JP2018194508A

JP2018194508A - ガスメータ

Info

Publication number: JP2018194508A
Application number: JP2017100535A
Authority: JP
Inventors: 杉山　正樹; Masaki Sugiyama; 正樹杉山; 博昭片瀬; Hiroaki Katase; 永沼　直人; Naoto Naganuma; 直人永沼
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-05-22
Filing date: 2017-05-22
Publication date: 2018-12-06

Abstract

【課題】遮断機能付きで小形化が可能なガスメータを提供すること。
【解決手段】被計測流体が流入するメータ入口１０１と流出するメータ出口１０２を有するメータ本体１０３と、メータ出口１０２からメータ本体内部に延出された延出部と、メータ本体内に内装され、被計測流体の導入部１２ａと導出部１２ｂを備えた直管状の計測流路１２を有する流量計測ユニット１０と、延出部の内部通路１０２ｂに配置された遮断弁１４と、を備え、流量計測ユニット１０は、導出部１２ｂが延出部に気密に接続され、内部通路１０２ｂに連通する構成とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、ガスなどの流体の流量を計測する流量計測ユニットが組み込まれ、遮断機能を有するガスメータに関する。

ガスメータ等の流量計において、超音波やフローセンサーを用いた所謂電子化メータが実用化され、応用として、単独で流量計測可能な流量計測ユニット及びこれを用いたガスメータが提案されている。

また、ガスメータは保安機能としてガスの流量を監視して異常があった場合にガスを遮断する為の遮断弁が内蔵されている。

図３はこのようなガスメータを図示したもので、入口４０１と出口４０２を有するガスメータ４００内に、流量計測ユニット４０３が収容されており、被計測流体であるガスは流量計測ユニット４０３の導入部４０３ａから流入し、出口パイプ４０４に接続された導出部４０３ｂから流出するように構成されている。また、入口４０１には、遮断弁４０５が接続されており、入口４０１から入ったガスは遮断弁３０５内の通路を経由して、ガスメータ４００の本体内に拡散し、流量計測ユニット４０３の導入部４０３ａに至る（例えば、特許文献１参照）。

また、別の形態として、図４に示すように直管状のパイプ５０１の途中に外部から遮断弁５０２及び流量計測ユニット５０３を取り付けた構成のガスメータ５００も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１２−１８０３１号公報特開２０１２−２４７２９９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のガスメータの場合は、流量計測ユニット４０３と遮断弁４０５が離れているために、遮断弁４０５を経由してガスメータ４００内に拡散したガスは様々な方向から流量計測ユニット４０３に流入する為に、ガスメータ４００の内部の形状、大きさの影響を受け、流量計測ユニット４０３へのガスの流入状態を一定にするのは困難で有り、ガスメータの本体形状に合わせて個々に流量計測ユニット４０３の形状、或いは流量係数等を最適化する必要があった。

また、特許文献２に記載のガスメータの場合は、パイプ５０１に流量計測ユニット５０３と遮断弁５０２を取り付ける為の開口部５０１ａ、５０１ｂが別々に構成されているため、ガスメータの小型化が困難である、或いは、開口部５０１ａ、５０１ｂのそれぞれにガス漏れに対しての気密を確保する必要があり、このためのシール構成が複雑となるといった課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、遮断機能を有すると共に、内蔵されるガスメータの形状に関わらず、安定した流量計測を可能で、しかも、小形化が可能なガスメータを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のガスメータは、被計測流体が流入するメータ入口と前記被計測流体が流出するメータ出口を有するメータ本体と、前記メータ出口から前記メータ本体内部に延出された延出部と、前記メータ本体内に内装され、前記被計測流体の導入部と導出部を備えた直管状の計測流路を有する流量計測ユニットと、前記延出部の内部通路に配置された遮断弁と、を備え、前記流量計測ユニットは、前記導出部が前記延出部に気密に接続され、前記内部通路に連通したことを特徴とするものである。

これによって、流量計測部と遮断弁の一体化ができ、加えて遮断弁と流量計量ユニットを最短距離で直結できるのでガスメータの小型化が可能となる。

また、遮断弁によりガスの流れが一定となるので、ガスメータの形状に関わらず、安定した流量計測が可能となる。

本発明のガスメータによると、遮断弁と流量計量ユニットを最短距離で直結できるのでガスメータの小型化が可能となる。

本発明の実施の形態１におけるガスメータの要部側面断面図本発明の実施の形態１におけるガスメータの側面断面図従来の流量計測ユニットを用いるガスメータの断面図従来の流量計測ユニットを用いるガスメータの断面図

第１の発明は、被計測流体が流入するメータ入口と前記被計測流体が流出するメータ出口を有するメータ本体と、前記メータ出口から前記メータ本体内部に延出された延出部と、前記メータ本体内に内装され、前記被計測流体の導入部と導出部を備えた直管状の計測流路を有する流量計測ユニットと、前記延出部の内部通路に配置された遮断弁と、を備え、前記流量計測ユニットは、前記導出部が前記延出部に気密に接続され、前記内部通路に連通したことを特徴とするものである。

