JPH0763590A - 湿式ガスメーター用ドラム - Google Patents

湿式ガスメーター用ドラム

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JPH0763590A
JPH0763590A JP21306593A JP21306593A JPH0763590A JP H0763590 A JPH0763590 A JP H0763590A JP 21306593 A JP21306593 A JP 21306593A JP 21306593 A JP21306593 A JP 21306593A JP H0763590 A JPH0763590 A JP H0763590A
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inlet
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Shun Kobayashi
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SHINAGAWA SEIKI KK
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 外筒体1の内部に内筒体2を配置して、環状
空間5を形成する一方、出口羽根部32および入口羽根
部33の仕切板部31との角度αが140度以上と比較
的大きくなるように設定された複数の羽根板3を環状空
間5に配置して複数の計量室51を形成してなる湿式ガ
スメーター用ドラム。 【効果】 計量室内において内筒体2が液面上に突出し
ている分だけ室内の液面面積を減少でき、液位変動によ
る計量室容量への影響を小さくでき、さらに隣り合う羽
根部同士を外筒体側のみで重ね合わせて内筒体側で離隔
でき、計量室51の出入口部52、53において、隣り
合う出口羽根部同士および入口羽根部同士の重なり領域
を減少できるとともに、出口羽根部間および入口羽根部
間の寸法も大きく確保でき、計量室51に対する封液の
出入りをスムーズに行わせることができて圧力損失を低
減できる。よって、高い測定精度を安定して維持でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ガス流量の計測用と
して使用される湿式ガスメーター用ドラムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の湿式ガスメーター用ドラムは、図
7ないし図10に示すように、円筒形のドラム胴(10
0)と、ドラム胴内部に配置される4枚の羽根板(10
1)とを有している。
【0003】各羽根板(101)は、仕切板部(101
a)と、仕切板部(101a)の両側に連設されて相互
逆方向に折曲された出口羽根部(101b)および入口
羽根部(101c)とを有し、これら両羽根部(101
b)(101c)の仕切板部(101a)との角度
(α)(図10参照)がおよそ135度程度に設定され
ている。
【0004】そして、各羽根板(101)が、ドラム胴
(100)の内部に、それぞれの出口羽根部(101
b)および入口羽根部(101c)をドラム胴(10
0)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て、ドラム胴内部に4個の計量
室(105)が形成されている。
【0005】また、ドラム胴(100)の一端側(出口
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。
【0006】このドラムが、ドラム軸(104)を水平
姿勢に保持した状態で、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、ドラムカバー(100)の
中央孔(102a)が液面下に浸漬するまでケーシング
内に封液(L)が注入される。
【0007】そして、ドラムカバー(100)の中央孔
(102a)に図示しないガス導通管を挿入した状態
で、前記ケーシング内にガスを導入する。導入したガス
は、液面上にある1つのガス計量室(105)内にドラ
ム他端側の羽根板間によって形成される入口部(105
b)を通って侵入し、ガス圧によってドラムを回転させ
る。このドラムの回転によって、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(L)
