measurement provided by the secondary sensor 50. The control system 60 then proceeds to compare the two flow rates calculated starting from the measurements of the primary and secondary sensor to identify their correspondence.

Se le misure di portata del sensore primario 50 sono errate (ramo di uscita N del blocco decisionale 1209), il sensore secondario 50 è utilizzato in maniera definitiva per calcolare la portata del flusso di gas, mentre il sensore primario 50 è disattivato (blocco 1212). If the flow measurements of the primary sensor 50 are incorrect (output branch N of the decision block 1209), the secondary sensor 50 is definitively used to calculate the flow rate of the gas flow, while the primary sensor 50 is deactivated (block 1212 ).

Nel caso la misura di portata del sensore primario 50 – precedentemente considerato malfunzionante – sia corretta (ramo di uscita Y del blocco decisionale 1209), il malfunzionamento precedentemente identificato è considerato un malfunzionamento temporaneo (in sostanza si considera che si è trattato di un’anomalia di misura) e il sensore primario 50 è di nuovo utilizzato per calcolare la portata del flusso di gas, mentre il sensore secondario 50 è disattivato (blocco 1215). If the flow measurement of the primary sensor 50 - previously considered malfunctioning - is correct (output branch Y of the decision block 1209), the malfunction previously identified is considered a temporary malfunction (essentially it is considered that it was an anomaly measurement) and the primary sensor 50 is again used to calculate the gas flow rate, while the secondary sensor 50 is deactivated (block 1215).

In questo modo, è possibile evitare di disattivare in modo definitivo un sensore 50 che abbia fornito misure di portata erronee dovute a un evento temporaneo, ad esempio una sovratensione, variazioni eccezionali di pressione/ temperatura/ velocità del flusso di gas misurato e/ o una temporanea presenza di corpi estranei nel canale di misura 357. In this way, it is possible to avoid permanently deactivating a sensor 50 that has provided erroneous flow measurements due to a temporary event, such as an overvoltage, exceptional variations in pressure / temperature / velocity of the measured gas flow and / or a temporary presence of foreign bodies in the measuring channel 357.

L ’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni allegate. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which fall within the scope of protection defined by the attached claims.

A d esempio, nulla vieta di predisporre un contatore di gas (non illustrato) comprendente un apparato di misura con più di due gruppi di misura 31. Di conseguenza, tale contatore di gas comprende un elemento divisore a sua volta comprendente una pluralità di setti, ciascuno interposto tra ciascuna coppia di gruppi di misura 31 adiacenti. I setti sono inoltre sagomati per dividere l’apertura del condotto d’ingresso 21 in modo predeterminato – con ciò partizionando il flusso di gas in sotto-flussi di portata massima desiderata. A d esempio, l’elemento divisore può suddividere il vano di misura in quattro sotto-vani, ciascuno percorso da un sotto-flusso che viene misurato da un rispettivo gruppo di misura. For example, there is nothing to prevent the provision of a gas meter (not shown) comprising a measuring apparatus with more than two measuring units 31. Consequently, this gas meter comprises a dividing element in turn comprising a plurality of septa, each interposed between each pair of adjacent measuring groups 31. The baffles are also shaped to divide the opening of the inlet duct 21 in a predetermined way - thereby partitioning the gas flow into sub-flows of maximum desired flow rate. For example, the dividing element can divide the measurement compartment into four sub-compartments, each traversed by a sub-flow which is measured by a respective measurement group.

In generale, l’elemento divisore suddivide il vano di misura in un numero N, con N intero maggiore o uguale a due, di sotto-vani di misura. Un sensore primario e N-1 sensori di portata secondari sono, quindi, posti ciascuno in un rispettivo sotto-vano di detta pluralità di sotto-vani di misura, con ogni sensore associato ad un corrispondente gruppo di misura 31. In caso di malfunzionamento del sensore primario, il sistema di controllo 40 seleziona e attiva uno tra gli N-1 sensori secondari per misurare il relativo sotto-flusso di gas. In general, the dividing element divides the measuring compartment into a number N, with an integer N greater than or equal to two, of measuring sub-compartments. A primary sensor and N-1 secondary flow sensors are, therefore, each placed in a respective sub-compartment of said plurality of measuring sub-compartments, with each sensor associated with a corresponding measuring group 31. In case of malfunction of the primary sensor, the control system 40 selects and activates one of the N-1 secondary sensors to measure the related gas sub-flow.

