JP6436718B2 - Electromagnetic water meter - Google Patents

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Description

本発明は水道メータに関し、特に電磁式水道メータに関するものである。   The present invention relates to a water meter, and more particularly to an electromagnetic water meter.

従来より、羽根車を有し、羽根車の回転に連動して水道メータを通過した水の積算流量を計数して表示する縦型水道メータが知られている(特許文献1)。
特許文献1に記載された縦型水道メータでは、メータケースにて水平方向に開口された流入口から流入された水道水が下側部屋(導入路)に案内されるとともに、下側部屋にて水道水の水流方向が略垂直方向に変化され、その後水道水は整流器から羽根車を経てメータケースの流出口から水道管に流出されるように構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a vertical water meter that has an impeller and counts and displays an integrated flow rate of water that has passed through the water meter in conjunction with the rotation of the impeller (Patent Document 1).
In the vertical water meter described in Patent Document 1, tap water flowing from an inflow port opened in the horizontal direction in the meter case is guided to the lower room (introduction channel), and in the lower room. The direction of the tap water flow is changed to a substantially vertical direction, and then the tap water flows from the rectifier through the impeller to the water pipe through the outlet of the meter case.

かかる水道メータでは、メータケースの上部に配置されるメータユニットにより、羽根車の回転に連動して水道メータを通過した水の積算流量を計数して表示するものである。   In such a water meter, the integrated flow rate of water that has passed through the water meter is counted and displayed in conjunction with the rotation of the impeller by a meter unit disposed at the top of the meter case.

特開2007−333686公報JP2007-333686A

ここに、特許文献1に記載された羽根車を用いた機械式の水道メータでは、羽根車のような可動構成物を使用する関係上、羽根車に異物が混入した場合には羽根車が動かなくなってしまい、結果的に水道水の流量を計測できなくなる虞がある。また、羽根車を使用する水道メータに大流量の水道水が流入されると、同様に羽根車が破損して水道水の流量を計測できなくなる虞もある。   Here, the mechanical water meter using the impeller described in Patent Document 1 uses a movable component such as an impeller, so that the impeller moves when foreign matter is mixed into the impeller. As a result, the flow rate of tap water may not be measured. In addition, if a large amount of tap water flows into a water meter that uses an impeller, the impeller may be similarly damaged, making it impossible to measure the flow rate of tap water.

このような事情を勘案して、羽根車を使用することなく一対の検出電極を使用して、電磁的に水道水の流量を積算する、所謂、電磁式水道メータが普及している。かかる電磁式水道メータでは、メータケース内に内蔵された直管状の測定管の内壁にて対向する位置に一対の検出電極を配置するとともに電磁石を介して測定管内に磁界を形成しておき、導電性の水道水が測定管内に形成された磁界を直角に通過する際に発生する起電力を検出電極を介して検出することにより、水道水の積算流量を検出している。   In view of such circumstances, a so-called electromagnetic water meter that uses a pair of detection electrodes without using an impeller and electromagnetically integrates the flow rate of tap water has become widespread. In such an electromagnetic water meter, a pair of detection electrodes are arranged at opposing positions on the inner wall of a straight tubular measuring tube built in the meter case, and a magnetic field is formed in the measuring tube via an electromagnet, thereby conducting The integrated flow rate of tap water is detected by detecting an electromotive force generated when the natural tap water passes through the magnetic field formed in the measurement pipe at right angles through the detection electrode.

ところで、水道メータに使用されるメータケースは比較的堅牢に形成されており、長期の使用に十分耐えるものであり、前記特許文献1に記載された羽根車を使用する機械的水道メータのメータケースを電磁式水道メータのメータケースに転用することが検討されている。   By the way, the meter case used for the water meter is formed relatively robustly and can sufficiently withstand long-term use, and the meter case of the mechanical water meter using the impeller described in Patent Document 1 above. Is being considered for diversion to the meter case of an electromagnetic water meter.

しかしながら、特許文献1に記載れた縦型水道メータに使用されるメータケースでは、前記したようにメータケースにて水平方向に開口された流入口から流入された水道水が下側部屋(導入路)に案内されるとともに、下側部屋にて水道水の水流方向が略垂直方向に変化され、その後水道水は整流器から羽根車を経てメータケースの流出口から水道管に流出される。   However, in the meter case used for the vertical water meter described in Patent Document 1, as described above, the tap water that has flowed in from the inflow port opened in the horizontal direction in the meter case is the lower room (introduction channel). ) And the direction of tap water flow is changed to a substantially vertical direction in the lower room, and then tap water flows from the rectifier through the impeller to the water pipe from the outlet of the meter case.

このように、内部で水道水の水流方向が変化されるメータケースでは、水流方向が変化することに起因して、流量測定が行われる測定管の内側壁で流速の偏り(偏流)が発生する。かかる偏流は、水道水の流入方向に依存して測定管の内側壁で分布する傾向があり、電磁式水道メータにおいて測定管の内部を流れる水道水の流量を正確に測定するには、測定管の内側壁で大きな偏流を検出可能な位置に一対の検出電極を配置する必要がある。   As described above, in the meter case in which the direction of tap water flow is changed, the flow rate deviation (uneven flow) occurs on the inner wall of the measurement pipe where the flow rate is measured due to the change in the water flow direction. . Such drift tends to be distributed on the inner wall of the measuring pipe depending on the inflow direction of the tap water. To accurately measure the flow rate of tap water flowing inside the measuring pipe in an electromagnetic water meter, the measuring pipe It is necessary to arrange a pair of detection electrodes at a position where a large drift can be detected on the inner side wall.

本発明は前記従来の問題点を解消するためになされたものであり、羽根車を使用する縦型水道メータのケース本体を電磁式水道メータに使用することに基づきケース本体内で水道水の水流方向が変化する場合においても、測定管の内側壁にて発生する偏流の最大値及びその周辺値を確実に検出可能な位置に一対の検出電極を配設し、水道水の流量を正確に検出することができる電磁式水道メータを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and the water flow of tap water in the case body is based on using the case body of a vertical water meter using an impeller as an electromagnetic water meter. Even when the direction changes, a pair of detection electrodes are installed at positions that can reliably detect the maximum value of the drift generated on the inner wall of the measurement tube and its peripheral value, thereby accurately detecting the flow rate of tap water. An object of the present invention is to provide an electromagnetic water meter that can be used.

前記目的を達成するため請求項1に係る電磁式水道メータは、水道水が流入される流入口及び水道水が流出される流出口を有し、流入口と流出口との間で水道水の水流方向が変化されるケース本体と、前記ケース本体内で水道水の水流方向が変化する部分に配設される測定管と、前記測定管に固定され、水道水の流速を検出する一対の検出電極と、前記一対の検出電極により検出される水道水の流速を示す信号に基づいて水道水の流量を演算する変換器が内蔵され、前記測定管の下流側に配置される変換器ケースと、基部及び複数の足部を有し、基部を前記変換器ケースの底部に固定するとともに各足部の端部を前記測定管の下流側端部に固定することにより変換器ケースの底部と測定管の下流側端部との間に間隙を形成しつつ変換器ケースと測定管とを連結するブラケットと、を備え、前記ブラケットの足部は3つあり、この3つの足部は前記測定管の中心軸を中心とする円周上に均等に配置され、その1つの足部は前記流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに前記測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分上の前記測定管の中心軸に対して前記流入口側に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an electromagnetic water meter according to claim 1 has an inlet into which tap water is introduced and an outlet from which tap water is discharged, and tap water is provided between the inlet and the outlet. A case main body in which the water flow direction is changed, a measurement pipe disposed in a portion where the water flow direction of the tap water is changed in the case main body, and a pair of detections that are fixed to the measurement pipe and detect a flow rate of the tap water A converter case for calculating a flow rate of tap water based on a signal indicating a flow rate of tap water detected by the electrode and the pair of detection electrodes, and a converter case disposed on the downstream side of the measurement tube; A base and a plurality of feet, and the base is fixed to the bottom of the converter case, and the end of each foot is fixed to the downstream end of the measurement tube, whereby the bottom of the converter case and the measurement tube Converter case while forming a gap with the downstream end of A bracket for connecting to the measurement tube, and there are three feet of the bracket, and these three feet are evenly arranged on a circumference centering on the central axis of the measurement tube. The foot represents the direction of tap water flowing into the inlet and assumes a line passing through the central axis of the measuring pipe, and the inlet side of the central axis of the measuring pipe on the line It is characterized by being arranged in .

