JPH07113674A - スパイラル型湿式ガスメーター用ドラム - Google Patents

スパイラル型湿式ガスメーター用ドラム

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JPH07113674A
JPH07113674A JP25722193A JP25722193A JPH07113674A JP H07113674 A JPH07113674 A JP H07113674A JP 25722193 A JP25722193 A JP 25722193A JP 25722193 A JP25722193 A JP 25722193A JP H07113674 A JPH07113674 A JP H07113674A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 円筒形ドラム胴1と、その内部に軸線に沿っ
て一端側から他端側に向かって螺旋状に伸び、互いに周
方向に位置をずらして設けられた4枚の羽根板2とを備
え、各羽根板2の内周縁2bがそれぞれ基準液位Lより
も低くなるように配置されて、隣り合う羽根板間に、内
周側が開放された螺旋状の計量室4が4室形成されてな
るスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム。 【効果】 ドラムの回転に伴って計量室4が液面上に現
出する際に、その室内の封液が開放部側へ流動すること
により、封液の計量室内壁面との流体抵抗が減少して液
位の上昇が防止され、ドラム高速回転時における計量室
のガス容量変化が防止されて測定精度が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ガス流量の計測用に
使用されるスパイラル型湿式ガスメーター用ドラムに関
する。
【0002】
【従来の技術】ガス流量の計測用として使用される湿式
ガスメーター用ドラムとしては、図8および図9に示す
ものが最も一般的である。このドラム(Dz)は、円筒
形のドラム胴(100)と、4枚の羽根板(101)と
を有している。各羽根板(101)は、仕切板部(10
1a)と、その両側に連設されて相互逆方向に折曲され
た入口羽根部(101b)および出口羽根部(101
c)とをそれぞれ有しており、ドラム胴(100)の内
部に、それぞれの入口羽根部(101b)および出口羽
根部(101c)をドラム胴(100)の両端開放部に
それぞれ臨ませた状態で、周方向に位置をずらして配置
されることにより、周方向に並んで4個の計量室(10
5)が形成されている。さらに、ドラム胴(100)の
一端側(入口部側)には、ドラムカバー(102)が取
り付けられるとともに、ドラム胴(100)の軸線上に
沿ってドラム軸(104)が取着されている。
【0003】そして、この構成のドラム(Dz)は、図
示しないケーシング内に回転自在に収容されるととも
に、基準液位(L)までケーシング内に封液が注入され
る。この状態において、ドラムカバー(102)の中央
孔(102a)に挿入された図示しないガス導通管を介
してドラムカバー(102)内に検体ガスを送り込む
と、ガスが液面上にある1つのガス計量室(105)に
入口羽根部間から侵入し、ガス圧によってドラムが回転
する。この回転によってガスが室内に充填されていき、
そのガスと置換されるようにして封液が出口羽根部間か
ら計量室外に流出されていく。さらに、ドラムが回転す
ると、計量室内のガスが封液と置換されるようにしてド
ラム他端側から流出されて、ケーシングに形成された排
出口を介してケーシング外に排出される。
【0004】このような動作が、液面上に現出する計量
室(105)対し順次行われることにより、ガスが各計
量室(105)に順次区切られながら排出される一方、
このガス送り込む中のドラムの回転数からガスの積算流
量値が計測されることとなる。
【0005】ところで、このタイプの湿式ガスメーター
用ドラム(Dz)は、羽根板(101)の仕切板部(1
01a)が回転方向を横断するように配置されるため、
仕切板部(101a)の封液との抵抗が大きく、回転む
らが発生して測定精度が低下するという欠点等を有して
いた。
【0006】<発明の背景>そこで、本発明者により、