Inoltre, nonostante l’esempio sopra descritto preveda l’accensione di un unico sensore di portata, chiamato sensore di portata primario, al fine di massimizzare il risparmio energetico, è altresì chiaro che in altre forme di realizzazione in cui il contatore di gas comprende più di due sensori di portata, è possibile mantenere accesi più sensori di portata mantenendone spento almeno uno (chiamato sensore di portata secondario). In queste forme di realizzazione vi saranno dunque una pluralità di sensori di portata primari accesi che effettuano misure ed uno o più sensori di portata secondari che vengono mantenuti spenti. Il numero sensori di portata primari e secondari, può quindi essere diverso a seconda delle forme di realizzazione implementate, ciò nonostante sarà possibile implementare i metodi sopra descritti di misura di portata e di identificazione di malfunzionamento di un sensore di portata. A d esempio, in un contatore con quattro sensori, durante le misure due possono agire da sensori di portata primari e due da sensori di portata secondari. Essendo nota la relazione, dalla fase di configurazione del contatore, tra i sotto-flussi misurati dai quattro sensori di portata ed il flusso totale, dalla misura effettuata dai due sensori sarà possibile calcolare il flusso totale partendo dalle relazioni tra sotto-flussi e flusso totale determinate in fase di configurazione. Furthermore, although the example described above provides for the switching on of a single flow sensor, called primary flow sensor, in order to maximize energy savings, it is also clear that in other embodiments in which the gas meter comprises several of two flow sensors, it is possible to keep more flow sensors on by keeping at least one off (called secondary flow sensor). In these embodiments there will therefore be a plurality of primary flow sensors turned on which perform measurements and one or more secondary flow sensors which are kept off. The number of primary and secondary flow sensors can therefore be different according to the embodiments implemented, nevertheless it will be possible to implement the above described methods of flow measurement and identification of malfunction of a flow sensor. For example, in a meter with four sensors, during the measurements two can act as primary flow sensors and two as secondary flow sensors. Since the relationship, from the configuration phase of the meter, between the sub-flows measured by the four flow sensors and the total flow is known, from the measurement carried out by the two sensors it will be possible to calculate the total flow starting from the relationships between sub-flows and total flow determined during configuration.

In una forma di realizzazione alternativa (non illustrata), i sensori possono essere di diversa tipologia, ad esempio sensori a ultrasuoni. In an alternative embodiment (not shown), the sensors can be of different types, for example ultrasonic sensors.

In una differente forma di realizzazione (non illustrata) i due sensori 50 possono avere un cablaggio comune. In tale caso, il sistema di controllo 60 può essere configurato per attivare selettivamente l’uno o l’altro sensore 50 per mezzo di un segnale di controllo predeterminato o includendo un’intestazione o header indicativo del sensore selezionato in ciascun segnale fornito tramite il cablaggio. In a different embodiment (not shown) the two sensors 50 can have a common wiring. In such a case, the control system 60 can be configured to selectively activate either sensor 50 by means of a predetermined control signal or by including a header indicative of the selected sensor in each signal supplied via the wiring. .

In altre forme di realizzazione (non illustrate), il corpo cavo 10 e il coperchio 20 possono avere forme geometriche differenti rispetto a quella illustrata nelle Figure da 1 a 7 o essere sostituiti da due gusci adatti ad accoppiarsi per definire un vano di misura 11 a tenuta stagna. In other embodiments (not shown), the hollow body 10 and the lid 20 can have different geometric shapes with respect to that shown in Figures 1 to 7 or be replaced by two shells suitable for coupling to define a measuring compartment 11 a Watertight.

In una differente forma di realizzazione (non illustrata), il metodo 900 può comprendere una procedura di calcolo della portata ad alta precisione, la quale prevede di attivare contemporaneamente entrambi i sensori 50 e utilizzare entrambe le misure di portata fornite dagli stessi per calcolare la portata totale del fluido che attraversa il contatore di gas 1. In a different embodiment (not shown), the method 900 can comprise a high-precision flow calculation procedure, which provides for simultaneously activating both sensors 50 and using both flow measurements provided by them to calculate the flow rate. total amount of fluid passing through the gas meter 1.

