JPS6021769Y2 - 複箱式水道メ−タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は水道の流量計測に使用される複箱弐水道メータ
に関するものである。

一般に水道メータでは、微流計測が可能であり、しかも
全計測範囲に亘って計測精度が良好であること、換言す
ればいわゆる器差曲線が平担であることが要求されてい
る。

この種水道メータとしては、羽根車を収容した内箱の周
壁に前記羽根車の羽根板数と同数程度の流入個所を等間
隔に定めるとともに、その各流入個所に流入口を設け、
外箱と内箱間に導入した水流を前記流入口を通して羽根
車に噴射させることにより、計測器に接続された該羽根
車を水量に応じた速度で回転させるようにしたものが知
られているが、従来のものは前記各流入個所にそれぞれ
比較的大きく、かつ一様な断面積を有する流入口を設け
るのが一般である。

そのため、か）る従来のものでは羽根車に対する水流の
噴射が比較的間欠的であることと流量が減少すると噴射
力が極度に低下することとが相俟って、微流域では羽根
車の回転にむらができるという現象が生じ、羽根と流出
口とが離れて羽根車が遅速回転している間をぬって内箱
内をむだに通過してしまう水量が増加する結果となる。

したがって、微流域では実際に通過する水量の方が計測
される水量よりもはるかに多くなり、器差曲線がマイナ
ス側へ大きく落ち込むという問題がある。

また、通過流量を増加させてゆくと内箱内の流れは層流
状態から乱流状態に移行するが、前記のように間欠的に
定めた各流入個所に単一の流入口を設けたものでは、そ
れら各流入口からの噴流が互に干渉し合って流れを乱す
というようなことが少ないので層流状態が比較的流量の
大きい領域にまで継続することとなる。

そのため層流範囲内で生ずるいわゆるピーク現象、つま
り器差曲線が部分的にプラス側へ膨大する現象が顕著に
現われるという問題がある。

本考案はこのような事情に着目してなされたもので、微
流計測を可能としかつ全計測範囲に亘る計測精度の均等
化を図ることができる複節式水道メータを提供しようと
するものである。

以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明する。

外箱１内に有底円筒体状の内箱２を配設し、この内箱２
内に羽根車３を収容し、この羽根車３で前記内箱２の上
端開口部に嵌着した計測器４を駆動するようにしている
。

羽根車３は複数枚の羽根３ａ・・・を有した室軸形のも
ので、公知な枢支手段によりきわめて微少な力でも回転
し得るように支承されている。

また、前記内箱２の周壁下半部に複数の流入個所５を周
方向に所定の間隔をあけて設定し、その各流入個所５に
流入口を設けている。

この各流入口は、後述する導入路９側を複数個の（図面
では２個の）分人口６，７に形威し、これら分人口６，
７を第２図に示す如く内箱２の周壁内部において合流さ
せて、羽根車３側を合流口に形威しているものである。

なお、本実施例の場合、一方の分入口６は前記羽根車３
の接線と一致する方向に向けられている。

また、前記内箱２の周壁上半部に複数の流出日計・・を
周方向に所定の間隔をあけて穿設しており、これら各流
出口８・・・はすべで羽根車３の接線と一致する方向に
向けられている。

なお、外箱１と内箱２間には、前記分人口６，７を外箱
１の入口（図示せず）に連通させる導入路９と、前記流
出口８・・・を外箱１の出口（図示せず）に連通させる
導出路１０とをそれぞれ独立に形威している。

また図面では省略しであるが、内箱２の内底面および該
内箱２内に臨む計測器４の外底面にはそれぞれ複数本の
せき止めリブを放射状に設けている。

このような構成のものであれば、入口から導入路９に入
った計量水は分入口６，７を通して羽根車３に噴射され
、流出口８および導水路１０を介して出口へ導かれるも
のである。

そして、本水道メータの場合、各流入口は、導入路９側
が複数個の分入口６，７で、これら分人口６，７が内箱
２の周壁内部において合流して、羽根車３側が合流口と
なるので、層流状態にある微流域では流れが分入口６，
７の合流点において合流することにより流速が増し、合
流口から出る噴流の強さが増大し、羽根車３を効率よく
回転させることができることとなる一方、乱流状態にあ
る大流域では、分入口６，７の合流点における流れの衝
突と相互干渉によって攪乱現象が激しくなり、効率が低
下する。

これを羽根車３が噴流から受けるトルクの面より考案す
れば第４図のようになる。

すなわち、第４図は流量と羽根車３が受けるトルクとの
関係を示したものであり、こ）において破線で示す従来
メータのトルク曲線ａは微流域でトルクが低く、大流域
でトルクが高くなるきわめて急な傾斜を示しているが、
本考案に係る水道メータのトルク曲線すはその傾斜がゆ
るやかになっている。

それは、流れを合流させて羽根車に噴射させると羽根車
３が受けるトルクが全体的に増加するわけであるが、層
流状態にある微流域ではその効果が著しく、トルクが飛
躍的に増大するのに対し、大流域では前述した合流点で
の攪乱現象によりその効果が半減し、トルクの伸びが抑
制されるからである。

しかして、本水道メータによれば微流域での効率の良さ
と大流域での効率の悪さとが相俟って、微流域で器差曲
線がマイナス側へ大きく落ち込むという従来の欠点を有
効に緩和することができるものである。

また、流入口６，７を途中で合流させると、その合流点
で流れが乱れ易くなるので、羽根車に噴射される噴流が
比較的流量の少ない時点で層流状態から乱流状態に移行
することとなり、層流範囲内で生ずる器差曲線のピーク
現象を抑制することができるものである。

以上のように本考案によれば、各流入口は、導入路側を
複数個の分入口に形威し、これら分入口を内箱の周壁内
部において合流させて、羽根車側を合流口に形成すると
いうきわめて簡単な構成により、器差曲線を広範囲に亘
って平担にすることができ、したがって、微流計測が可
能でしかも全計測範囲に亘って計測精度が良好な複相式
水道メータを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は一部省略した
概略正断面図、第２図は内箱の平断面図、第３図は同正
断面図、第４図はトルク曲線を示す特性表である。 ２・・・・・・内箱、３・・・・・・羽根車、５・・・
・・・流入個所、６．７・・・・・・分入口、９・・・
・・・導入路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 羽根車を収容した内箱の周壁に複数の流入個所を定め、
   その各流入個所に羽根車側とその羽根車側とは反対側の
   導入路側とを連通ずる流入口を設けてなるものにおいて
   、前記各流入口は、導入路側を複数個の分入口に形成し
   、これら分入口を内箱の周壁内部において合流させて、
   羽根車側を合流口に形成してなることを特徴とする複節
   式水道メータ。