上記欠点を解消すべく羽根板が螺旋状に配置されたスパ
イラル型湿式ガスメーター用ドラムが提案されている。
【0007】このドラム(Ds)は、図10および図1
1に示すように、外筒体(111)と、その内部に軸線
を揃えて配置された内筒体(112)と、両筒体(11
1)(112)の環状空間に、ドラム一端側から他端側
に向かって螺旋状に伸びるように配置された4枚の羽根
板(113)とを有し、隣り合う羽根板間にそれぞれ螺
旋状の4個のガス計量室(114)が形成されたもので
ある。
【0008】このドラム(Ds)においては、ドラムカ
バー(115)の内部にに検体ガスが導入されると、そ
のガスが液面上のガス計量室(114)に侵入して充填
されていき、そのガスと置換されるようにして封液がド
ラム他端側から流出する。さらに回転が進むと、室内の
ガスがドラム他端側から流出されるとともに、そのガス
と置換されるように封液が計量室内に流入する。
【0009】このような動作が、液面上に現出する計量
室に対し順次行われて、上記と同様にガスの積算流量が
計測されることとなる。
【0010】このドラム(Ds)では、羽根板(11
3)が螺旋状に配置されることにより、羽根板(11
3)がほぼドラム回転方向に沿って配置され、ドラム回
転中に、羽根板(113)が液中にある場合でも封液
(L)の抵抗が極めて小さく、ドラムが円滑に回転して
測定精度の向上が図られる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図10に示
すように上記スパイラル型ドラム(Ds)においてその
計量室(114)は、液面上に位置する場合、外筒体
(111)の内周面と、内筒体(112)の外周面と、
隣り合う羽根板(113)とにより周囲4方向すべてが
囲まれているため、高速回転になると、計量室(11
4)が液面上に現出する際に、封液の計量室内壁面との
流体抵抗が大きくなって、封液がドラムの回転につられ
て上方へ移動して液位が基準液位(L)よりも高くな
り、計量室(114)内のガス容量が小さく変化して、
測定精度が低下する恐れがあるという課題を有するもの
であった。
【0012】この発明は、上述の観点に基づいてなされ
たもので、ドラム高速回転時において、流体抵抗に起因
する計量室内の液位変動を防止でき、測定精度を向上さ
せることができるスパイラル型湿式ガスメーター用ドラ
ムを提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム
は、円筒形ドラム胴と、その内部に軸線に沿って一端側
から他端側に向かって螺旋状に伸び、互いに周方向に位
置をずらして設けられた複数の羽根板とを備え、各羽根
板の外周縁がそれぞれ前記ドラム胴の内周面に接合され
るとともに、各羽根板の内周縁がそれぞれ基準液位より
低くなるように配置されて、隣り合う羽根板間に、内周
側が実質的に開放された複数の螺旋状のガス計量室が形
成されてなることを要旨とするものである。
【0014】また、本発明においては、前記羽根板の設
置枚数を2枚に限定することが望ましい。
【0015】また、ガス計量室の内周側を実質的に開放
するように構成しておけば、ドラム胴の内部に内筒体を
設けていてもよい。
【0016】さらに、本発明では、基準液位よりも低く
なるように内筒体を配置する場合には、内筒体の周壁部
に貫通孔を形成しておくのが好ましい。
【0017】
【作用】この発明のスパイラル型湿式ガスメーター用ド
ラムは、ガス計量室の内周側が開放されているため、ド
ラムの回転に伴って計量室が液面上に現出する際に、封
液が開放部側へ流動することにより、封液の計量室内壁
面との流体抵抗が減少し、液位の上昇が防止されること
となる。
【0018】さらに、本発明において、羽根板の設置枚
数を2枚に特定する場合には、例えば3枚以上の羽根板
を有するものと比較すると、羽根板間の寸法を大きく確
保することができ、封液の羽根板との流体抵抗を、この
点からも低減できることとなる。
【0019】また、本発明において、ドラム胴の内部に
内筒体を配置する場合には、ドラム組立時に、羽根板の
外周縁をドラム胴の内周面に接合固定するとともに、羽
根板内周側を内筒体に固定することにより、羽根板の外
周縁および内周側の双方の位置決めを図ることができる
とともに、羽根板がドラム胴と内筒体との2点で支持さ