請求項2に係る電磁式水道メータは、請求項1の電磁式水道メータにおいて、前記一対の検出電極は、前記測定管内で水流方向の変化に起因して流速の偏りが発生する測定管の内側壁の所定範囲内で対向して配置されることを特徴とする。   The electromagnetic water meter according to claim 2 is the electromagnetic water meter according to claim 1, wherein the pair of detection electrodes are arranged inside the measurement tube where a deviation in flow velocity occurs due to a change in the direction of water flow in the measurement tube. It is arranged to face each other within a predetermined range of the wall.

請求項3に係る電磁式水道メータは、請求項1又は請求項2の電磁式水道メータにおいて、前記所定範囲は、前記流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに前記測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分を中心軸の回りに回転させた際に線分により測定管の内側壁に描かれる軌跡の範囲で定義され、前記軌跡の範囲は、前記線分を中心軸の回りに±10度以下の範囲で回転させた際に線分が測定管の内側壁に描く軌跡の範囲に対応することを特徴とする。   The electromagnetic water meter according to claim 3 is the electromagnetic water meter according to claim 1 or 2, wherein the predetermined range represents a water flow direction flowing into the inflow port and a center of the measuring pipe. Assuming a line segment passing through the axis, the line segment is defined by the range of the locus drawn on the inner wall of the measurement tube by the line segment when the line segment is rotated around the central axis. Is rotated around the central axis within a range of ± 10 degrees or less, the line segment corresponds to the range of the locus drawn on the inner wall of the measuring tube.

請求項4に係る電磁式水道メータは、請求項1乃至請求項3のいずれかの電磁式水道メータにおいて、前記測定管を流れる水道水が当たる前記変換器ケースの底部に設けられ、測定管からの水道水を変換器ケースの底部の周囲に分散する整流部を備えたことを特徴とする。 Electromagnetic water meter according to claim 4, in any one of electromagnetic water meter of claims 1 to 3, provided at the bottom of the converter case tap water impinges through the pre-Symbol measuring tube, the measuring tube It comprises a rectifying unit that disperses the tap water from around the bottom of the converter case.

請求項5に係る電磁式水道メータは、請求項1乃至請求項4のいずれかの電磁式水道メータにおいて、前記ケース本体の内部に形成され、前記測定管の上流側端部が挿入される挿入孔と、前記測定管の上流側端部を保持するとともに前記挿入孔に嵌合され、円環状に形成されたホルダ部材とを備え、前記ホルダ部材の上流側端部には、湾曲部が形成されていることを特徴とする。   The electromagnetic water meter according to claim 5 is the electromagnetic water meter according to any one of claims 1 to 4, wherein the electromagnetic water meter is formed inside the case main body and inserted into the upstream end portion of the measuring pipe. A hole and a holder member that holds the upstream end of the measurement tube and is fitted into the insertion hole and is formed in an annular shape, and a curved portion is formed at the upstream end of the holder member It is characterized by being.

請求項6係る電磁式水道メータは、請求項5の電磁式水道メータにおいて、前記挿入孔の周囲には段差部が形成され、前記ホルダ部材の周囲には、前記段差部に係止される鍔部が形成されていることを特徴とする。   The electromagnetic water meter according to claim 6 is the electromagnetic water meter according to claim 5, wherein a stepped portion is formed around the insertion hole, and the holder member is locked to the stepped portion. A portion is formed.

請求項7に係る電磁式水道メータは、請求項4乃至請求項6のいずれかの電磁式水道メータにおいて、前記測定管の外周面との間に間隙を保持しつつ測定管を収納する測定管ケースと、前記変換器ケースの底部を貫通するとともに前記測定管と測定管ケースとの間隙に配置され、前記各検出電極と前記変換器ケースに収納される変換器とを電気接続する配線が挿通される防水パイプとを備え、前記防水パイプは、前記変換器ケースの底部と前記測定管の下流側端部との間に形成された間隙にて、前記流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに前記測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分上の前記測定管の中心軸に対して前記流入口側に配置されていることを特徴とする。 An electromagnetic water meter according to a seventh aspect of the present invention is the electromagnetic water meter according to any one of the fourth to sixth aspects, wherein the measurement tube is accommodated while maintaining a gap with the outer peripheral surface of the measurement tube. A wiring that penetrates the case and the bottom of the converter case and is arranged in a gap between the measurement tube and the measurement tube case and electrically connects each detection electrode and the converter housed in the converter case is inserted. The waterproof pipe is a water flow of tap water that flows into the inlet through a gap formed between the bottom of the converter case and the downstream end of the measurement pipe. A line segment that represents the direction and passes through the central axis of the measurement tube is assumed, and the line segment is arranged on the inlet side with respect to the central axis of the measurement tube on the line segment .

請求項1に係る電磁式水道メータでは、流入口と流出口との間で水道水の水流方向が変化されるケース本体内で水道水の水流方向が変化する部分に測定管を配設し、測定管に水道水の流速を検出する一対の検出電極を固定したので、縦型羽根車式水道メータのケース本体を電磁式水道メータに転用して水道メータのコストを格段に低減することができる。   In the electromagnetic water meter according to claim 1, the measuring pipe is disposed in a portion where the water flow direction of the tap water changes in the case body where the water flow direction of the tap water is changed between the inlet and the outlet, Since a pair of detection electrodes for detecting the flow rate of tap water is fixed to the measurement pipe, the case body of the vertical impeller water meter can be diverted to an electromagnetic water meter, and the cost of the water meter can be significantly reduced. .

請求項2に係る電磁式水道メータでは、水道水の流速を検出する一対の検出電極を測定管内で水流方向の変化に起因して流速の偏りが発生する測定管の内側壁の所定範囲内で対向して配置したので、測定管内で水道水の流速の偏りが発生した場合においても、水道水の流速のピークを確実に検出することができ、水道水の流量を高い測定精度で測定することができる。   In the electromagnetic water meter according to claim 2, the pair of detection electrodes for detecting the flow rate of tap water is provided within a predetermined range of the inner wall of the measurement tube in which a deviation in flow rate occurs due to a change in the direction of water flow in the measurement tube. Because they are placed facing each other, even if there is a bias in the flow rate of tap water in the measuring pipe, the peak of the flow rate of tap water can be reliably detected, and the flow rate of tap water must be measured with high measurement accuracy. Can do.

請求項3に係る電磁式水道メータでは、一対の検出電極が配置される測定管の内側壁における所定範囲を、流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分を中心軸の回りに回転させた際に線分により測定管の内側壁に描かれる軌跡の範囲で定義し、軌跡の範囲を線分を中心軸の回りに±10度以下の範囲で回転させた際に線分が測定管の内側壁に描く軌跡の範囲に対応させたので、各検出電極の中心部が軌跡の範囲内に存在する限り最適位置から多少ずれた場合でも、水道水の流速のピークを確実に検出することができ、水道水の流量を高い測定精度で測定することができる。このように、測定管内の内側壁における一対の各検出電極の配置位置にフレキシビリティを付与することができるので、各検出電極を測定管の内側壁に容易に配置することが可能となる。   In the electromagnetic water meter according to claim 3, the predetermined range on the inner wall of the measurement pipe in which the pair of detection electrodes is arranged represents the direction of tap water flowing into the inlet and passes through the central axis of the measurement pipe. Assuming a line segment, when the line segment is rotated around the central axis, it is defined by the range of the locus drawn on the inner wall of the measurement tube by the line segment, and the range of the locus is defined around the central axis. Since the line segment corresponds to the range of the locus drawn on the inner wall of the measuring tube when rotated within a range of ± 10 degrees or less, as long as the center portion of each detection electrode is within the range of the locus, it is somewhat from the optimal position. Even in the case of deviation, the peak of the tap water flow velocity can be reliably detected, and the tap water flow rate can be measured with high measurement accuracy. Thus, since flexibility can be given to the arrangement position of each pair of detection electrodes on the inner wall in the measurement tube, each detection electrode can be easily arranged on the inner wall of the measurement tube.

