JPH067313Y2

JPH067313Y2 - 竪型軸流水道メータ

Info

Publication number: JPH067313Y2
Application number: JP1985062521U
Authority: JP
Inventors: 慶一大戸; 隆志高木
Original assignee: 大阪機工株式会社; 大豊機工株式会社
Priority date: 1985-04-25
Filing date: 1985-04-25
Publication date: 1994-02-23
Anticipated expiration: 2000-04-25
Also published as: JPS61178422U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は竪型軸流水道メータに関するものであり、更に
詳しくは、上水使用量の計測精度を大幅に向上せしめた
噴流発生機構付きの整流器を有する竪型軸流水道メータ
に関するものである。

従来の技術竪型軸流水道メータは、給水管路内を流れる上水の流量
を計測するため、水道メータの本体を支持する有底円筒
状の計量室と該計量室の下面に接続された整流器との間
に、羽根車を回転自在に装着して水道メータの回転駆動
機構を形成している。このような構造を有する竪型軸流
水道メータに器差がある場合、該器差を補正する手段と
して、これ迄整流器に設けられた案内羽根の向きを変化
させて上水の流入方向を調整する方法が採用されてい
た。

考案が解決しようとする問題点上記の如き構造を有する竪型軸流水道メータを使用する
ことによって給水管路内を流れる上水の流量を自動的に
計測することができるが、在来の竪型軸流水道メータ
は、整流器ならびに計量室の整流機構に関して充分な考
慮が払われていないため、整流不良によって羽根車の回
転が阻害され水量の計測値に誤差が生じるという問題点
が認められていた。更に水道メータに記録された使用水
量の計量値と実際の使用水量との間に何等の理由によっ
て誤差が生じた場合、在来の水道メータに於いては、そ
の補正装置が適確に作動しない場合が多く使用水量の正
確な把握が困難であった。また水道メータの器差が定量
的に把握されたとしても、該器差を調整することは容易
でなく、使用水量を正確に計測する上に大きな難点が認
められていた。

本考案の目的は、在来の竪型軸流水道メータに認められ
た上記の如き問題点を解決し得る、整流機能ならびに器
差補正機能を向上せしめた整流器付きの竪型軸流水道メ
ータを提供することにある。

問題点を解決するための手段斯かる目的に鑑みて本考案は、上部に水道メータ本体の
支持部位を有する有底円筒状の計量室と、該計量室の下
端に固定された整流器と、前記計量室と整流器との間に
枢軸を介して回転自在に支持された羽根車とによって整
流装置を形成し、羽根車の枢軸が中心部に配置された整
流器の中実部材の外周に円環状の外壁部材を配置し、そ
の中実部材の外周面と外壁部材の内周面との間に、その
周方向に沿って仕切り壁で複数に区画された上水流路を
形成した水道メータに於いて、上記上水流路は、その横
断面積が上水の流入端から流出端に向かって漸減し、上
水の流速がその流れ方向に沿って連続的に増大し、羽根
車の翼面に対して直交する方向に働く噴出流による押圧
分力が増大するテーパ状の噴流経路で、上水流路の両側
に位置する仕切り壁の対向する壁面の一方を、整流器の
周方向に向けて所定角度だけ羽根車の翼面と逆向きに傾
斜した連続的な傾斜壁面とし、且つ、仕切り壁の内部
に、上水流路とは切離されたバイパス水流の流路を形成
してなる竪型軸流水道メータを要旨とするものである。

実施例第１図は本考案装置の全体構造を例示する湿式竪型ウォ
ルトマン水量計を組込んだ竪型軸流水道メータの一部破
断正面図であり、第２図乃至第１２図は本考案装置の構
成部材を例示する説明図である。

先ず計量室(2)は、第２図および第３図に示すように上
部に水道メータの本体(1)、例えば湿式ウォルトマン水
量計の嵌装支持部位(14)を形成すると共に、下端周縁部
に整流器(3)の上縁部との係合嵌着部位(15)を形成せし
めた有底円筒状の器体である。計量室(2)の外壁部材(1
6)の内側には、後記羽根車(5)の本体上面から突出する
軸状部材の回転自在に収納する切欠き付きの円筒状カバ
ー(17)を垂設したプレート状部材(18)が連設されてお
り、また該プレート状部材の下面外周部には、羽根車
(5)を回転自在に支持する枢軸(4)の軸心(c)に対して所
定の偏心距離(e)を置いて複数枚の固定案内羽根(19)が
略等ピッチに配設されている。この固定案内羽根(19)
は、何等かの理由によって給水管路内に逆流が発生した
とき、乱流状態を呈して計量室(2)に流入する上水に対
して案内部材として機能し、羽根車(5)の逆回転を助長
して水道メータの本体(1)に内蔵された水量記録機構(2
0)に逆回転力を伝達し逆流による使用水量の読取り値の
誤差を補正する。図示する実施態様に於いては、枢軸
(4)を点対称の中心として計量室(2)の直径に対して約20
mmの偏心距離(e)を置いて４枚の固定案内羽根が２枚１
組で斜めに向い合うように点対称状に配設されている。