が、ドラム一端側の羽根板間によって形成される出口部
(105a)を通って計量室外に流出されていく。さら
にドラムが回転して出口部(105a)が液面上に現れ
ると、出口部(105a)から計量室内のガスが放出さ
れていき、そのガスと置換するようにして入口部(10
5b)から室内に封液(L)が流入していく。そして、
出口部(105a)から放出されたガスは上記ガス導通
管を介してケーシング外部に排出されることとなる。
【0008】一方、ケーシング内に導入されるガスは、
液面上に現れる計量室(105)に順次侵入していき、
上記と同様の動作が繰り返される。
【0009】こうしてガスは、各計量室(105)に順
次区切られながら排出され、ドラムの1回転により計量
室4個分のガスが排出されることとなる。したがって、
ドラム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。
【0010】ところで、このようなガスメーターは、流
量が増大してドラムの回転速度が上昇していくと、ドラ
ムの回転に封液(L)の計量室(105)からの流出が
追い付かず、計量室内の液位が上昇して計量室(10
5)の容量が次第に大きく変化する、いわゆる器差の右
下がり現象が発生して測定精度の低下を招くこととな
る。このため、従来においては、例えば計量室(10
5)の出口部(105a)を入口部(105b)よりも
大きく形成することにより、計量室(105)からの封
液(L)の流出を良好に行えるものとしたり、あるいは
水面計や水準器の精度を向上させて、液位の設定精度を
向上させたりして、測定精度の低下を防止していた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の単式ドラムでは、すなわち1つの筒体(ドラム胴)
の内部が羽根板(101)によって仕切られるもので
は、液面上に位置する計量室(105)の下面全域に液
面が存在するため、計量室(105)内の液面面積が大
きく、液位変動による器差への影響が大きくなってしま
う。したがって、上記の手段により液位変動を抑制して
いても、多少の液位変動は発生するので、その変動によ
り器差が大きく変化してしまい、測定精度の低下を充分
満足に防止でき得るものではなかった。
【0012】一方、液位変動が多少生じても、それによ
る器差への影響が少なければ測定精度の低下は防止でき
る。そこで、そのようなガスメーター用ドラムとして、
例えば特許第202145号の改良形および実開昭63
−21820号公報に開示された2重ドラム式のもの等
が提案されている。
【0013】前者の2重ドラムは、ドラム胴の内部に2
つの内筒体をドラム軸線上に間隔をおいて配置し、ドラ
ム胴と内筒体との間に計量室を形成したもので、封液の
計量室に対する出入りを両内筒体間において行うように
したものである。このドラムは、計量室内において両内
筒体が液面上に突出している分だけ室内の液面面積を減
少でき、液位変動による器差への影響を減少し得ること
ができる。
【0014】しかしながら、この2重ドラムは、2つの
内筒体が必要であり、しかも羽根板の仕切板部にガス貫
通防止用突起部も別途必要で、構造が非常に複雑なもの
となる。このため、コストの増大を来し、さらに組付誤
差や、圧力損失も増大し、高精度を得ることはできず、
現在製造されていないものである。
【0015】また、後者の2重ドラムは、上記図9に想
像線で付記して示すように、従来の単式ドラムの構成に
おいて、ドラム胴(100)の内部に密閉状の内筒体
(150)を配置し、ドラム胴(100)および内筒体
(150)間の環状空間に計量室を形成するというもの
である。
【0016】このドラムにおいては、内筒体が液面上に
突出しているので、液位変動による器差への影響を減少
し得ることは可能であるが、上記単式ドラムの構造にそ
のまま内筒体(150)を配置したものであるため、隣
り合う出口羽根部(101b)間によって形成される計
量室(105)の出口部(105a)において、隣り合
う出口羽根部(101b)同士の重なり量が多くなると
ともに、出口羽根部(101b)間の寸法も小さくなっ
て、封液(L)が出口部(105a)をスムーズに通過
できなくなり、気液間の置換性に劣るものとなってしま
う。さらに内筒体(150)が密閉されているため、内
筒体内を封液が通過できず、封液の循環がスムーズに行
われなくなる。このため、ドラムが極低速で回転してい