請求項4に係る電磁式水道メータでは、一対の検出電極により検出される水道水の流速を示す信号に基づいて水道水の流量を演算する変換器が内蔵された変換器ケースを測定管の下流側に配置し、測定管を流れる水道水が当たる変換器ケースの底部に、測定管からの水道水を変換器ケースの底部の周囲に分散する整流部を備えているので、測定管から流出した水道水は整流部により変換器ケースの底部の周囲に分散され、水道水の滞留や水流の乱れ・剥離が抑制される。これにより水流の圧力損失を低減することができる。   In the electromagnetic water meter according to claim 4, a converter case having a built-in converter for calculating the flow rate of tap water based on a signal indicating the flow rate of tap water detected by the pair of detection electrodes is provided downstream of the measurement tube. Since the rectifier that disperses the tap water from the measuring tube around the bottom of the converter case is provided at the bottom of the converter case that is placed on the side and that is struck by the tap water flowing through the measuring tube, it flows out of the measuring tube The tap water is dispersed around the bottom of the converter case by the rectifying unit, and stagnation of the tap water and turbulence and separation of the water flow are suppressed. Thereby, the pressure loss of a water flow can be reduced.

請求項5に係る電磁式水道メータでは、ケース本体の内部に形成され、測定管の上流側端部が挿入される挿入孔に嵌合され、測定管の上流側端部を保持する円環状に形成されたホルダ部材を備え、ホルダ部材の上流側端部には湾曲部を形成したので、ケース本体の流入口から流入した水道水は、ホルダ部材の湾曲部でスムーズに案内され、これにより測定管の上流側端部で水道水の滞留や水流の乱れ・剥離が抑制されるので水流の圧力損失を低減することができる。   The electromagnetic water meter according to claim 5 is formed in an annular shape that is formed inside the case body, is fitted into an insertion hole into which the upstream end of the measurement tube is inserted, and holds the upstream end of the measurement tube. Since the holder member is formed and a curved portion is formed at the upstream end of the holder member, tap water flowing in from the inlet of the case body is smoothly guided by the curved portion of the holder member, and thereby measured. Since the tap water stays at the upstream end of the pipe and the turbulence and separation of the water flow are suppressed, the pressure loss of the water flow can be reduced.

請求項6に係る電磁式水道メータでは、本体ケースの内部に形成された挿入孔の周囲に段差部が形成され、ホルダ部材の周囲には、段差部に係止される鍔部が形成されているので、水道水が測定管の上流側端部と挿入孔との間から本体ケース内に漏出してしまうことはなく、これにより流入口から流入される水道水を確実に測定管に流して正確に水量を測定することが可能となる。   In the electromagnetic water meter according to claim 6, a step portion is formed around the insertion hole formed inside the main body case, and a hook portion that is locked to the step portion is formed around the holder member. Therefore, tap water does not leak into the main body case from between the upstream end of the measurement tube and the insertion hole, and this ensures that the tap water flowing from the inflow port flows into the measurement tube. It becomes possible to measure the amount of water accurately.

請求項に係る電磁式水道メータでは、基部を変換器ケースの底部に固定するとともに各足部の端部を測定管の下流側端部に固定することにより変換器ケースの底部と測定管の下流側端部との間に間隙を形成しつつ変換器ケースと測定管とを連結するブラケットを備え、ブラケットの足部は、測定管から流出される水道水の水流抵抗を低減する位置に配置されているので、ブラケットの足部が測定管から流出される水道水の水流抵抗となることはなく、これにより水流抵抗を低減して水流の圧力損失を低減することができる。 In the electromagnetic water meter according to claim 1 , the base is fixed to the bottom of the converter case, and the end of each foot is fixed to the downstream end of the measurement tube to thereby fix the bottom of the converter case and the measurement tube. A bracket is provided to connect the converter case and the measurement pipe while forming a gap with the downstream end, and the foot of the bracket is positioned to reduce the water flow resistance flowing out of the measurement pipe Therefore, the foot portion of the bracket does not become the water flow resistance of the tap water flowing out from the measuring pipe, and thereby the water flow resistance can be reduced and the pressure loss of the water flow can be reduced.

請求項に係る電磁式水道メータでは、測定管の外周面との間に間隙を保持しつつ測定管を収納する測定管ケースと、変換器ケースの底部を貫通するとともに測定管と測定管ケースとの間隙に配置されて各検出電極と変換器ケースに収納される変換器とを電気接続する配線が挿通される防水パイプとを備え、防水パイプは、変換器ケースの底部と測定管の下流側端部との間に形成された間隙にて、測定管から流出される水道水の水流抵抗を低減する位置に配置されているので、防水パイプが測定管から流出される水道水の水流抵抗となることはなく、これにより水流抵抗を低減して水流の圧力損失を低減することができる。 In the electromagnetic water meter according to claim 7 , the measurement tube case that houses the measurement tube while maintaining a gap between the outer periphery of the measurement tube, the measurement tube and the measurement tube case while penetrating the bottom of the converter case And a waterproof pipe through which a wiring for electrically connecting each detection electrode and the converter housed in the converter case is inserted, and the waterproof pipe is provided at the bottom of the converter case and downstream of the measurement tube. Since the water flow resistance of the tap water flowing out from the measurement pipe is arranged in a gap formed between the side ends, the water resistance of the tap water flowing out of the measurement pipe is arranged at a position to reduce the water flow resistance from the measurement pipe. Thus, the water flow resistance can be reduced and the pressure loss of the water flow can be reduced.

本実施形態に係る電磁式水道メータの斜視図である。It is a perspective view of the electromagnetic water meter which concerns on this embodiment. 電磁式水道メータの模式断面図である。It is a schematic cross section of an electromagnetic water meter. 図2におけるA−A断面図である。It is AA sectional drawing in FIG. 電磁式水道メータの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of an electromagnetic water meter. 測定管に下防水パイプを溶接接合するとともに測定管ケースを溶接接合した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which welded and joined the measurement pipe case while welding the lower waterproof pipe to the measurement pipe. 変換器ケースに上防水パイプ及び変換器リングを溶接接合した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which welded and joined the upper waterproof pipe and the converter ring to the converter case. 接続ブラケットの基部に変換器ケースを溶接接合するとともに接続ブラケットの足部を測定管ケースに溶接接合した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which welded and joined the converter case to the base part of the connection bracket, and welded and joined the foot | leg part of the connection bracket to the measurement pipe case. 下ケースのフランジにパッキンを配置した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which has arrange | positioned packing to the flange of a lower case. 変換器ケースと測定管ケースとを溶接接合したものを下ケース内に挿嵌した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which inserted what welded and joined the converter case and the measurement tube case in the lower case. 下ケースのフランジに上ケースを組み付けた状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which assembled | attached the upper case on the flange of the lower case.

以下、本発明に係る電磁式水道メータについて、本発明を具体化した実施形態に基づき図面を参照しつつ説明する。先ず、本実施形態に係る電磁式水道メータ1の基本構成について図1乃至図4に基づき説明する。
電磁式水道メータ1は縦型の下ケース10を有し、かかる下ケース10内には後述するメータ本体20が挿嵌されている。下ケース10の上部にはフランジ10Aが形成されており、フランジ10Aには上ケース11が接合されてボルト11Aを介して締結されている。上ケース11の中央部には円形孔11Bが形成されており、かかる円形孔11Bからはメータ本体20の一部を構成する変換部40の変換器40A(図2参照)の上部に設けられた表示盤42が露出されている。かかる表示盤42には水道水の積算流量などが表示される。
Hereinafter, an electromagnetic water meter according to the present invention will be described based on an embodiment of the present invention with reference to the drawings. First, the basic configuration of the electromagnetic water meter 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
The electromagnetic water meter 1 has a vertical lower case 10, and a meter body 20 described later is inserted into the lower case 10. A flange 10A is formed on the upper portion of the lower case 10, and the upper case 11 is joined to the flange 10A and fastened via bolts 11A. A circular hole 11B is formed at the center of the upper case 11, and the circular hole 11B is provided above the converter 40A (see FIG. 2) of the conversion unit 40 constituting a part of the meter body 20. The display board 42 is exposed. The display panel 42 displays an accumulated flow rate of tap water.