Infine, tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi secondo le specifiche esigenze implementative senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni. Finally, all the details can be replaced by other technically equivalent elements. In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to the specific implementation needs without thereby departing from the protection scope of the following claims.

In particolare, sebbene si sia fatto riferimento al calcolo di una portata del flusso di fluido, nulla vieta di prevedere di calcolare una quantità – ad esempio, un volume o una massa – del gas che è transitato attraverso l’intero contatore di gas 1 a partire da un istante temporale di interesse – ad esempio, dalla messa in funzione dello stesso – calcolata sulla base delle portate misurate. In particular, although reference has been made to the calculation of a flow rate of the fluid, nothing prevents us from calculating a quantity - for example, a volume or a mass - of the gas that has passed through the entire gas meter 1 a starting from an instant of interest - for example, from its commissioning - calculated on the basis of the measured flow rates.

Inoltre, sebbene la forma di realizzazione considerata si faccia riferimento a un contatore di gas, gli insegnamenti della presente invenzione possono essere adattati per un contatore di un qualsiasi fluido, anche un fluido non aeriforme, mutatis mutandis. Furthermore, although the considered embodiment refers to a gas meter, the teachings of the present invention can be adapted for a meter of any fluid, even a non-aeriform fluid, mutatis mutandis.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo (900) per misurare un flusso di gas che attraversa un contatore di gas (1) comprendente un vano di misura (11) ed una pluralità di sensori di portata disposti all’interno del vano di misura (11), in cui detta pluralità di sensori di portata comprende un sensore di portata primario (50) e un sensore di portata secondario (50), ed in cui il metodo (900) comprende le fasi di: - dividere (901) il flusso di gas in almeno due sotto-flussi di gas mediante un elemento divisore (70) posto all’interno del vano di misura; - attivare (903) il sensore di portata primario (50) per misurare una portata di un corrispondente sotto-flusso di gas mentre il sensore di portata secondario (50) è spento, e - calcolare(906) una misura di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario (50) e sulla base di una relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. CLAIMS Method (900) for measuring a flow of gas passing through a gas meter (1) comprising a measuring compartment (11) and a plurality of flow sensors arranged inside the measuring compartment (11), in which said plurality of flow sensors comprises a primary flow sensor (50) and a secondary flow sensor (50), and in which the method (900) comprises the steps of: - divide (901) the gas flow into at least two gas sub-flows by means of a divider element (70) placed inside the measurement compartment; - activate (903) the primary flow sensor (50) to measure a flow rate of a corresponding gas sub-flow while the secondary flow sensor (50) is off, and - calculating (906) a flow rate measurement of the gas flow on the basis of the flow measurement made by the primary flow sensor (50) and on the basis of a predetermined relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow.

2. Il metodo (900) secondo la rivendicazione 1, in cui la relazione predeterminata è determinata mediante una fase di calibrazione comprendente le fasi di: - predisporre (1001) un flusso di gas di calibrazione con portata nota; - dividere (1003) il flusso di gas in almeno due sotto-flussi di gas di calibrazione mediante detto elemento divisore (70); - misurare (1006) la portata di un sotto-flusso di gas di calibrazione tramite il sensore di portata primario (50), e - determinare (1009) la relazione predeterminata come relazione tra la portata del sotto-flusso di gas di calibrazione misurata dal sensore di portata primario (50), rispettivamente, e la portata nota del flusso di gas di calibrazione. The method (900) according to claim 1, wherein the predetermined relationship is determined by means of a calibration step comprising the steps of: - arranging (1001) a flow of calibration gas with a known flow rate; - dividing (1003) the gas flow into at least two calibration gas sub-flows by means of said divider element (70); - measure (1006) the flow rate of a calibration gas sub-flow via the primary flow sensor (50), and - determining (1009) the predetermined relationship as the relationship between the flow rate of the calibration gas sub-flow measured by the primary flow sensor (50), respectively, and the known flow rate of the calibration gas flow.

3. Il metodo (900) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’elemento divisore (70) suddivide il vano di misura in un numero N, con N intero maggiore o uguale a due, di sotto-vani di misura, in cui si prevedono N-1 sensori di portata secondari, ed in cui detto sensore primario e detti N-1 sensori di portata secondari sono posti ciascuno in un rispettivo sotto-vano di detta pluralità di sotto-vani di misura. The method (900) according to claim 1 or 2, wherein the dividing element (70) divides the measuring compartment into a number N, with integer N greater than or equal to two, of measuring sub-compartments, in wherein N-1 secondary flow sensors are provided, and in which said primary sensor and said N-1 secondary flow sensors are each placed in a respective sub-compartment of said plurality of measurement sub-compartments.