る場合等、微小流量のガスを計測することはできるもの
の、ドラムの回転が少しでも速くなると、急激に液位の
変動を来して器差の変化を招き、通常使用には耐え得る
ことができず、実用化に至っていないのが現状である。
【0017】この発明は、上述の状況に鑑み、計量室に
対する封液の出入りをスムーズに行えて、良好な液置換
性を備えるとともに、液位変動による器差への影響を小
さくできて、高い測定精度を安定して維持でき、しかも
安価に製造できる湿式ガスメーター用ドラムを提供する
ことを目的する。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の湿式ガスメーター用ドラムは、外筒体の
内部に同軸上に内筒体が配置されて、両筒体間に環状空
間が形成される一方、仕切板部と、その両側に連設され
て前記仕切板部との角度が140度以上となるように相
互逆方向に折曲された出口羽根部および入口羽根部とを
有する複数の羽根板が、前記環状空間に、それぞれの出
口羽根部および入口羽根部を環状空間の両端開放部側に
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、前記環状空間が前記羽根板によって
分割されて複数の計量室が形成されてなることを要旨と
するものである。
【0019】この場合、前記内筒体は、その端面あるい
は内部が閉塞部材で閉塞されるとともに、該閉塞部材
に、基準液位と同等位置かもしくは下方位置において、
貫通孔が形成されるのが望ましい。
【0020】
【作用】この発明の湿式ガスメーター用ドラムは、外筒
体の内部に内筒体を配置し、両筒体間の環状空間にガス
計量室を形成しているものであるため、計量室内におい
て内筒体が液面上に突出している分だけ室内の液面面積
を減少でき、液位変動による計量室容量(器差)への影
響を小さくすることができる。
【0021】また、羽根板において出口羽根部および入
口羽根部の仕切板部との角度が140度以上と比較的大
きくなるように設定されるものであるため、隣り合う出
口羽根部同士および入口羽根部同士を、外筒体側のみで
重ね合わせて、内筒体側で離隔させることができ、計量
室の出口部および入口部において羽根部の重なり領域を
減少できるとともに、出口羽根部間および入口羽根部間
の寸法も大きく確保でき、計量室に対する封液の出入り
をスムーズに行わせることができる。
【0022】またこの発明において、内筒体の閉塞部材
に貫通孔を形成する場合には、液面下において、計量室
を通ってドラムの入口側から出口側へと移動した封液
を、前記貫通孔および内筒体内部を介してドラム入口側
へスムーズに帰還させることができる。
【0023】
【実施例】図1はこの発明の一実施例である湿式ガスメ
ーター用ドラムをその一部を切り欠いた状態で示す斜視
図、図2はそのドラムの側断面図、図3(a)は同ドラ
ムをそのドラムカバーを取り外した状態で示す正面図、
図3(b)は背面図である。これらの図に示すように、
この湿式ガスメーター用ドラムは、外筒体(1)と、そ
の内部に同軸線上に配置された内筒体(2)と、両筒体
間の環状空間(5)に配置された4枚の羽根板(3)と
を有しており、これらの各部材(1)(2)(3)はそ
れぞれ塩化ビニル等の透明性硬質合成樹脂からなってい
る。
【0024】外筒体(1)の一端側(出口部側)開口面
には、塩化ビニル等の透明性硬質合成樹脂からなるドラ
ムカバー(4)が冠着されるとともに、そのカバー
(4)の中心部にはガス導通管挿入孔(4a)が穿設さ
れている。
【0025】内筒体(2)は、外筒体(1)よりも単尺
に形成され、軸線方向の両端開口部には、塩化ビニル等
の透明性硬質合成樹脂からなる閉塞部材(21)(2
2)が取り付けられている。一方側(出口側)の閉塞部
材(21)には、中心部に、ドラム軸取付孔(21a)
が形成されるとともに、その孔(21a)の周囲には、
貫通液位(ガスが通り抜けて計測できない状態となる液
位)よりも下方位置において封液(L)の通過を許容す
る貫通孔(21b)が4個形成されている。
【0026】他方側(入口側)の端面部材には、上記と
同様に、ドラム軸取付孔(22a)が形成されるととも
に、その孔(22a)の周囲に、ガスメーター稼働時に
おいて、内筒体(2)内に、後述するケーシング内のガ
スの流入、および封液(L)の通過を許容する貫通孔
(22b)が形成されている。
【0027】図4に示すように、各羽根板(3)は、そ
れぞれ平面視略C字形に形成され、2点鎖線(x)