下ケース10は、所謂、縦型羽根車式水道メータで汎用されているケースを本実施形態の電磁式水道メータ1のケースとして転用したものであり、この結果、下ケース10内では、図2にて矢印で示すように、水道水の水流方向が変化される。かかる事情下、下ケース10の転用を行うに際して、測定方式の相違を勘案して、以下に説明するように電磁式水道メータ1に転用できるように工夫を行っている。   The lower case 10 is a case where a so-called vertical impeller water meter is used as a case of the electromagnetic water meter 1 of the present embodiment. As a result, in the lower case 10, FIG. As shown by the arrow at, the direction of tap water flow is changed. Under such circumstances, when diverting the lower case 10, in consideration of the difference in measurement method, the invention is devised so that it can be diverted to the electromagnetic water meter 1 as described below.

電磁式水道メータ1は水道管に配設され、下ケース10は、図2に示すように、水道管から水道水を下ケース10内に流入する流入口12及び下ケース10から水道水を水道管に流出する流出口13が設けられている。下ケース10の上部には、円形の開口部14が設けられており、かかる開口部14の外周には、水平方向に延出されたフランジ10Aが形成されている。   As shown in FIG. 2, the electromagnetic water meter 1 is disposed in a water pipe, and the lower case 10 supplies tap water from the inlet 12 and the lower case 10 through which tap water flows into the lower case 10 from the water pipe. An outlet 13 is provided that flows out into the tube. A circular opening 14 is provided in the upper part of the lower case 10, and a flange 10 </ b> A extending in the horizontal direction is formed on the outer periphery of the opening 14.

また、下ケース10は大別して2つの部屋に分割されており、流入口12に連通して下側に配置される下側部屋15及び下側部屋15から上側に連通されて下側部屋15からの水道水が送られる上側部屋16が形成されている。下側部屋15と上側部屋16とは、円形の挿入孔17を介して上下方向で連通している。かかる挿入孔17には、後述する測定管31及び測定管ケース32の上流側端部31D、32A(図2中下側端部)が挿入されるとともに、測定管31及び測定管ケース32の上流側端部31D、32Aを保持するボトムホルダ54が嵌合される。挿入孔17の上側には、段差部17Aが形成されている。   The lower case 10 is roughly divided into two rooms. The lower case 15 communicates with the inflow port 12 and communicates upward from the lower room 15 and the lower room 15 arranged on the lower side. The upper room 16 to which the tap water is sent is formed. The lower chamber 15 and the upper chamber 16 communicate with each other in the vertical direction through a circular insertion hole 17. Upstream end portions 31 </ b> D and 32 </ b> A (lower end portions in FIG. 2) of a measurement tube 31 and a measurement tube case 32, which will be described later, are inserted into the insertion hole 17, and upstream of the measurement tube 31 and the measurement tube case 32. A bottom holder 54 that holds the side end portions 31D and 32A is fitted. On the upper side of the insertion hole 17, a step portion 17A is formed.

ボトムホルダ54は円筒状の本体部と、円形状の孔が開口された底面部54Aと、本体部の周囲から水平方向に延伸した鍔部54Bとを有する。鍔部54Bは、棚漏れ防止用パッキン55を挟んで挿入孔17の段差部17Aに係止される。また、ボトムホルダ54の上流側端部(図2中下側端部)に対応する底面部54Aには湾曲面が形成されている。更に、測定管31の下側水平部31Bは、間に測定管パッキン56を挟んでボトムホルダ54の底面部54Aに配置される。   The bottom holder 54 includes a cylindrical main body portion, a bottom surface portion 54A in which a circular hole is opened, and a flange portion 54B extending in the horizontal direction from the periphery of the main body portion. The flange portion 54B is locked to the stepped portion 17A of the insertion hole 17 with the shelf leakage preventing packing 55 interposed therebetween. Further, a curved surface is formed on the bottom surface portion 54 </ b> A corresponding to the upstream end portion (lower end portion in FIG. 2) of the bottom holder 54. Further, the lower horizontal portion 31B of the measurement tube 31 is disposed on the bottom surface portion 54A of the bottom holder 54 with the measurement tube packing 56 interposed therebetween.

メータ本体20は、基本的に測定部30及び変換部40から構成されており、測定部30と変換部40とは、接続ブラケット53を介して相互に連結されている。   The meter body 20 basically includes a measurement unit 30 and a conversion unit 40, and the measurement unit 30 and the conversion unit 40 are connected to each other via a connection bracket 53.

測定部30は、下ケース10内で水道水の水流方向が変化する部分に配設される測定管31、測定管31の外周面との間に間隙Sを保持しつつ測定管31を収納する測定管ケース32、測定管31の内側壁にて対向する位置に配置され測定管31を通過する水道水の流速を検出する一対の検出電極33、33、間隙Sに配置される一対の電磁コイル34を備えている。   The measurement unit 30 stores the measurement tube 31 while maintaining a gap S between the measurement tube 31 disposed in the lower case 10 at a portion where the water flow direction of the tap water changes and the outer peripheral surface of the measurement tube 31. A pair of detection electrodes 33 and 33 for detecting the flow velocity of tap water passing through the measurement pipe 31 and a pair of electromagnetic coils arranged in the gap S, which are arranged at opposing positions on the inner wall of the measurement pipe case 32 and the measurement pipe 31. 34 is provided.

測定管ケース32は円筒状に形成され、測定管ケース32より小径の円筒部31Aを有する。また、測定管31の上端部および下端部は円筒部31Aより外側水平方向に折り曲げられた水平部31Bを有する。また、水平部31Bの端部は測定管ケース32と接合される。   The measurement tube case 32 is formed in a cylindrical shape, and has a cylindrical portion 31 </ b> A having a smaller diameter than the measurement tube case 32. Moreover, the upper end part and lower end part of the measurement tube 31 have a horizontal part 31B bent in the horizontal direction outside the cylindrical part 31A. Further, the end of the horizontal portion 31B is joined to the measurement tube case 32.

図3に示すように、一対の検出電極33は、その接続部33Aが測定管31の円筒部31Aを貫通し、また、その検出部33Bが測定管31の内側壁から露出するように配置される。   As shown in FIG. 3, the pair of detection electrodes 33 are arranged such that the connection portion 33 </ b> A penetrates the cylindrical portion 31 </ b> A of the measurement tube 31 and the detection portion 33 </ b> B is exposed from the inner wall of the measurement tube 31. The

ここで、図3に示すように、一対の検出電極33を測定管31の内側壁に配置可能な範囲につき考察すると、かかる範囲は、下ケース10の流入口12から下ケース10内に流入される水道水の水流方向を表すとともに測定管31の中心軸31Cを通る線分Lを想定し、その線分Lを中心軸31Cの回りに回転させた際に線分Lにより測定管31の内側壁に描かれる軌跡の範囲で定義することができる。具体的に、かかる軌跡の範囲は、線分Lを中心軸31Cの回りに線分Lを基準に±10度以下の範囲で回転させた際に線分Lが測定管31の内側壁に描く軌跡の範囲に対応している。この軌跡の範囲は、各検出電極33における検出部33Bの検出中心が移動できる範囲である。   Here, as shown in FIG. 3, considering a range in which the pair of detection electrodes 33 can be arranged on the inner wall of the measurement tube 31, the range is introduced into the lower case 10 from the inlet 12 of the lower case 10. Assuming a line L passing through the central axis 31C of the measuring pipe 31 and representing the direction of tap water flow, and rotating the line L around the central axis 31C, the line L causes the inside of the measuring pipe 31 to It can be defined by the range of the trajectory drawn on the wall. Specifically, the range of the locus is drawn on the inner wall of the measurement tube 31 when the line segment L is rotated around the central axis 31C within a range of ± 10 degrees or less with respect to the line segment L. Corresponds to the range of the trajectory. The range of the locus is a range in which the detection center of the detection unit 33B in each detection electrode 33 can move.

一対の検出電極33は、測定管31の中心軸31Cを挟んで対向し、検出電極33における検出部33Bの中心が線分Lを通るように、測定管31の内側壁に配設される。また、一対の電磁コイル34は、測定管31の中心軸31Cを挟んで対向し、電磁コイル34の中心が線分Lと直交する線分M上に配設される。   The pair of detection electrodes 33 are opposed to each other with the central axis 31C of the measurement tube 31 interposed therebetween, and are arranged on the inner wall of the measurement tube 31 so that the center of the detection portion 33B in the detection electrode 33 passes through the line segment L. The pair of electromagnetic coils 34 are opposed to each other with the central axis 31 </ b> C of the measurement tube 31 interposed therebetween, and the center of the electromagnetic coil 34 is disposed on the line segment M orthogonal to the line segment L.