4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui detto sensore di portata primario (50) e detti N-1 sensori di portata secondari (50) sono uguali. Method according to claim 3, wherein said primary flow sensor (50) and said N-1 secondary flow sensors (50) are the same.

5. Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui detto sensore di portata primario (50) e detti N-1 sensori di portata secondari (50) sono associati a rispettivi apparati di misura (30), detti rispettivi apparati di misura (30) essendo uguali tra loro. Method according to claim 4, wherein said primary flow sensor (50) and said N-1 secondary flow sensors (50) are associated with respective measuring apparatuses (30), said respective measuring apparatuses (30) being equal to each other.

6. Metodo (900) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, ulteriormente comprendente i passi di: - identificare (1103) un malfunzionamento del sensore di portata primario (50); - in caso sia identificato un malfunzionamento, disattivare (1106) il sensore di portata primario (50) e attivare (1106) il sensore di portata secondario (50), e - calcolare (1109) la misura di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata fornite dal sensore secondario (50) e sulla base di una relazione secondaria predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. Method (900) according to any one of the preceding claims, further comprising the steps of: - identify (1103) a malfunction of the primary flow sensor (50); - if a malfunction is identified, deactivate (1106) the primary flow sensor (50) and activate (1106) the secondary flow sensor (50), and - calculate (1109) the flow rate measurement of the gas flow on the basis of the flow rate measurement provided by the secondary sensor (50) and on the basis of a predetermined secondary relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow.

7. Metodo (900) secondo la rivendicazione 6, in cui la relazione empirica secondaria è determinata mediante una fase di calibrazione comprendente le fasi di - predisporre (1001) un flusso di gas di calibrazione con portata nota; - dividere (1003) il flusso di gas in almeno due sotto-flussi di gas di calibrazione mediante detto elemento divisore (70); - misurare (1006) la portata di un sotto-flusso di gas di calibrazione tramite il sensore di portata primario (50), - misurare (1009) la portata di un ulteriore sotto-flusso di gas di calibrazione tramite il sensore di portata secondario (50), e - determinare (1012) la relazione secondaria predeterminata come relazione tra la portata del sotto-flusso di gas di calibrazione misurata dal sensore di secondario (50), rispettivamente, e la portata nota del flusso di gas. Method (900) according to claim 6, wherein the secondary empirical relationship is determined by means of a calibration step comprising the steps of - setting up (1001) a flow of calibration gas with a known flow rate; - dividing (1003) the gas flow into at least two calibration gas sub-flows by means of said divider element (70); - measure (1006) the flow rate of a calibration gas sub-flow via the primary flow sensor (50), - measure (1009) the flow rate of an additional calibration gas sub-flow via the secondary flow sensor (50), and - determining (1012) the predetermined secondary relationship as the relationship between the flow rate of the calibration gas sub-flow measured by the secondary sensor (50), respectively, and the known flow rate of the gas flow.

8. Metodo (900) secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui la fase di identificare (1103) un malfunzionamento del sensore di portata primario (50) comprende almeno uno tra i seguenti passi: - identificare una mancata ricezione della misura di portata dal sensore di portata primario (50) per un intervallo di tempo predeterminato, - identificare una mancata risposta a un segnale di controllo fornito al sensore di portata primario (50), e - identificare una differenza tra una misura di portata fornita dal sensore di portata primario (50) ed un valore atteso di portata, o un intervallo di valori attesi di portata. Method (900) according to claim 6 or 7, wherein the step of identifying (1103) a malfunction of the primary flow sensor (50) comprises at least one of the following steps: - identify a failure to receive the flow measurement from the primary flow sensor (50) for a predetermined time interval, - identify a lack of response to a control signal supplied to the primary flow sensor (50), e - identify a difference between a flow measurement provided by the primary flow sensor (50) and an expected flow value, or a range of expected flow values.