そして、遮断弁と流量計量ユニットを最短距離で直結できるのでガスメータの小型化が可能となる。

第２の発明は、第１の発明において、前記メータ入口と前記メータ出口が略直線状に配置され、前記流量計測ユニットは、前記計測流路の中心線が前記メータ入口と前記メータ出口とを結ぶ中心線と略一致するように配置されたことを特徴とするものである。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による流量計測ユニットおよび流量計の実施の形態を説明する。同じ構成要素には同じ参照符号を付す。既に説明した構成要素については再度の説明を省略する。なお、本発明は、以下で説明する実施の形態によって限定されるものではない。

本明細書において、ガスメータは流体を配送する配管と接続され、配管を流れる流体の流量を計測する。ガスメータには流量計測ユニットが組み込まれており、流量計測ユニットが流体の流量を計測する。つまり、流量計測ユニットはガスメータの一部品であるとする。以下では、まず流量計測ユニットの詳細な構成を説明し、その後、流量計測ユニット
が組み込まれたガスメータを説明する。

（実施の形態１）
図１はガスメータ１００の要部側面断面図、図２は遮断弁及び流量計測ユニットを含めた側面断面図である。

ガスメータ１００は、メータ入口１０１とメータ出口１０２とがその中心線が直線になるようにメータ本体１０３の対向する面（図においては左右）に設けて有り、このメータ本体１０３の内部に、流量計測ユニット１０と遮断弁１４が連結した状態で収納されている。なお、メータ本体１０３は、下ケース１０４、上ケース１０５からなり、下ケース１０４側にメータ入口１０１とメータ出口１０２が設けてある。

メータ出口１０２には、メータ本体１０３内部に延出された延出部１０２ａが形成されている。本実施の形態においては、メータ出口１０２の出口部分には配管との接続を行う為のネジ１０２ｄが形成されており、遮断弁１４とは、図示しないＯリング等で気密に接続しているが、遮断弁１４と延出部１０２ａとを一体に構成してもよい。

延出部１０２ａ内部には、内部通路１０２ｂが形成されている。そして、入口側１０２ｃが流量計測ユニット１０の導出部１２ｂと接続されており、内部通路１０２ｂは計測流路１２と連通している。また、駆動装置１９の取付部１０２ｅが設けられており、駆動装置１９のフランジ１９ａがＯリング１９ｂを挟んで図示しないビス等で取付部１０２ｅに気密に固定されている。また、内部通路１０２ｂの途中には弁座１７が形成されており、駆動装置１９により駆動される弁体１５が当接することで内部通路１０２ｂが遮断されてガスの流れを遮断する。

駆動装置１９は、ステーター１６ａ、ローター１６ｂ、回転軸１６ｃからなるモータ１６と、回転軸１６ｃの先端に設けた雄ねじ１６ｄに弁体１５の雌ネジ１５ａが螺合して、回転軸１６ｃの回転を直線運動に変換する直動機構からなり、弁体１５を移動させる。

流量計測ユニット１０は、被計測流体であるガスの導入部１２ａと導出部１２ｂを有する計測流路１２、及び計測流路１２を流れるガスの流量を計測する流量計測ブロック１３から構成されている。

流量計測ユニット１０は、超音波を利用した計測方法を用いるもので、具体的には、一対の超音波送受信器１３ａ、１３ｂを用い、一方の超音波送受信器から計測流路１２内に送信された超音波がガス中を伝播し、対向する計測流路１２の内壁１２ｃに反射して更にガス中を伝播して他方の超音波送受信器で受信されるまでの時間を計測し、この時間によりガスの流速を求めて、最終的にガスの流量を求めるものである。

以上の様に、本実施の形態のガスメータによると、遮断弁１４と流量計測ユニット１０を直結することで遮断弁と流量計量ユニットを最短距離で直結できるのでガスメータの小型化が可能となる。更に、直線状配管の途中にガスメータを取り付けることが可能となり、設置の自由度が高まる。

本発明にかかるガスメータによると、遮断機能を有するガスメータの小形化が可能となる。

１０流量計測ユニット
１２計測流路
１２ａ導入部
１２ｂ導出部
１４遮断弁
１９駆動装置
１００ガスメータ
１０１メータ入口
１０２メータ出口
１０２ａ延出部
１０２ｂ内部通路
１０３メータ本体

Claims

被計測流体が流入するメータ入口と前記被計測流体が流出するメータ出口を有するメータ本体と、
前記メータ出口から前記メータ本体内部に延出された延出部と、
前記メータ本体内に内装され、前記被計測流体の導入部と導出部を備えた直管状の計測流路を有する流量計測ユニットと、
前記延出部の内部通路に配置された遮断弁と、
を備え、
前記流量計測ユニットは、前記導出部が前記延出部に気密に接続され、前記内部通路に連通したことを特徴とするガスメータ。
前記メータ入口と前記メータ出口が略直線状に配置され、
前記流量計測ユニットは、前記計測流路の中心線が前記メータ入口と前記メータ出口とを結ぶ中心線と略一致するように配置されたことを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。