更に、図2に戻って説明を続ける。測定管31の水平部31Bを貫通するように下防水パイプ35が配設され、かかる下防水パイプ35は円筒状の形状を有して上部が大径となるように階段状に形成されている。下防水パイプ35には、後述する上防水パイプ44が大径の円筒部に挿入される。   Further, returning to FIG. A lower waterproof pipe 35 is disposed so as to penetrate the horizontal portion 31B of the measurement tube 31, and the lower waterproof pipe 35 has a cylindrical shape and is formed in a stepped shape so that the upper part has a large diameter. . In the lower waterproof pipe 35, an upper waterproof pipe 44 described later is inserted into a large-diameter cylindrical portion.

変換部40は、基本的に測定管31の上部に配置される変換器ケース41及び変換器ケース41に収納される変換器40Aから構成される。変換器ケース41は円筒状の胴部41Bと底部41Cを有し、底部41Cには、略円錐状に下方に突出した整流部41Aを有する。変換器ケース41は、測定管31の下流側(図2中上側)に配置される。変換器40Aは、一対の検出電極33により検出される水道水の流速を示す信号、具体的には、一対の検出電極33間に発生した電位差に基づいて測定管31を通過する水道水の流量を演算し、その演算された水道水の流量を表示盤42表示する。また、変換器40Aは、前記測定演算を行う際に電磁コイル34を通電し励磁させる。   The conversion unit 40 basically includes a converter case 41 disposed on the upper portion of the measurement tube 31 and a converter 40A accommodated in the converter case 41. The converter case 41 has a cylindrical body portion 41B and a bottom portion 41C, and the bottom portion 41C has a rectifying portion 41A protruding downward in a substantially conical shape. The converter case 41 is disposed on the downstream side (upper side in FIG. 2) of the measurement tube 31. The converter 40 </ b> A is a signal indicating the flow rate of tap water detected by the pair of detection electrodes 33, specifically, the flow rate of tap water passing through the measurement tube 31 based on the potential difference generated between the pair of detection electrodes 33. And the calculated flow rate of the tap water is displayed on the display panel 42. Further, the converter 40A energizes and energizes the electromagnetic coil 34 when performing the measurement calculation.

変換器ケース41の高さ方向の略中央部にて、変換器ケース41の外周には変換器リング43が固設されており、変換器ケース41は、変換器リング43と下ケース10のフランジ10Aとの間に上ケースパッキン51を介在させた状態で、上ケース11に対して締結固定される。   A converter ring 43 is fixed to the outer periphery of the converter case 41 at a substantially central portion in the height direction of the converter case 41, and the converter case 41 includes the flange of the converter ring 43 and the lower case 10. The upper case packing 51 is interposed between the upper case 11 and 10A.

変換器ケース41の底部41Cには、上防水パイプ44が底部41Cを貫通するように固着されている。かかる上防水パイプ44の下端部は、変換器ケース41の底部41Cから下方に突出されているとともに、その外周にOリング52が介装されている。そして、上防水パイプ44は、前記した下防水パイプ 35に挿入接合される。   An upper waterproof pipe 44 is fixed to the bottom 41C of the converter case 41 so as to penetrate the bottom 41C. The lower end portion of the upper waterproof pipe 44 protrudes downward from the bottom portion 41C of the converter case 41, and an O-ring 52 is interposed on the outer periphery thereof. The upper waterproof pipe 44 is inserted and joined to the lower waterproof pipe 35 described above.

前記のように下防水パイプ35と上防水パイプ44とから構成される防水パイプには、前記した検出電極33及び電磁コイル34と変換器40Aとを接続するリード線(不図示)が挿通される。   As described above, the lead pipe (not shown) connecting the detection electrode 33, the electromagnetic coil 34, and the converter 40A is inserted into the waterproof pipe constituted by the lower waterproof pipe 35 and the upper waterproof pipe 44. .

ここに、下防水パイプ35と上防水パイプ44とから構成される防水パイプは、変換器ケース41の底部41Cと測定管31の下流側端部(図2中上側端部)との間に形成された間隙にて、測定管31から流出される水道水の水流抵抗を低減する位置、具体的には、図3に示すように、測定管31の中心軸31Cに対して流入口12側(図2において測定管31及び変換器ケース41の右側)に配置されている。   Here, the waterproof pipe composed of the lower waterproof pipe 35 and the upper waterproof pipe 44 is formed between the bottom 41C of the converter case 41 and the downstream end (upper end in FIG. 2) of the measuring tube 31. The position where the flow resistance of tap water flowing out from the measurement pipe 31 is reduced in the gap, specifically, as shown in FIG. 3, the inlet 12 side (with respect to the central axis 31C of the measurement pipe 31 ( In FIG. 2, they are arranged on the right side of the measuring tube 31 and the converter case 41.

次に、測定管31と変換器ケース41との接続構造について説明する。測定管31と変換器ケース41とは、接続ブラケット53を介して相互に連結固定されている。接続ブラケット53は、図4に示すように、基部53A及び複数個(3個)の足部53Bを有している。基部53Aは、変換器ケース41の底部41Cに固定される。各足部53Bの下端部は、測定管31と測定管ケース32の下流側端部(図2中上側端部)に固定される。これにより、変換器ケース41と測定管31は、変換器ケース41の底部41Cと測定管31、測定管ケース32の上端部との間に間隙を形成しつつ固定連結される。
尚、接続ブラケット53の足部53Bは、基部53Aの下面で120度間隔で形成されており、1つの足部53Bは、図3における線分L上で流入口12側(図2、図3中右側)の位置にて測定管ケース32の上端部に固着され、また、残りの2つの足部53Bは、それぞれ120度間隔で測定管ケース32の上端部に固着されている。これにより、接続ブラケット53の各足部53Bは、測定管31から流出される水道水の水流抵抗を低減する位置に配置されることとなる。
Next, a connection structure between the measurement tube 31 and the converter case 41 will be described. The measurement tube 31 and the converter case 41 are connected and fixed to each other via a connection bracket 53. As shown in FIG. 4, the connection bracket 53 has a base 53A and a plurality of (three) feet 53B. The base 53A is fixed to the bottom 41C of the converter case 41. The lower end portion of each foot portion 53B is fixed to the downstream end portion (upper end portion in FIG. 2) of the measurement tube 31 and the measurement tube case 32. Thus, the converter case 41 and the measurement tube 31 are fixedly connected while forming a gap between the bottom 41C of the converter case 41 and the upper end of the measurement tube 31 and the measurement tube case 32.
Note that the foot portions 53B of the connection bracket 53 are formed at intervals of 120 degrees on the lower surface of the base portion 53A, and one foot portion 53B is on the inlet 12 side (see FIGS. 2 and 3) on the line segment L in FIG. The middle two positions) are fixed to the upper end of the measurement tube case 32, and the remaining two feet 53B are fixed to the upper end of the measurement tube case 32 at intervals of 120 degrees. Thereby, each leg part 53B of the connection bracket 53 will be arrange | positioned in the position which reduces the water-flow resistance of the tap water which flows out out of the measurement pipe | tube 31. FIG.

続いて、前記のように構成された電磁式水道メータ1により、水道水の流量を計測する計測方法について説明する。
水道水の流量を計測するには、変換器40Aにより電磁コイル34が励磁される。これにより測定管31内に磁界が発生される。測定管31内を導電性の水道水が通過すると、一対の検出電極33間に水道水の流速に応じた電位差が発生する。発生した電位差は、下防水パイプ35及び上防水パイプ44に挿通されたリード線(不図示)を介して変換器40Aへ伝達される。そして、変換器40Aにおいて、電位差に基づき流量が算出される。算出された流量は表示盤42に表示される。
Then, the measuring method which measures the flow volume of tap water with the electromagnetic water meter 1 comprised as mentioned above is demonstrated.
In order to measure the flow rate of tap water, the electromagnetic coil 34 is excited by the converter 40A. Thereby, a magnetic field is generated in the measuring tube 31. When conductive tap water passes through the measurement tube 31, a potential difference corresponding to the flow rate of tap water is generated between the pair of detection electrodes 33. The generated potential difference is transmitted to the converter 40A via a lead wire (not shown) inserted through the lower waterproof pipe 35 and the upper waterproof pipe 44. In the converter 40A, the flow rate is calculated based on the potential difference. The calculated flow rate is displayed on the display panel 42.