れるので、羽根板の取付形状を良好に保つことができ
る。
【0020】また、本発明において、基準液位よりも低
くなるように内筒体を配置する場合に、内筒体の周壁部
に貫通孔を形成しておけば、計量室内の封液が貫通孔を
通って内筒体内部へも流動するので、流体抵抗に起因す
る液位の上昇をより確実に防止できることとなる。
【0021】
【実施例】
<第1の実施例>図1(a)はこの発明の第1の実施例
であるスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム(D1)
を示す側断面図、同図(b)はそのドラムのカバーを取
り外した状態で示す正面図、図2は分解斜視図である。
【0022】これらの図に示すように、このドラム(D
1)は、円筒形のドラム胴(1)と、ドラム胴(1)の
内部に配置される4枚の羽根板(2)とを有している。
【0023】各羽根板(2)は、図3に示すように平面
視略C字形に形成されており、図1および図2に示すよ
うにドラム胴(1)の内部において、隣りの羽根板
(2)に対しそれぞれ周方向に90度ずつ位置をずらし
た状態で、軸線に沿って一端側から他端側に向かってそ
れぞれ螺旋状に配置されている。このとき、各羽根板
(2)の外周縁(2a)はドラム胴(1)の内周面にそ
れぞれ接合されるとともに、各内周縁(2b)は基準液
位(L)より低くなるように、すなわち内周縁(2b)
はドラム(D1)を基準液位(L)まで封液に浸漬した
状態において常時液面より低くなるように配置されてい
る。これにより、ドラム胴(1)の内部に、羽根板
(2)によって等間隔で仕切られ,外周側がドラム胴
(1)の内周面に閉塞されるとともに、内周側が開放さ
れた螺旋状のガス計量室(4)が4室形成される。な
お、各計量室(4)は、ドラム一端側および他端側にお
ける羽根板間、すなわち入口部(4a)および出口部
(4b)によって開放されている。
【0024】一方、ドラム胴(1)の一端側開口部に
は、中央孔(3a)が形成されたドラムカバー(3)が
冠着される。さらに、各羽根板(2)の両端部には、座
金(5)(6)が取り付けられており、ドラム軸(7)
が、ドラムカバー(3)の中央孔(3a)に挿通される
とともに、ドラムの軸線に沿って配置された状態で、座
金(5)(6)に取着されている。
【0025】このような構成のドラム(D1)は、湿式
ガスメーターのケーシング内に、ドラム軸(7)を介し
て軸架され、基準液位(L)まで封液に浸漬される。こ
のとき、各計量室(4)は、中心部で相互に連通してい
るが、その連通最高位よりも基準液位(L)が高くなる
ため、液面上の計量室(4)が他の計量室(4)に対し
て封液によりシールされる。
【0026】この状態において、ドラムカバー(3)の
中央孔(3a)に挿通配置された図示しないガス導通管
を介して、ドラムカバー(3)内に検体ガスを導入する
と、そのガスが液面上のガス計量室(4)内に入口部
(4a)から侵入し、ガス圧によってドラム(D1)が
図1(b)の矢符号に示す方向へ回転する。
【0027】ドラムの回転に伴い、ガスが計量室(4)
の内部に充填されていき、そのガスと置換されるように
して封液がドラム他端側の出口部(4b)から流出され
ていく。さらにドラムの回転が進むと、計量室(4)は
入口部(4a)から水没していき、内部が一旦密閉され
た後、ドラム他端側の出口部(4b)が液面上に現れ
る。さらに計量室(4)が水没していくにしたがって、
計量室内のガスが封液と置換されるように出口部(4
b)を通ってケーシング内に放出され、そのガスがケー
シング上壁のガス流出口を通ってケーシング外に排出さ
れる。
【0028】一方、ドラムの回転に伴って、液面上に順
次現出するガス計量室(4)に対しても上記と同様な動
作が順次行われる。
【0029】このようにガスは、各計量室(4)に順次
区切られながら排出され、ドラム(D1)の1回転によ
り計量室4つ分のガスが排出されることとなる。したが
って、ドラム(D1)の回転数を積算することによっ
て、ガス流量を計測することができる。
【0030】このガスメーター用ドラム(D1)によれ
ば、ガス計量室(4)の内周側が開放されているため、
ドラムの回転に伴って計量室(4)が液面上に現出する
際にその室内の封液が開放部側へ流動することにより、