一方、整流器(3)は、第４図乃至第７図、ならびに第１
０図に例示するように、円環状の外壁部材(6)の内周面
(7)と、整流器(3)の中心部に配置された中実部材(9)の
外周面(10)との間に、該整流器(3)の軸線方向に対して
約７°の円周方向傾斜角を形成して延びる８個の上水流
路(11)を放射状に配設すると共に、該上水流路(11)のそ
れぞれの横断面積を、正常な方向に流れる状態にある上
水の流入端(12)から流出端(13)に向かって漸減させ、上
水の流速が流れの方向に沿って連続的に増大する噴流経
路に形成している。このように横断面積が漸減する上水
流路(11)内に流入した水流は、横断面積の漸減による絞
り作用を受け、流速を高められた状態で流出端(13)から
噴出し、枢軸(4)を介して回転自在に支承された羽根車
(5)の翼面(21)に衝突し、該羽根車を正回転方向に付勢
する。羽根車(5)の回転変位量は、羽根車(5)の本体上面
から突出する軸状部材の上端に形成されたピニオン(32)
を介して前記水量記録機構(20)に伝達され、常法に従っ
て使用水量の積算値として記録される。この際、前記上
水流路(11)の連続的な傾斜壁面(33)は、該流路の流出端
(13)から羽根車(5)の翼面(21)に向かって噴出する水流
に対して案内面として機能し、翼面(21)に対して直交す
る方向に働く噴出流による押圧分力を増大させる。この
増大した噴出流の押圧分力は、前記上水流路(11)の横断
面積の漸減による流速の増大と共働して羽根車(5)の正
回転を助長し、特に微小流量での計量感度を向上させる
ことに寄与する。

上述した羽根車(5)の翼面(21)と整流器(3)の噴流経路の
傾斜壁面(33)との関係を、第１１図及び第１２図を参照
しながら以下に説明する。尚、第１１図は羽根車(5)及
び整流器(3)を部分的に拡大した部分拡大平面図で、そ
の左半分が羽根車、右半分が整流器を示す。また、第１
２図は上記羽根車(5)及び整流器(3)の周方向に沿うIII
−III線の断面図である。

まず、羽根車(5)の螺旋翼(27)は、第１２図の破線矢印
ａ方向に向けて翼面(21)が傾斜するように配置されたも
ので、これに対して、整流器(3)の傾斜壁面(33)は、上
記螺旋翼(27)とは逆向きに破線矢印ｂ方向に向けて傾斜
する。このように、羽根車(5)の螺旋翼(27)と整流器(3)
の傾斜壁面(33)とを相互に逆向きに傾斜させることによ
り、噴流経路となる上水流路(11)を通過する上水〔図中
実線矢印ｃで示す〕が螺旋翼(27)を後述する押圧力Ｆで
もって下方から押圧して正回転方向に付勢する。

上水流路(11)は、整流器(3)の周方向に沿って仕切り壁
(22)で複数に区画されたもので、上水流路(11)の両側に
位置する仕切り壁(22)の対向する壁面の一方を、傾斜壁
面(33)としている。このようにして、上水流路(11)の横
断面積〔紙面と直交する方向での断面〕が、第１２図に
示すように傾斜壁面(33)により流入端(12)から流出端(1
3)に向かって漸減し、上水の流速が連続的に増大する。
その結果、前述したように上水流路(11)を出た上水〔図
中実線矢印ｃで示す〕が螺旋翼(27)を押圧する際、その
噴出流による押圧力Ｆにおける、螺旋翼(27)の翼面(21)
に対して直交する方向に働く押圧分力F₁が増大し、羽根
車(5)の正回転を助長して微小流量での計量感度を向上
させる。