このとき、水道管から流入口12を通って下ケース10内に流れ込んだ水道水は、下側部屋15にて流れの向きが略垂直上方に変わり、測定管31を通過して上側部屋16に移動し、上側部屋16から流出口13に向かう。下側部屋15で流れの向きが変わるため、測定管31において、流速の偏りである、所謂偏流が発生する。具体的には、測定管31の水平断面において、流入口12側で流速は遅く、流出口13側で流速は速くなる。つまり、流速のピークとなる位置が測定管31の中心軸31Cからずれ、線分L上で高速から低速までの流速が分布する。従って、成分L上に一対の検出電極33を対向配置すれば、低速から高速までの流域を網羅して測定することができる。
これに対し、例えば、一対の検出電極33を線分Lと直交する線分M上に配置した場合には、高速および低速の流速を測定することができなくなり、この場合、広い流速分布に対し、中間の流速のみを測定することになる。この結果、測定精度が低下するおそれがある。
前記したように、線分L上に一対の検出電極33を対向配置すれば、流速のピークを含み、高速および低速の流速を含む分布の全範囲を測定することができるため、正確な測定を行うことができる。
尚、前記したように、検出電極33を配置する位置は、線分L上に限定されることはなく、図3に示すように、線分Lを基準として中心軸31Cの回りに±10度の回転範囲内であれば良い。かかる範囲内であれば、流速のピークを含んで正確に流速の測定を行うことができる。このように、水道水の流速を正確に測定する上で、各検出電極33を測定管31の内側壁に配置するについて、線分Lを基準に±10度の回転範囲内で配置することが可能であることから、各検出電極33を測定管31の内側壁に容易に配置することができる。
At this time, the direction of the tap water flowing into the lower case 10 from the water pipe through the inlet 12 is changed to a substantially vertical upper direction in the lower room 15, passes through the measuring pipe 31 and enters the upper room 16. Move and head from the upper room 16 to the outlet 13. Since the flow direction changes in the lower chamber 15, so-called drift, which is a deviation in flow velocity, occurs in the measurement tube 31. Specifically, in the horizontal cross section of the measurement tube 31, the flow velocity is slow on the inlet 12 side and the flow velocity is fast on the outlet 13 side. That is, the position where the peak of the flow velocity is shifted from the central axis 31C of the measuring tube 31, and the flow velocity from high speed to low speed is distributed on the line segment L. Therefore, if the pair of detection electrodes 33 are arranged opposite to each other on the component L, it is possible to measure over the basin from low speed to high speed.
On the other hand, for example, when the pair of detection electrodes 33 are arranged on the line segment M orthogonal to the line segment L, it becomes impossible to measure high and low flow rates. Only the intermediate flow rate will be measured. As a result, the measurement accuracy may be reduced.
As described above, if the pair of detection electrodes 33 are arranged opposite to each other on the line segment L, the entire range of the distribution including the peak of the flow velocity and including the high and low flow velocity can be measured. It can be carried out.
As described above, the position at which the detection electrode 33 is disposed is not limited to the line segment L, but is ± 10 degrees around the central axis 31C with respect to the line segment L as shown in FIG. The rotation range may be within the range. Within such a range, the flow rate can be accurately measured including the peak of the flow rate. As described above, in order to accurately measure the flow rate of tap water, each detection electrode 33 is arranged on the inner wall of the measurement tube 31 and can be arranged within a rotation range of ± 10 degrees with respect to the line segment L. Since it is possible, each detection electrode 33 can be easily arranged on the inner wall of the measurement tube 31.

次に、水道メータ1の組み立て方法について図4乃至図10を用いて説明する。図4は水道メータ1の分解斜視図である。図5乃至図10は組み立て手順を説明する図である。   Next, a method for assembling the water meter 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an exploded perspective view of the water meter 1. 5 to 10 are diagrams for explaining the assembly procedure.

先ず、測定管31に下防水パイプ35を溶接接合し、測定管31に検出電極33及び電磁コイル34を組み付ける。次に、測定管31に測定管ケース32を溶接接合する(図5参照)。続いて変換器ケース41に上防水パイプ44及び変換器リング43を溶接接合する(図6参照)。   First, the lower waterproof pipe 35 is welded to the measurement tube 31, and the detection electrode 33 and the electromagnetic coil 34 are assembled to the measurement tube 31. Next, the measurement tube case 32 is welded to the measurement tube 31 (see FIG. 5). Subsequently, the upper waterproof pipe 44 and the converter ring 43 are welded to the converter case 41 (see FIG. 6).

次に接続ブラケット53の基部53Aに変換器ケース41を載せ、また、上防水パイプ44にOリング52を嵌めて下防水パイプ35に挿入する。そして、変換器ケース41と接続ブラケット53の基部53Aとを溶接接合するとともに、測定管ケース32と接続ブラケット53の足部53Bを溶接接合する(図7参照)。このとき、上防水パイプ44及び下防水パイプ35並びに接続ブラケット53の1本の足部53Bとが、線分L上に配置されるように、溶接接合される。   Next, the converter case 41 is placed on the base 53 </ b> A of the connection bracket 53, and the O-ring 52 is fitted into the upper waterproof pipe 44 and inserted into the lower waterproof pipe 35. Then, the converter case 41 and the base portion 53A of the connection bracket 53 are welded and joined, and the measuring tube case 32 and the foot portion 53B of the connection bracket 53 are welded and joined (see FIG. 7). At this time, the upper waterproof pipe 44, the lower waterproof pipe 35, and one leg portion 53 </ b> B of the connection bracket 53 are welded and joined so as to be disposed on the line segment L.

次に、下ケース10の挿入孔17に設けられた段差部17Aに棚漏れ防止用パッキン55を設置し、更にボトムホルダ54を挿入する。また、上ケース11のフランジ10Aに上ケースパッキン51を設置する(図8参照)。次に測定管31の底部に測定管パッキン56を組み付け、変換器ケース41、接続ブラケット53と共に測定管31を下ケース10に挿入配置する(図9参照)。次に、上ケース11を組み付けるべく、下ケース10のフランジ10A、上ケースパッキン51、上ケース11の順に重ねられ、下ケース10のフランジ10Aに開口されたボルト孔、上ケース11及び上ケースパッキン51に開口されたボルト孔にボルト11Aを挿入し、締結する(図10参照)。その後、変換器40Aが組み付けられる。   Next, the shelf leakage preventing packing 55 is installed in the stepped portion 17 </ b> A provided in the insertion hole 17 of the lower case 10, and the bottom holder 54 is further inserted. Further, the upper case packing 51 is installed on the flange 10A of the upper case 11 (see FIG. 8). Next, the measurement tube packing 56 is assembled to the bottom of the measurement tube 31, and the measurement tube 31 is inserted into the lower case 10 together with the converter case 41 and the connection bracket 53 (see FIG. 9). Next, in order to assemble the upper case 11, the flange 10 </ b> A of the lower case 10, the upper case packing 51, and the upper case 11 are stacked in this order, and the bolt holes opened in the flange 10 </ b> A of the lower case 10, the upper case 11 and the upper case packing. The bolt 11A is inserted into the bolt hole opened in 51 and fastened (see FIG. 10). Thereafter, the converter 40A is assembled.

以上説明したように、本実施形態に係る電磁式水道メータ1によれば、流入口12と流出口13との間で水道水の水流方向が変化される下ケース10本体内で水道水の水流方向が変化する部分に測定管31を配設し、測定管31に水道水の流速を検出する一対の検出電極33を固定したので、ケース内で水流の方向が変化する縦型羽根車式水道メータのケースを電磁式水道メータに転用して水道メータのコストを格段に低減することができる。   As described above, according to the electromagnetic water meter 1 according to the present embodiment, the flow of tap water in the main body of the lower case 10 where the flow direction of tap water is changed between the inlet 12 and the outlet 13. Since the measuring pipe 31 is disposed in a portion where the direction changes, and the pair of detection electrodes 33 for detecting the flow rate of tap water is fixed to the measuring pipe 31, the vertical impeller-type water pipe in which the direction of the water flow changes in the case. The meter case can be diverted to an electromagnetic water meter, and the cost of the water meter can be significantly reduced.