封液の計量室内壁面との流体抵抗が減少して液位の上昇
が防止され、ドラム高速回転時における計量室(4)の
容量変化、いわゆる器差の右下がり現象の発生を防止で
きて測定精度の向上を図ることができる。
【0031】また、上記図10および図11に示すスパ
イラル型ガスメーター用ドラム(Ds)と比較した場
合、この実施例のドラム(D1)は、内筒体を形成しな
い分、計量室容量が大きくなる。したがって、このドラ
ム(D1)は、計量室容量を大きく確保しながら、装置
の小型化を図ることができる。さらに、内筒体を取り付
けていないので、その分、構成部材を削減できてコスト
の低減を図ることができる。
【0032】なお、このガスメーター用ドラム(D1)
は、羽根板(2)を螺旋状に配置したスパイラル型のも
のであるため、ドラム回転時の良好な安定性等、スパイ
ラルドラム特有の効果を得ることはできる。
【0033】<第2の実施例>図4および図5はこの発
明の第2の実施例であるスパイラル型湿式ガスメーター
用ドラム(D2)を示す図である。これらの図に示すよ
うに、このドラム(D2)においては、円筒形のドラム
胴(11)の内部に、上記第1の実施例と同様にして、
4枚の羽根板(12)が螺旋状に配置されて、隣り合う
羽根板間にそれぞれガス計量室(14)が4室形成され
るとともに、ドラム胴(11)の内部に軸線を揃えて内
筒体(18)が設けられている。このとき、内筒体(1
8)は部分的に基準液位(L)よりも高くなるように配
置されるとともに、各羽根板(12)の内周縁(12
b)は、内筒体(18)の周壁部を貫通して基準液位
(L)よりも低くなるように配置されている。
【0034】また、内筒体(18)の周壁部には、各羽
根板(12)の間に対応して、内筒体内部と各計量室
(14)の内部とを連通する貫通孔(18a)が形成さ
れている。さらに、内筒体(18)の両端面を閉塞する
閉塞部材(18b)(18c)には、その中心位置にド
ラム軸(17)を取り付けるための軸取付孔(15)
(16)が形成されるとともに、その孔(15)(1
6)の外周部には、基準液位(L)よりも低い位置に対
応して、封液の通過を許容する封液通過孔(18d)
(18e)が形成されている。
【0035】なお、ドラム軸(17)は、ドラム胴(1
1)の一端側に冠着されたドラムカバー(13)の中央
孔(13a)、および前記軸取付孔(15)(16)に
それぞれ挿通されて、軸線上に配置された状態で、一方
側の軸取付孔(16)に固定されている。
【0036】このドラム(D2)は、上記と同様にガス
メーターケーシング内において、基準液位(L)まで封
液に浸漬された状態で使用される。このとき、内筒体
(18)の一部が液面上に突出されることとなるが、内
筒体(18)の周壁部に貫通孔(18a)を形成してい
るため、ガス計量室(14)の内周側は実質的に開放さ
れることとなる。このため、上記第1の実施例と同様
で、計量室(14)が液面上に現出する際に、その室内
の封液は貫通孔(18a)を通って開放部側へ流動する
ことにより、封液の計量室内壁面との流体抵抗が減少し
て液位の上昇が防止される。したがって、ドラム高速回
転時における計量室(14)の容量変化を防止できて、
測定精度を向上させることができる。
【0037】さらに、この第2の実施例のドラム(D
2)においては、ドラム胴(11)内に内筒体(18)
を配置して、その内筒体(18)の周壁部に羽根板(1
2)を貫設するようにしているため、ドラム組立時に、
羽根板(12)の外周縁(12a)をドラム胴(11)
の内周面に接着固定するとともに、羽根板内周側を内筒
体(18)に接着固定することにより、羽根板(12)
の外周縁(12a)および内周側の双方の位置決めを図
ることができ、組立作業を簡単に行うことができる。し
かも、羽根板(18)がドラム胴(11)と内筒体(1
8)とにより2点で支持されるので、羽根板(18)の
取付形状を良好に保つことができ、長期に渡って高い測
定精度を維持できる。すなわち、羽根板(18)を塩化
ビニル等の樹脂で形成した場合、羽根板の復元力により
取付形状が経年的に変化することがあるが、このように
各羽根板(18)を2点で支持することにより、その経
年変化を防止でき、形状変化に起因する計量室容量の変
化を防止できて長期に渡って高い測定精度を維持するこ
とができる。