本考案の好ましい実施態様として、上記整流器(3)に
は、器差補正機構として機能する上記上水流路(11)とは
切離されたバイパス水流の流路が設けられている。即
ち、第４図および第７図に見られるように上方に向かっ
て開いた放物線状の縦断面形状を有する前記中実部材
(9)の外周面(10)から該中実部材(9)の軸心に向かって放
射状に延びる上水流路(11)の仕切り壁(22)の内部にバイ
パス水流の流路として機能する複数本（図示する実施態
様に於いては６本）の細孔(23)を穿設し、該細孔の先端
を中実部材(9)の軸心側に形成された縦孔(24)と連通さ
せることによって給水管路(25)内を流れる水流の一部を
バイパスさせている。上記バイパス流路(23)、(24)を通
って整流器(3)の中心部上面に到達したバイパス水流
は、第８図に見られるように前記羽根車(5)の底壁面に
穿設された開口(26)を通って螺旋翼(27)の内側に設けら
れた複数個のポケット状流路(28)に流入し、前記螺旋翼
(27)を付勢することなく、羽根車(5)の上面開口部から
計量室(2)外に吐出される。尚、このバイパス機能の助
長手段として、前記縦孔(24)を開口せしめた中実部材
(9)の上面には、第９図に細部構造を例示するバイパス
水流の流量調整プレート(29)が固定位置を調整自在にし
てネジ止めされている。この流量調整プレート(29)に
は、前記縦孔(24)との間に連通流路を形成するように２
個の円周溝(30)、(30)が設けられており、縦孔(24)の開
口面に対する該流量調整プレート(29)の固定位置を止め
ネジ(31)によって調整することによってバイパス水流の
流量を任意の水準に設定することができる。

考案の効果以上の説明から理解し得る如く、本考案装置を使用する
ことによって羽根車の付勢する水流の方向と流量を適確
に制御することができる。特に、上水流路を、その横断
面積の漸減による上水の連続的な増大、及び羽根車の翼
面に対して直交する方向に働く噴出流による押圧分力の
増大を生じさせる連続的な傾斜壁面を有するテーパ状の
噴流経路としたことにより微小流量での計量感度が在来
装置に比較して大幅に向上する。また、給水管路に流入
した水流の一部分をバイパスさせることによって羽根車
の翼面に作用する水量を適正な水準に調整することが可
能であるから、何等かの理由により水道メータに器差が
発生した場合にも、該器差を簡単に補正することができ
る。

本考案装置はまた、その全体構造が極めて簡易であり、
公知の成形手段を利用してＡＢＳ等の合成樹脂材料から
容易に製作することができる。斯くして本考案によれ
ば、水道メータの製作コストに高騰を来すことなく、寸
法精度ならびに耐久性の良好な水量計測装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の全体構造を例示する一部破断正面
図であり、第２図は計量室の縦断面図、第３図はその底
面図である。第４図は整流器の上面図、第５図は整流器
の底面図、第６図は第４図のＩ−Ｉ線に沿う整流器の縦
断面図である。また第７図は第４図のII−II線に沿う整
流器の縦断面図であり、第８図は羽根車の縦断面図であ
る。更に第９図は流量調整プレートの上面図であり、第
１０図は整流器に設けられた仕切り壁の部分縦断面図で
ある。第１１図は羽根車及び整流器を部分的に拡大した
部分拡大平面図で、その左半分が羽根車、右半分が整流
器を示す。また、第１２図は第１１図の羽根車及び整流
器の周方向に沿うIII−III線の断面図である。 (1)……水道メータ本体、(2)……計量室、(3)……整流
器、(4)……枢軸、(5)……羽根車、(A)……整流装置、
(6)……整流器の外壁部材、(7)……外壁部材の内周面、
(8)……枢軸の軸受部材、(9)……中実部材、(10)……中
実部材の外周面、(11)……上水流路、(12)……上水の流
入端、(13)……上水の流出端。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開昭58−162021（ＪＰ，Ｕ) 特公昭33−9643（ＪＰ，Ｂ１)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】上部に水道メータ本体の支持部位を有する
有底円筒状の計量室と、該計量室の下端に固定された整
流器と、前記計量室と整流器との間に枢軸を介して回転
自在に支持された羽根車とによって整流装置を形成し、
羽根車の枢軸が中心部に配置された整流器の中実部材の
外周に円環状の外壁部材を配置し、その中実部材の外周
面と外壁部材の内周面との間に、その周方向に沿って仕
切り壁で複数で区画された上水流路を形成した水道メー
タに於いて、上記上水流路は、その横断面積が上水の流入端から流出
端に向かって漸減し、上水の流速がその流れ方向に沿っ
て連続的に増大し、羽根車の翼面に対して直交する方向
に働く噴出流による押圧分力が増大するテーパ状の噴流
経路で、上水流路の両側に位置する仕切り壁の対向する
壁面の一方を、整流器の周方向に向けて所定角度だけ羽
根車の翼面と逆向きに傾斜した連続的な傾斜壁面とし、
且つ、仕切り壁の内部に、上水流路とは切離されたバイ
パス水流の流路を形成したことを特徴とする竪型軸流水
道メータ。