9. Metodo (900) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 6 a 8, ulteriormente comprendente le fasi di: - conteggiare (1201) un tempo trascorso dallo spegnimento del sensore di portata primario (50); - trascorso un intervallo di tempo prefissato, riattivare (1206) il sensore di portata primario (50) considerato malfunzionante; - verificare (1209) la correttezza della misura di portata fornita dal sensore primario (50), e - in caso la misura di portata fornita dal sensore di portata primario (50) sia corretta, disattivare (1215) il sensore di portata secondario (50), e - calcolare (1215) la misura di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario (50) e sulla base della relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato. Method (900) according to any one of the preceding claims 6 to 8, further comprising the steps of: - count (1201) a time elapsed since the primary flow sensor (50) turned off; - after a predetermined time interval, reactivate (1206) the primary flow sensor (50) considered to be malfunctioning; - check (1209) the correctness of the flow measurement provided by the primary sensor (50), e - if the flow measurement provided by the primary flow sensor (50) is correct, deactivate (1215) the secondary flow sensor (50), and - calculate (1215) the measurement of the flow rate of the gas flow on the basis of the measurement of the flow rate carried out by the primary flow sensor (50) and on the basis of the predetermined relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow.

10. Metodo (900) secondo la rivendicazione 9, in cui detto elemento divisore divide il vano di misura in due sotto-vani di uguale volume e divide il flusso di gas è in due sotto-flussi di gas ciascuno attraversante un rispettivo sotto-vano, in cui il sensore di portata primario (50) ed il sensore di portata secondario (50) sono posti ognuno in un sotto-vano, ed in cui la fase di verificare (1109) la correttezza delle misure di portata fornita dal sensore di portata primario (50) considerato malfunzionante comprende i passi di: - confrontare la misura di portata fornita dal sensore di portata primario (50) con la misura di portata fornita dal sensore di portata secondario (50), e - in caso sia verificata una corrispondenza tra dette misure di portata, identificare come corretta la misura di portata fornita dal sensore di portata primario (50). Method (900) according to claim 9, in which said dividing element divides the measurement compartment into two sub-compartments of equal volume and divides the gas flow into two gas sub-flows each passing through a respective sub-compartment, in which the primary flow sensor (50) and the secondary flow sensor (50) are each placed in a sub-compartment, and in which the step of verifying (1109) the correctness of the flow measurements provided by the primary flow sensor (50) considered to be malfunctioning includes the steps of: - compare the flow measurement provided by the primary flow sensor (50) with the flow measurement provided by the secondary flow sensor (50), and - if a correspondence is verified between these flow measurements, identify the correct flow provided by the primary flow sensor (50).

11. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui: - detta pluralità di sensori comprende N sensori di portata, - detto elemento divisore (70) suddivide il vano di misura (11) in un numero N di sotto-vani (111) e divide il flusso di gas in N sotto-flussi di gas ciascuno attraversante un rispettivo sotto-vano (111), - il sensore di portata primario (50) e gli N-1 sensori di portata secondari (50) essendo posti ciascuno in un rispettivo sotto-vano di detta pluralità di sottovani di misura, e in cui la fase di verificare (1109) la correttezza della misura di portata fornita dal sensore di portata primario (50) considerato malfunzionante comprende i passi di: - misurare la portata del corrispondente sotto-flusso di gas tramite il sensore di portata primario (50); - calcolare una misura primaria di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario (50) e sulla base della relazione predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato; - misurare la portata di un corrispondente sotto-flusso di gas tramite un sensore di portata secondario (50); - calcolare almeno una misura secondaria di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata secondario (50) e sulla base della relazione secondaria predeterminata tra il flusso di gas e il sottoflusso di gas misurato; - confrontare la misura primaria di portata del flusso di gas con la misura secondaria di portata del flusso di gas, e - in caso sia verificata una corrispondenza tra la misura primaria del flusso di gas e la misura secondaria del flusso di gas, considerare come corretta la misura di portata fornita dal sensore di portata primario (50). Method according to claim 9, wherein: - said plurality of sensors comprises N flow sensors, - said dividing element (70) divides the measurement compartment (11) into a number N of sub-compartments (111) and divides the gas flow into N gas sub-flows each passing through a respective sub-compartment (111), - the primary flow sensor (50) and the N-1 secondary flow sensors (50) each being placed in a respective sub-compartment of said plurality of measuring sub-compartments, and in which the step of verifying (1109) the correctness of the flow measurement provided by the primary flow sensor (50) considered to be malfunctioning includes the steps of: - measuring the flow rate of the corresponding gas sub-flow through the primary flow sensor (50); - calculating a primary flow rate measurement of the gas flow on the basis of the flow rate measurement performed by the primary flow sensor (50) and on the basis of the predetermined relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow; - measuring the flow rate of a corresponding gas sub-flow by means of a secondary flow sensor (50); - calculating at least one secondary flow rate measurement of the gas flow on the basis of the flow rate measurement performed by the secondary flow sensor (50) and on the basis of the predetermined secondary relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow; - compare the primary gas flow rate measurement with the secondary gas flow rate measurement, e - if there is a correspondence between the primary measurement of the gas flow and the secondary measurement of the gas flow, consider the flow measurement provided by the primary flow sensor (50) as correct.