【0038】もっとも、羽根板(18)を金属で形成す
る場合には、あらかじめ内部応力を取り除いておけば、
羽根板(18)が経年変化することはない。
【0039】<第3の実施例>図6はこの発明の第3の
実施例であるスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム
(D3)を示す図である。このドラム(D3)は、円筒
形のドラム胴(21)の内部において同軸上に、内筒体
(28)が全体的に基準液位(L)よりも低くなるよう
に設けられるとともに、ドラム胴(21)と内筒体(2
8)との間の環状空間に、2枚の羽根板(22)が互い
に周方向に180度位置をずらして螺旋状に配置され
る。このとき、各羽根板(22)の外周縁(22a)は
ドラム胴(21)の内周面に接合されるとともに、各内
周縁(22b)は内筒体(28)の外周面に接合され
る。これにより、羽根板間にガス計量室(24)が2室
形成される。
【0040】その他の構成は、上記各実施例のドラム
(D1)(D2)の構成と同様であるため、同一部分に
同一符号を付してその説明は省略する。
【0041】このドラム(D3)は、基準液位(L)ま
で封液が浸漬されて使用される。このとき、内筒体全域
が液面下に配置されるので、液面上のガス計量室(2
4)の内周側は実質的に開放されることとなり、上記各
実施例と同様で、ドラム高速回転時の液位の上昇を防止
でき、測定精度を向上させることができる。
【0042】さらに、羽根板(22)の外周縁(22
a)をドラム胴(21)の内周面に、内周縁(22b)
を内筒体(28)の外周面にそれぞれ接着固定できるた
め、上記第2の実施例と同様で、ドラム組立作業を簡単
に行えるとともに、羽根板(28)の経年変化を防止で
きて長期に渡って高い測定精度を維持することができ
る。
【0043】しかも、羽根板(22)の設置枚数を2枚
に特定しているため、例えば3枚以上の羽根板を有する
ものと比較すると、羽根板間の寸法、すなわち計量室の
幅寸法を大きく確保でき、封液の計量室内壁面と流体抵
抗を低減でき、この点においても、測定精度を向上させ
ることができる。
【0044】<第4の実施例>図7はこの発明の第4の
実施例であるスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム
(D4)を示す断面図である。同図に示すように、この
ドラム(D4)は、内筒体(28)の周壁部に、各羽根
板(22)の間に対応して、内筒体内部と各計量室(2
4)とを連通する貫通孔(28a)が形成されている。
【0045】その他の構成は、上記第3の実施例のドラ
ム(D3)と同様である。
【0046】このドラム(D4)においても、上記ドラ
ム(D3)と同様な効果が得られ、さらに内筒体(2
8)に貫通孔(28a)を形成しているため、計量室
(24)内の封液が貫通孔(28a)を通って内筒体内
部へも流入するので、封液が開放部側に円滑に流動し、
流体抵抗に起因する液位の上昇をより確実に防止でき、
一層、測定精度を向上させることができる。
【0047】なお、上記各実施例においては、ドラムの
各構成部材の材質は特に限定されるものではなく、塩化
ビニル等の透明性硬質合成樹脂のほか、金属等によって
形成することができる。さらにこれらの接合方法も、接
着剤を使用することはもとより、各構成部材の材質に応
じて、例えば半田付けや溶接等によって接合する方法も
使用することができる。
【0048】
【発明の効果】以上のように、この発明のスパイラル型
湿式ガスメーター用ドラムによれば、ガス計量室の内周
側が開放されているため、ドラムの回転に伴って計量室
が液面上に現出する際に、その室内の封液が開放部側へ
流動することにより、封液の計量室内壁面との流体抵抗
が減少して液位の上昇が防止され、ドラム高速回転時に
おける計量室のガス容量変化が防止されて、測定精度が
向上するという効果が得られる。
【0049】さらに、羽根板の設置枚数を2枚に特定す
る場合には、例えば3枚以上の羽根板を有するものと比
較すると、羽根板間の寸法を大きく確保することがで
き、封液の羽根板との流体抵抗を低減できて、この点に
おいても、測定精度を向上させることができるという利
点がある。
【0050】また、ドラム胴の内部に内筒体を配置する