(x)において、詳述する所定の角度で相互逆方向に折
り曲げられることにより、中央の仕切板部(31)の両
端部に出口羽根部(32)および入口羽根部(33)が
連続して形成される。
【0028】そしてこの形状の4枚の羽根板(3)が、
図1ないし図3に示すように、それぞれの出口羽根部
(32)および入口羽根部(33)が前記環状空間の両
端開放部側にそれぞれ臨ませた状態で、周方向に90度
ずつ位置をずらして配置されることにより、環状空間
(5)が羽根板(3)によって分割されて、周方向に沿
って並ぶように4個の計量室(51)が形成される。
【0029】この場合、図5(a)の外筒体(1)の展
開図、同図(b)の内筒体(2)の展開図に示すよう
に、羽根板(3)における出口羽根部(32)および入
口羽根部(33)は、仕切板部(31)との角度(α)
が140度以上、好ましくは150度以上と比較的大き
くなるようにそれぞれ設定されている。これにより、例
えば図3に示すように隣り合う出口羽根部(32)同士
および入口羽根部(33)同士を、外筒体(1)側のみ
で重ね合わせ、内筒体(2)側では離隔させることがで
きて、計量室(51)の出口部(52)および入口部
(53)において羽根部(32)(33)の重なり領域
を減少させることができる。しかも、図5に示すよう
に、出口羽根部(32)間および入口羽根部(33)間
のドラム軸方向の寸法も充分大きく確保することができ
る。
【0030】このような構成のドラムは、ドラム軸取付
孔(21a)(22a)に挿通して固着したドラム軸
(6)を水平姿勢に保持した状態で、ケーシング内に回
転自在に収容されるとともに、ドラムカバー(4)のガ
ス導通管挿入孔(4a)に、図示しないガス導通管が挿
入配置される。さらに、ガス計測時にはケーシング内に
水や水蒸気圧の低いオイル等の封液(L)が所定の液位
まで注入されて、各計量室(51)が、液面上では他の
計量室(51)に対して封液(L)により計量されるガ
スがシールされ、かつこのシール状態で等容量となるよ
うに設定される。
【0031】ここで、外筒体(1)と、その内部に配置
された内筒体(2)との間の環状空間(5)に計量室
(51)を形成しているため、内筒体(2)が液面上に
突出している分だけ計量室(51)内の液面面積が減少
し、液位変動による計量室容量(器差)への影響が小さ
くなる。したがって、多少の液位変動が生じても、器差
の変化は小さくなり、測定精度の低下を招くようなこと
はない。
【0032】そしてケーシング内に封液(L)を注入し
た状態で、ケーシング内にガスを導入すると、そのガス
は、液面上に位置するひとつの計量室(51)内に、入
口部(53)から侵入し、ガス圧よってドラムを回転さ
せる。
【0033】ドラムの回転により、ガスが室内に充填さ
れていき、そのガスと置換するようにして封液(L)が
出口部(52)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(51)は入口部(53)側から
水没していき、内部が一旦密閉された後、出口部(5
2)が現れる。さらに、計量室(51)が水没していく
にしたがって、室内のガスが封液(L)と置換されるよ
うにして出口部(52)を通ってドラムカバー(4)内
に放出され、そのガスが前記ガス導通管を介してケーシ
ング外部に排出されることとなる。
【0034】ここで、羽根板(3)は、前記したよう
に、出口羽根部(32)および入口羽根部(33)の仕
切板部(31)との角度(α)を140度以上と比較的
大きく設定しているため、計量室(51)の出口部(5
2)および入口部(53)において隣り合う出口羽根部
(32)同士および入口羽根部(33)同士の重なり領
域を減少できるとともに、出口羽根部(32)間および
入口羽根部(33)間のドラム軸方向の寸法も大きく確
保できる。したがって、計量室(51)に対する封液
(L)の出入りがスムーズに行われて、液位変動が減少
し、測定精度を高度に維持することができる。
【0035】また、内筒体(2)の閉塞部材(21)
(22)に、封液(L)の通過を許容する貫通孔(21
b)(22b)を形成しているため、液面下において、
計量室(51)を通ってドラム入口側から出口側へと移
動した封液(L)を、貫通孔(21b)(22b)およ
び内筒体内部を介してドラムの入口側へスムーズに帰還
させることができ、激しい液位変動や液流が生じるのを
防止でき、より一層高度な測定精度を得ることができ