また、流入口12と流出口13との間で水道水の水流方向が変化される下ケース10本体内で水道水の水流方向が変化する部分に測定管31を配設し、水道水の流速を検出する一対の検出電極33を測定管31内で水流方向の変化に起因して流速の偏りが発生する測定管31の内側壁の所定範囲内で対向して配置したので、測定管31内で水道水の流速の偏り(偏流)が発生した場合においても、水道水の流速のピークを確実に検出することができ、水道水の流量を高い測定精度で測定することができる。   In addition, a measuring pipe 31 is arranged in a portion where the water flow direction of the tap water changes in the lower case 10 body where the water flow direction of the tap water is changed between the inlet 12 and the outlet 13, and the flow rate of the tap water is increased. Since the pair of detection electrodes 33 for detecting the flow rate are arranged opposite to each other within a predetermined range of the inner wall of the measurement tube 31 in which the deviation of the flow velocity occurs due to the change in the water flow direction in the measurement tube 31, Even when the flow rate deviation (uneven flow) of tap water occurs, the peak of the flow rate of tap water can be reliably detected, and the flow rate of tap water can be measured with high measurement accuracy.

また、一対の検出電極33が配置される測定管31の内側壁における所定範囲を、流入口12に流入される水道水の水流方向を表すとともに測定管31の中心軸31Cを通る線分Lを想定し、その線分Lを中心軸31Cの回りに回転させた際に線分Lにより測定管31の内側壁に描かれる軌跡の範囲で定義し、軌跡の範囲を線分Lを中心軸31Cの回りに±10度以下の範囲で回転させた際に線分Lが測定管31の内側壁に描く軌跡の範囲に対応させたので、各検出電極33における検出部33Bの中心部が軌跡の範囲内に存在する限り最適位置から多少ずれた場合でも、水道水の流速のピークを確実に検出することができ、水道水の流量を高い測定精度で測定することができる。このように、測定管31内の内側壁における一対の各検出電極33の配置位置にフレキシビリティを付与することができるので、各検出電極33を測定管31の内側壁に容易に配置することが可能となる。   In addition, a predetermined range on the inner wall of the measurement tube 31 where the pair of detection electrodes 33 is arranged represents a direction of tap water flowing into the inlet 12 and a line segment L passing through the central axis 31C of the measurement tube 31. Assuming that the line segment L is rotated around the central axis 31C, the line segment L is defined by the range of the locus drawn on the inner wall of the measuring tube 31, and the range of the locus is defined by the line segment L as the central axis 31C. Since the line segment L corresponds to the range of the locus drawn on the inner wall of the measurement tube 31 when rotated around ± 10 degrees, the central portion of the detection portion 33B in each detection electrode 33 is the locus. Even if it is slightly deviated from the optimum position as long as it exists within the range, the peak of the flow rate of tap water can be reliably detected, and the flow rate of tap water can be measured with high measurement accuracy. Thus, flexibility can be given to the arrangement position of each pair of detection electrodes 33 on the inner wall in the measurement tube 31, so that each detection electrode 33 can be easily arranged on the inner wall of the measurement tube 31. It becomes possible.

また、一対の検出電極33により検出される水道水の流速を示す信号に基づいて水道水の流量を演算する変換器40Aが内蔵された変換器ケース41を測定管31の下流側に配置し、測定管31を流れる水道水が当たる変換器ケース41の底部41Cに、測定管31からの水道水を変換器ケース41の底部41Cの周囲に分散する整流部41Aを備えているので、測定管31から流出した水道水は整流部41Aにより変換器ケース41の底部の周囲に分散され、水道水の滞留や水流の乱れ・剥離が抑制される。これにより水流の圧力損失を低減することができる。   Further, a converter case 41 having a built-in converter 40A for calculating the flow rate of tap water based on a signal indicating the flow rate of tap water detected by the pair of detection electrodes 33 is disposed on the downstream side of the measurement pipe 31; Since the bottom 41C of the converter case 41 to which tap water flowing through the measurement pipe 31 hits is provided with a rectifying unit 41A for dispersing tap water from the measurement pipe 31 around the bottom 41C of the converter case 41, the measurement pipe 31 is provided. The tap water flowing out of the water is dispersed around the bottom of the converter case 41 by the rectifying unit 41A, and the stagnation and turbulence and separation of the water flow are suppressed. Thereby, the pressure loss of a water flow can be reduced.

また、下ケース10の内部に形成されて測定管31の上流側端部が挿入される挿入孔17に嵌合されるとともに、測定管31の上流側端部を保持する円環状に形成されたボトムホルダ54を備え、ボトムホルダ54の上流側端部(下端部)である底面部54Aを湾曲面に形成したので、下ケース10の流入口12から流入した水道水は、ボトムホルダ54の湾曲底部54Aでスムーズに案内され、これにより測定管31の上流側端部で水道水の滞留や水流の乱れ・剥離が抑制されるので水流の圧力損失を低減することができる。   Further, it is formed inside the lower case 10 and fitted into the insertion hole 17 into which the upstream end of the measuring tube 31 is inserted, and is formed in an annular shape that holds the upstream end of the measuring tube 31. Since the bottom holder 54 is provided and the bottom surface portion 54A, which is the upstream end (lower end) of the bottom holder 54, is formed on the curved surface, the tap water flowing from the inlet 12 of the lower case 10 Since the water is guided smoothly at the bottom 54A, and the stagnation of the tap water and the turbulence / separation of the water flow are suppressed at the upstream end of the measuring tube 31, the pressure loss of the water flow can be reduced.

また、下ケース10の内部に形成された挿入孔17の周囲に段差部17Aが形成され、ボトムホルダ54の周囲には、段差部17Aに係止される鍔部54Bが形成されているので、水道水が測定管31の上流側端部と挿入孔17との間から下ケース10内に漏出してしまうことはなく、これにより流入口12から流入される水道水を確実に測定管31に流して正確に水量を測定することが可能となる。   Further, the stepped portion 17A is formed around the insertion hole 17 formed inside the lower case 10, and the flange portion 54B locked to the stepped portion 17A is formed around the bottom holder 54. The tap water is not leaked into the lower case 10 from between the upstream end of the measurement pipe 31 and the insertion hole 17, so that the tap water flowing from the inflow port 12 is surely supplied to the measurement pipe 31. It is possible to measure the amount of water accurately by flowing it.

また、基部53Aを変換器ケース41の底部41Cに固定するとともに各足部53Bの端部を測定管ケース32の下流側端部に固定することにより変換器ケース41の底部41Cと測定管31の下流側端部との間に間隙を形成しつつ変換器ケース41と測定管31とを連結する接続ブラケット53を備え、接続ブラケット53の足部53Bは、測定管31から流出される水道水の水流抵抗を低減する位置に配置されているので、接続ブラケット53の足部53Bが測定管31から流出される水道水の水流抵抗となることはなく、これにより水流抵抗を低減して水流の圧力損失を低減することができる。   Further, by fixing the base 53A to the bottom 41C of the converter case 41 and fixing the end of each foot 53B to the downstream end of the measuring tube case 32, the bottom 41C of the converter case 41 and the measuring tube 31 are fixed. A connection bracket 53 is provided to connect the converter case 41 and the measurement pipe 31 while forming a gap between the downstream end and the foot 53B of the connection bracket 53 is discharged from the measurement pipe 31. Since it is arranged at a position where the water flow resistance is reduced, the foot portion 53B of the connection bracket 53 does not become the water flow resistance of the tap water flowing out from the measuring tube 31, thereby reducing the water flow resistance and reducing the water flow pressure. Loss can be reduced.