12. Contatore di gas (1) comprendente: - un vano di misura (11) destinato ad essere attraversato da un flusso di gas; - una pluralità di sensori di portata, detta pluralità di sensori di portata comprendendo un sensore di portata primario (50) e un sensore di portata secondario (50) disposti all’interno del vano di misura (11); - un elemento divisore (70) disposto all’interno del vano di misura (11) e adatto a dividere il flusso di gas in due sotto-flussi di gas, e - un sistema di controllo (60) operativamente connesso al sensore di portata primario (50) e al sensore di portata secondario (50) per ricevere misure di portata di flusso effettuate dal sensore di portata primario e dal sensore di portata secondario, e in cui il sistema di controllo (60) conserva memorizzata una relazione empirica predeterminata tra il flusso di gas e il sotto-flusso di gas misurato, ed in cui il sistema di controllo (60) è configurato per attivare il solo sensore di portata primario (50) per misurare una portata di un corrispondente sotto-flusso di gas, e calcolare una misura di portata del flusso di gas sulla base della misura di portata effettuata dal sensore di portata primario (50) e sulla base della relazione empirica predeterminata. 12. Gas meter (1) comprising: - a measurement compartment (11) intended to be crossed by a flow of gas; - a plurality of flow sensors, said plurality of flow sensors comprising a primary flow sensor (50) and a secondary flow sensor (50) arranged inside the measurement compartment (11); - a divider element (70) arranged inside the measurement compartment (11) and suitable for dividing the gas flow into two gas sub-flows, and - a control system (60) operatively connected to the primary flow sensor (50) and to the secondary flow sensor (50) to receive flow rate measurements made by the primary flow sensor and the secondary flow sensor, and in which the control system (60) stores a predetermined empirical relationship between the gas flow and the measured gas sub-flow, and in which the control system (60) is configured to activate only the primary flow sensor ( 50) to measure a flow rate of a corresponding gas sub-flow, and calculate a flow rate measurement of the gas flow based on the flow measurement made by the primary flow sensor (50) and based on the predetermined empirical relationship.

13. Contatore di gas (1) secondo la rivendicazione 12, in cui il sensore di portata primario (50) e il sensore di portata secondario (50) comprendono uno tra: - un sensore termomassico, e - un sensore a ultrasuoni. Gas meter (1) according to claim 12, wherein the primary flow sensor (50) and the secondary flow sensor (50) comprise one of: - a thermomassic sensor, e - an ultrasonic sensor.

14. Contatore di gas (1) secondo la rivendicazione 12 o 13, comprendente un elemento di ricezione di fluido primario (35) e un elemento di ricezione secondario (35) disposti nel vano di misura (11) e separati dall’elemento divisore (70), ciascuno per ricevere un rispettivo sotto-flusso di gas, in cui il sensore di portata primario (50) è accoppiato all’elemento di ricezione di fluido primario (35), per misurare la portata del sotto-flusso di gas che attraversa lo stesso e il sensore di portata secondario (50), è accoppiato all’elemento di ricezione di fluido secondario (35), per misurare la portata del sotto-flusso di gas che attraversa lo stesso. Gas meter (1) according to claim 12 or 13, comprising a primary fluid receiving element (35) and a secondary receiving element (35) arranged in the measuring chamber (11) and separated from the dividing element ( 70), each to receive a respective gas sub-flow, wherein the primary flow sensor (50) is coupled to the primary fluid receiving element (35), to measure the flow rate of the gas sub-flow passing through the same and the secondary flow sensor (50), is coupled to the secondary fluid receiving element (35), to measure the flow rate of the gas sub-flow passing through it.