場合には、ドラム組立時に、羽根板の外周縁をドラム胴
の内周面に接合固定するとともに、羽根板内周側を内筒
体に固定することにより、羽根板の外周縁および内周側
の双方の位置決めを図ることができ、組立作業を簡単に
行える。さらに、羽根板がドラム胴と内筒体との2点で
支持されるので、羽根板の取付形状を良好に保つことが
でき、長期に渡って高い測定精度を維持できるという利
点がある。
【0051】また、基準液位よりも低くなるように内筒
体を配置する場合において、内筒体の周壁部に貫通孔を
形成しておけば、計量室内の封液が貫通孔を通って内筒
体内部へ流動するので、封液が開放部側へ円滑に流動
し、流体抵抗に起因する液位の上昇をより確実に防止で
き、より一層、測定精度を向上させることができるとい
う利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例である湿式ガスメータ
ー用ドラムを示す図である。
【図2】第1実施例のドラムを示す分解斜視図である。
【図3】第1実施例のドラムに使用された羽根板を示す
平面図である。
【図4】この発明の第2の実施例である湿式ガスメータ
ー用ドラムを示す図である。
【図5】第2実施例のドラムを示す分解斜視図である。
【図6】この発明の第3の実施例である湿式ガスメータ
ー用ドラムを示す図である。
【図7】この発明の第4の実施例である湿式ガスメータ
ー用ドラムを示す断面図である。
【図8】従来の湿式ガスメーター用ドラムを示す断面図
である。
【図9】従来ドラムの一部を展開して示す斜視図であ
る。
【図10】提案例の湿式ガスメーター用ドラムを示す断
面図である。
【図11】提案例のドラムを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
1、11、21…ドラム胴 2、12、22…羽根板 2a、12a、22a…外周縁 2b、12b、22b…内周縁 4、14、24…ガス計量室 18、28…内筒体 18a、28a…貫通孔 D1〜D4…ドラム L…基準液位

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒形ドラム胴と、その内部に軸線に沿
    って一端側から他端側に向かって螺旋状に伸び、互いに
    周方向に位置をずらして設けられた複数の羽根板とを備
    え、 各羽根板の外周縁がそれぞれ前記ドラム胴の内周面に接
    合されるとともに、各羽根板の内周縁がそれぞれ基準液
    位より低くなるように配置されて、隣り合う羽根板間
    に、内周側が実質的に開放された複数の螺旋状のガス計
    量室が形成されてなることを特徴とするスパイラル型湿
    式ガスメーター用ドラム。
  2. 【請求項2】 前記羽根板の設置枚数が2枚に限定され
    てなる請求項1に記載のスパイラル型湿式ガスメーター
    用ドラム。
  3. 【請求項3】 前記ドラム胴の内部において同軸上に、
    内筒体が部分的に基準液位より高くなるように設けられ
    るとともに、その内筒体の周壁部に前記羽根板が貫通配
    置され、前記内筒体の周壁部に内筒体内部と計量室内部
    とを連通する貫通孔が形成されてなる請求項1または2
    に記載のスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム。
  4. 【請求項4】 前記ドラム胴の内部において同軸上に、
    内筒体が全体的に基準液位より低くなるように設けられ
    るとともに、その内筒体の外周面に前記羽根板の内周縁
    が接合されてなる請求項1または2に記載のスパイラル
    型湿式ガスメーター用ドラム。
  5. 【請求項5】 前記内筒体の周壁部に内筒体内部と計量
    室内部とを連通する貫通孔が形成されてなる請求項4に
    記載のスパイラル型湿式ガスメーター用ドラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6321819U (ja) * 1986-07-28 1988-02-13
JPS6330980U (ja) * 1986-08-15 1988-02-29

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