また、測定管31の外周面との間に間隙を保持しつつ測定管31を収納する測定管ケース32と、変換器ケース41の底部41Cを貫通するとともに測定管31と測定管ケース32との間隙に配置されて各検出電極33と変換器ケース41に収納される変換器40Aとを電気接続するリード線が挿通される下防水パイプ35及び上防水パイプ44とを備え、下防水パイプ35及び上防水パイプ44は、変換器ケース41の底部41Cと測定管31の下流側端部との間に形成された間隙にて、測定管31から流出される水道水の水流抵抗を低減する位置に配置されているので、下防水パイプ35及び上防水パイプ44が測定管31から流出される水道水の水流抵抗となることはなく、これにより水流抵抗を低減して水流の圧力損失を低減することができる。   In addition, the measurement tube case 32 that houses the measurement tube 31 while maintaining a gap with the outer peripheral surface of the measurement tube 31, and penetrates the bottom 41 </ b> C of the converter case 41 and the measurement tube 31 and the measurement tube case 32. There are provided a lower waterproof pipe 35 and an upper waterproof pipe 44 through which lead wires are inserted to electrically connect each detection electrode 33 and the converter 40A accommodated in the converter case 41, and the lower waterproof pipe 35 and The upper waterproof pipe 44 is located at a position where the flow resistance of the tap water flowing out from the measurement pipe 31 is reduced by a gap formed between the bottom 41C of the converter case 41 and the downstream end of the measurement pipe 31. Therefore, the lower waterproof pipe 35 and the upper waterproof pipe 44 do not become water flow resistance flowing out of the measurement pipe 31, thereby reducing the water flow resistance and reducing the pressure loss of the water flow. Can.

尚、前記実施形態は本発明を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。   In addition, the said embodiment does not limit this invention, Of course, various improvement and deformation | transformation are possible within the range which does not deviate from the summary of this invention.

1 電磁式水道メータ
10 下ケース
11 上ケース
12 流入口
13 流出口
15 下側部屋
16 上側部屋
17 挿入孔
20 メータ本体
30 測定部
31 測定管
31C 中心軸
32 測定管ケース
33 検出電極
34 電磁コイル
35 下防水パイプ
40 変換部
40A 変換器
41 変換器ケース
41A 整流部
44 上防水パイプ
53 接続ブラケット
54 ボトムホルダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electromagnetic water meter 10 Lower case 11 Upper case 12 Inlet 13 Outlet 15 Lower room 16 Upper room 17 Insertion hole 20 Meter main body 30 Measuring part 31 Measuring pipe 31C Center axis 32 Measuring pipe case 33 Detection electrode 34 Electromagnetic coil 35 Lower waterproof pipe 40 Converter 40A Converter 41 Converter case 41A Rectifier 44 Upper waterproof pipe 53 Connection bracket 54 Bottom holder

Claims (7)

水道水が流入される流入口及び水道水が流出される流出口を有し、流入口と流出口との間で水道水の水流方向が変化されるケース本体と、
前記ケース本体内で水道水の水流方向が変化する部分に配設される測定管と、
前記測定管に固定され、水道水の流速を検出する一対の検出電極と、
前記一対の検出電極により検出される水道水の流速を示す信号に基づいて水道水の流量を演算する変換器が内蔵され、前記測定管の下流側に配置される変換器ケースと、
基部及び複数の足部を有し、基部を前記変換器ケースの底部に固定するとともに各足部の端部を前記測定管の下流側端部に固定することにより変換器ケースの底部と測定管の下流側端部との間に間隙を形成しつつ変換器ケースと測定管とを連結するブラケットと、を備え、
前記ブラケットの足部は3つあり、この3つの足部は前記測定管の中心軸を中心とする円周上に均等に配置され、その1つの足部は前記流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに前記測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分上の前記測定管の中心軸に対して前記流入口側に配置されていることを特徴とする電磁式水道メータ。
A case main body having an inflow port through which tap water is introduced and an outflow port from which tap water is discharged, and the direction of tap water flow is changed between the inflow port and the outflow port;
A measuring tube disposed in a portion where the water flow direction of the tap water changes in the case body;
A pair of detection electrodes fixed to the measuring tube and detecting the flow rate of tap water;
A converter case for calculating the flow rate of tap water based on a signal indicating the flow rate of tap water detected by the pair of detection electrodes is built-in, and a converter case disposed on the downstream side of the measurement tube;
A base and a plurality of feet, and the base is fixed to the bottom of the converter case, and the end of each foot is fixed to the downstream end of the measurement tube, whereby the bottom of the converter case and the measurement tube A bracket for connecting the converter case and the measurement tube while forming a gap with the downstream end of the
There are three foot portions of the bracket, and these three foot portions are evenly arranged on the circumference centering on the central axis of the measuring tube, and one foot portion is tap water flowing into the inflow port. An electromagnetic system characterized in that it is arranged on the inlet side with respect to the central axis of the measurement tube on the line segment, assuming a line segment passing through the central axis of the measurement tube and representing the water flow direction of the measurement tube Water meter.
前記一対の検出電極は、前記測定管内で水流方向の変化に起因して流速の偏りが発生する測定管の内側壁の所定範囲内で対向して配置されることを特徴とする請求項1に記載の電磁式水道メータ。   The pair of detection electrodes are arranged to face each other within a predetermined range of an inner wall of the measurement tube in which a deviation in flow velocity occurs due to a change in a water flow direction in the measurement tube. The electromagnetic water meter described. 前記所定範囲は、前記流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに前記測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分を中心軸の回りに回転させた際に線分により測定管の内側壁に描かれる軌跡の範囲で定義され、
前記軌跡の範囲は、前記線分を中心軸の回りに±10度以下の範囲で回転させた際に線分が測定管の内側壁に描く軌跡の範囲に対応することを特徴とする請求項2に記載の電磁式水道メータ。
The predetermined range represents the direction of tap water flowing into the inflow port and assumes a line passing through the central axis of the measuring pipe, and when the line is rotated around the central axis, the line segment Defined by the range of the trajectory drawn on the inner wall of the measuring tube,
The trajectory range corresponds to a trajectory range drawn on an inner wall of a measurement tube when the line segment is rotated within a range of ± 10 degrees or less around a central axis. 2. The electromagnetic water meter according to 2.
記測定管を流れる水道水が当たる前記変換器ケースの底部に設けられ、測定管からの水道水を変換器ケースの底部の周囲に分散する整流部を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電磁式水道メータ。 Claim 1, characterized in that provided at the bottom of the converter case tap water flowing through the pre-Symbol measurement tube strikes, including a rectifying unit that distributed around the bottom of the converter case tap water from the measuring tube The electromagnetic water meter according to claim 3. 前記ケース本体の内部に形成され、前記測定管の上流側端部が挿入される挿入孔と、
前記測定管の上流側端部を保持するとともに前記挿入孔に嵌合され、円環状に形成されたホルダ部材とを備え、
前記ホルダ部材の上流側端部には、湾曲部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の電磁式水道メータ。
An insertion hole formed in the case body and into which the upstream end of the measurement tube is inserted;
A holder member that holds the upstream end of the measurement tube and is fitted into the insertion hole and formed in an annular shape,
The electromagnetic water meter according to any one of claims 1 to 4, wherein a curved portion is formed at an upstream end portion of the holder member.
前記挿入孔の周囲には段差部が形成され、
前記ホルダ部材の周囲には、前記段差部に係止される鍔部が形成されていることを特徴とする請求項5に記載の電磁式水道メータ。
A step is formed around the insertion hole,
The electromagnetic water meter according to claim 5, wherein a collar portion locked to the step portion is formed around the holder member.
前記測定管の外周面との間に間隙を保持しつつ測定管を収納する測定管ケースと、
前記変換器ケースの底部を貫通するとともに前記測定管と測定管ケースとの間隙に配置され、前記各検出電極と前記変換器ケースに収納される変換器とを電気接続する配線が挿通される防水パイプとを備え、
前記防水パイプは、前記変換器ケースの底部と前記測定管の下流側端部との間に形成された間隙にて、前記流入口に流入される水道水の水流方向を表すとともに前記測定管の中心軸を通る線分を想定し、その線分上の前記測定管の中心軸に対して前記流入口側に配置されていることを特徴とする請求項4乃至請求項のいずれかに記載の電磁式水道メータ。
A measuring tube case for storing the measuring tube while maintaining a gap with the outer peripheral surface of the measuring tube;
Waterproof that penetrates the bottom of the converter case and is disposed in the gap between the measurement tube and the measurement tube case, and through which wiring for electrically connecting the detection electrodes and the converter housed in the converter case is inserted With pipes,
The waterproof pipe represents the direction of tap water flowing into the inflow port in a gap formed between the bottom of the converter case and the downstream end of the measurement pipe, and a line segment passing through the center axis assumed, according to any one of claims 4 to 6, characterized in that it is arranged on the inlet side with respect to the central axis of the measuring tube on the line segment Electromagnetic water meter.
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JP2005308435A (en) * 2004-04-19 2005-11-04 Yokogawa Electric Corp Water meter
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