る。さらに他方側の閉塞部材(22)の貫通孔(22
b)を介して、内筒体(2)の内部にガスが流入するの
で、その流入ガスによって内筒体(2)に浮力が発生し
て、ドラム軸(6)の軸受具に作用する内筒体(2)の
荷重を低減させることができる。
【0036】一方、前記計量室(51)の回転に伴っ
て、次の計量室(51)が液面上に現れ、この計量室
(51)に対しても上記と同様な動作が行われるととも
に、順次液面上に現れる計量室に対しても同様な動作が
繰り返し行われる。
【0037】このようにガスは、各計量室(51)に順
次区切られながら排出され、ドラムが1回転することに
より計量室4個分のガスが排出されることとなる。した
がって、ドラム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。
【0038】このガスメーター用ドラムによれば、良好
な液置換性を備え、液位変動による器差への影響も小さ
いので、高い測定精度を安定して維持できる。さらに、
内筒体(2)も一つだけしか必要とせず、構造もシンプ
ルとなり、コストを低減できるとともに、組付誤差や、
圧力損失の増大も防止できるので、この点においても測
定精度の向上を図ることができる。
【0039】また、仕切板部(31)に対する出口羽根
部(32)および入口羽根部(33)の角度(折曲度
合)を変更するだけで、簡単に計量室(51)の容量を
微調整することができる。さらに、折曲度合を適宜変更
することにより、計量室(51)内の液面受圧面積を変
更でき、例えばその受圧面積を大きくすれば、ドラムに
大きな回転駆動力を与えることができ、回転むら等を防
止することができる。
【0040】また、前記折曲度合の変更により、出口羽
根部(32)間および入口羽根部(33)間の寸法を変
更することができ、出口部(52)および入口部(5
3)の開口寸法を適宜変更することができる。このた
め、必要に応じて例えば、入口部(53)の開口寸法を
小さく、出口部(52)のそれを大きく設定すれば、計
量室に対する封液の出入りを、一層、スムーズに行わせ
ることができる。
【0041】さらに上記したように、ドラムに大きな回
転力を付与できるとともに、計量室に対する封液の出入
りもスムーズに行うことができるので、高精度を維持し
た上で、ドラム計量部の小容量化を図ることができ、そ
れによって微量ガスを高精度かつ短時間で計量すること
も可能となる。
【0042】ところで、本実施例のドラムが適用された
湿式ガスメーターは、簡単な設計変更を行うだけで、よ
り一層高い測定精度を確保することができる。
【0043】すなわち、図6(a)の水平断面図に示す
ように、上記実施例のドラムが適用されたガスメーター
において、ケーシング(60)内の流入側ガス室は、ド
ラムの外部および内筒体(2)の内部によって形成され
るとともに、流出側ガス室は、ドラムカバー(4)の内
部に形成される。そして、同図左下がり斜線(Si)
(ドラムの断面を示す斜線は除く)で示す流入側ガス室
の液面面積(流入側受圧面積)と、右下がり斜線(S
o)(ドラムの断面を示す斜線は除く)で示す流出側ガ
ス室の液面面積(流出側受圧面積)との比を適宜設定す
ることにより、流動の変動に対して器差の変化を有効に
防止でき、高い測定精度を確保することができる。この
ため、図6(b)に示すように、内筒体(2)の一方側
の閉塞部材(21)の取付位置を他端側にずらせること
により、流入側および流出側の受圧面積比を変化させる
ことが可能となり、適切な面積比を得ることができる。
この場合、図6(c)に示すように、一方側の閉塞部材
(21)および他方側の閉塞部材(22)の取付位置を
入れ代えることにより、流出側受圧面積(So)に対す
る流入側受圧面積(Si)を最大にすることがことがで
きる。
【0044】なお、上記実施例においては、外筒体
(1)、内筒体(2)、羽根板(3)またはドラムカバ
ー(4)等を合成樹脂により構成しているが、これらの
材質は特に限定されるものではなく、板金加工や、鋳造
法等を用いて金属等により構成してもよい。
【0045】また、羽根板(3)の取付位置精度と組立
時の作業性を高めるために外筒体(1)の内周面や内筒
体(2)の外周面における羽根板固定位置にあらかじめ
溝を形成しておいて、その溝に羽根板(3)の外縁を嵌
合するような構造を採用してもよい。
【0046】また、上記実施例では、ドラムを、そのド
ラムカバー(4)側をガス導出側として使用している
