ENFLOW: Energiflödesmätning av natur och biogas för bostadsapplikationer

Syfte och mål

Världserfarenhet visar att både gaskonsumenter och leverantörer skulle ha stor nytta av möjligheten för att utföra energiflödesmätning på förbrukningsplatsen med ett instrument som kan mäta både gasflöde och värmevärde. Syftet med projektet var att utveckla och validera mättekniken, kalkylalgoritmer och instrumentprototypen som gör det möjligt att uppskatta värmevärdet baserat på ultraljudsmätningen som utförs av den typiska ultraljudsgasflödesmätaren för bostäder.

Resultat och förväntade effekter

Inom projektet har vi utvecklat kalkylalgoritmer som ger möjlighet för uppskatta naturgasens värmevärde baserat på mätningar av naturgasens fysikaliska egenskaper: ljudhastighet och ljuddämpning. Dessa egenskaper kan erhållas under typiska gasflödesmätningar som utförs av en ultraljudsgasflödesmätare för bostäder som arbetar med en specificerad hög frekvens av ultraljud 500kHz och 1MHz. Algoritmens prestanda beror på gassammansättningen och acceptabel prestanda uppnåddes för tillämpningar med begränsade gasgrupper.

Upplägg och genomförande

Kalkylalgoritmer är baserad på en maskininlärningsmodell byggd på experimentellt erhållna datamängder. Den experimentella undersökningen bestod av simulering och analys av det stora antalet gassammansättningar som representerar realistisk natur- och biogas, med hjälp av en speciellt skapad gasblandningsstation, utvecklade sensormatriser och referensgaskromatografi. I samarbete med tyska partners utvecklades och testades testupplägget för mätning av ljudhastighet och ljuddämpning vid olika frekvenser under en omfattande experimentkampanj.