が、ドラムカバー側をガス導入側として使用しても差し
支えない。
【0047】
【発明の効果】以上のように、この発明の湿式ガスメー
ター用ドラムによれば、外筒体の内部に内筒体を配置
し、両筒体間の環状空間にガス計量室を形成しているも
のであるため、内筒体が液面上に突出している分だけ計
量室内の液面面積が減少し、液位変動による計量室容量
(器差)への影響が小さくなる。さらに、羽根板におい
て出口羽根部および入口羽根部の仕切板部との角度が1
40度以上と比較的大きくなるように設定されるもので
あるため、隣り合う出口羽根部同士および入口羽根部同
士を、外筒体側のみで重ね合わせて、内筒体側で離隔さ
せることができ、計量室の出口部および入口部において
羽根部の重なり領域を減少できるとともに、出口羽根部
間および入口羽根部間の寸法も大きく確保でき、計量室
に対する封液の出入りをスムーズに行わせることができ
て、圧力損失を低減できる。このように、液位変動によ
る計量室容量(器差)への影響が小さくて、低圧力損失
であるため、高い測定精度を安定して維持できるという
効果を得ることができる。
【0048】また、内筒体の閉塞部材に貫通孔を形成す
る場合には、液面下において、計量室を通ってドラムの
入口側から出口側へと移動した封液を、前記貫通孔を介
してドラム入口側へスムーズに帰還させることができ、
激しい液位変動や液流が生じるのを防止でき、より一層
高度な測定精度を得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】この発明の一実施例である湿式ガスメーター用
ドラムをその一部を切り欠いた状態で示す斜視図であ
る。
【図2】実施例のドラムを示す側断面図である。
【図3】実施例のドラムをそのドラムカバーを取り外し
た状態で示す表裏両面図である。
【図4】実施例のドラムにおける羽根板を示す平面図で
ある。
【図5】実施例のドラムにおける内外両筒体の展開図で
ある。
【図6】実施例のドラムが適用されたガスメーターを示
す概略水平断面図である。
【図7】従来の湿式ガスメーター用ドラムをその一部を
切り欠いた状態で示す斜視図である。
【図8】従来のドラムを示す側断面図である。
【図9】従来のドラムをそのドラムカバーを取り外した
状態で示す正面図である。
【図10】従来のドラムにおける羽根板を示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
1…外筒体 2…内筒体 3…羽根板 5…環状空間 21、22…閉塞部材 21b、22b…貫通孔 31…仕切板部 32…出口羽根部 33…入口羽根部 51…計量室 α…角度

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外筒体の内部に同軸上に内筒体が配置さ
    れて、両筒体間に環状空間が形成される一方、 仕切板部と、その両側に連設されて前記仕切板部との角
    度が140度以上となるように相互逆方向に折曲された
    出口羽根部および入口羽根部とを有する複数の羽根板
    が、前記環状空間に、それぞれの出口羽根部および入口
    羽根部を環状空間の両端開放部側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、
    前記環状空間が前記羽根板によって分割されて複数の計
    量室が形成されてなることを特徴とする湿式ガスメータ
    ー用ドラム。
  2. 【請求項2】 前記内筒体は、その端面あるいは内部が
    閉塞部材で閉塞されるとともに、該閉塞部材に、基準液
    位と同等位置かもしくは下方位置において、貫通孔が形
    成されてなる請求項1に記載の湿式ガスメーター用ドラ
    ム。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55147314A (en) * 1979-05-07 1980-11-17 Kansai Gasumeeta Kk Assembling method of drum for wet type gas meter
JPS58140428U (ja) * 1982-03-16 1983-09-21 関西ガスメ−タ株式会社 湿式ガスメ−タ用ドラム
JPS6321820U (ja) * 1986-07-28 1988-02-13

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