(57)【要約】【課題】チャタリング現象を防止できる真空弁制御装置を提供する。【解決手段】液体の液位変動によって真空弁を開閉させる真空弁制御装置２である。  そして、液位変動を検知する検知管内の圧力変動によって弾性変形する検知ダイヤフラム２２が配置される検知空間２３と、検知ダイヤフラム２２の弾性変形に伴うプランジャ２４の移動によって開閉される検知弁２５と、検知弁２５が開閉されて導入される真空圧によって弾性変形する切替ダイヤフラム２６が配置される切替空間２７と、切替ダイヤフラム２６の弾性変形に伴って移動されて真空弁に真空圧又は大気圧を選択的に導入する切替弁２８と、を備えるとともに、検知空間２３と切替空間２７とは連通されないで分離される。【選択図】図１
2010072990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空状態にされた真空排出管と貯留槽内の液体を真空圧によって吸い込む吸込管との間に設けられる真空弁に接続されて、前記液体の液位変動によって前記真空弁を開閉させる真空弁制御装置であって、
前記液位変動を検知する水位検知管内の圧力変動によって弾性変形する検知ダイヤフラムが配置される検知空間と、前記検知ダイヤフラムの弾性変形に伴うプランジャの移動によって開閉される検知弁と、前記検知弁が開閉されて導入される真空圧によって弾性変形する切替ダイヤフラムが配置される切替空間と、前記切替ダイヤフラムの弾性変形に伴って移動されて前記真空弁に真空圧又は大気圧を選択的に導入する切替弁と、を備えるとともに、
前記検知空間と前記切替空間とは連通されないで分離されることを特徴とする真空弁制御装置。
【請求項２】
前記検知空間の前記水位検知管と連通されない側は外部と連通され、前記切替空間の真空圧が導入される側は大気圧を導入する制御用ブリーザ管と細孔を通じて連通されることを特徴とする請求項１に記載の真空弁制御装置。
【請求項３】
前記細孔の径は、前記真空排出管から前記切替空間に真空圧を導入する分岐路の径よりも小さく形成されることを特徴とする請求項２に記載の真空弁制御装置。
【請求項４】
前記細孔の径は、前記真空弁が作動する限界真空圧が作用した場合に、前記切替ダイヤフラムが弾性変形して前記真空弁に真空圧を導入できる径以下に形成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の真空弁制御装置。
【請求項５】
前記制御用ブリーザ管には、前記切替弁を通じて導入される大気圧の導入速度を調整する速度調整弁が設けられることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の真空弁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空弁の開閉を制御する真空弁制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然流下式の下水道システムに代えて、汚水ますに溜まった汚水を真空圧によって収集する真空式下水道システムの採用が増加している。
【０００３】
この真空式下水道システムでは、住居や工場などから排出される汚水は、真空弁付き汚水ますに溜められ、所定量だけ溜められると真空圧によって空気とともに気液混送流として真空下水管に取り込まれて搬送される。
【０００４】
この真空式下水道システムは、真空ステーション、真空管路、真空弁ユニットなどによって構成されており、真空弁ユニットには真空弁や真空弁を開閉する真空弁制御装置などが配置されている。
【０００５】
このような真空弁制御装置として、例えば特許文献１には、水位検知管内のゆるやかな圧力上昇によっては弾性変形しないように小径の透孔が設けられ、圧力調整室内の急激な圧力上昇によっては周縁部から圧力を逃がすことができる制振ダイヤフラムを備える構成が開示されている。
【０００６】
したがって、貯留槽内の液体が真空圧によって排出された後に、真空弁を迅速に閉じることができる。
【特許文献１】特許第２７４０１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記した特許文献１では、液位変動を検知する水位検知管内の圧力変動によって弾性変形する検知ダイヤフラムが配置される検知空間と、真空圧によって弾性変形する切替ダイヤフラムが配置される切替空間と、が連通されていた。
【０００８】
したがって、真空弁を閉じる際に、検知空間の空気が切替空間に吸引され、検知ダイヤフラムが弾性変形することで再び真空弁が開かれることを繰り返す（いわゆるチャタリング）現象が生じる可能性があった。
【０００９】
そこで、本発明は、チャタリング現象を防止できる真空弁制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の真空弁制御装置は、真空状態にされた真空排出管と貯留槽内の液体を真空圧によって吸い込む吸込管との間に設けられる真空弁に接続されて、前記液体の液位変動によって前記真空弁を開閉させる真空弁制御装置であって、前記液位変動を検知する水位検知管内の圧力変動によって弾性変形する検知ダイヤフラムが配置される検知空間と、前記検知ダイヤフラムの弾性変形に伴うプランジャの移動によって開閉される検知弁と、前記検知弁が開閉されて導入される真空圧によって弾性変形する切替ダイヤフラムが配置される切替空間と、前記切替ダイヤフラムの弾性変形に伴って移動されて前記真空弁に真空圧又は大気圧を選択的に導入する切替弁と、を備えるとともに、前記検知空間と前記切替空間とは連通されないで分離されることを特徴とする。
【００１１】
また、前記検知空間の前記水位検知管と連通されない側は外部と連通され、前記切替空間の真空圧が導入される側は大気圧を導入する制御用ブリーザ管と細孔を通じて連通される構成とすることができる。
【００１２】
さらに、前記細孔の径は、前記真空排出管から前記切替空間に真空圧を導入する分岐路の径よりも小さく形成されることが好ましい。
【００１３】
そして、前記細孔の径は、前記真空弁が作動する限界真空圧が作用した場合に、前記切替ダイヤフラムが弾性変形して前記真空弁に真空圧を導入できる径以下に形成されることが好ましい。
【００１４】
また、前記制御用ブリーザ管には、前記切替弁を通じて導入される大気圧の導入速度を調整する速度調整弁が設けられる構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明の真空弁制御装置は、検知空間、検知弁、切替空間、切替弁を備えるとともに、検知空間と切替空間とは連通されないで分離されることを特徴とする。
【００１６】
したがって、真空弁が閉じる際に、検知空間の水位検知管と連通されない側の空気が切替空間に吸引され、検知ダイヤフラムが弾性変形することで検知弁が開かれて、再び真空弁が開かれることを繰り返す（いわゆるチャタリング）現象を防止できる。
【００１７】
また、検知空間の水位検知管と連通されない側は外部と連通され、切替空間の真空圧が導入される側は大気圧を導入する制御用ブリーザ管と細孔を通じて連通されることで、チャタリング現象を防止できるうえに、外部が液体で充満されても真空弁に大気圧を導入できる。
【００１８】
さらに、細孔の径は、真空排出管から切替空間に真空圧を導入する分岐路の径よりも小さく形成されることで、検知弁を閉じた状態で大気圧を導入できるうえに、検知弁を開いた状態で効率よく真空圧を導入することができる。
【００１９】
そして、細孔の径は、真空弁が作動する限界真空圧が作用した場合に、切替ダイヤフラムが弾性変形して真空弁に真空圧を導入できる径以下に形成されることで、真空弁の能力に適合した真空弁制御装置となる。
【００２０】
また、制御用ブリーザ管には、切替弁を通じて導入される大気圧の導入速度を調整する速度調整弁が設けられることで、真空弁を閉じる際に液体と混入させる空気量を調整できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
まず、図２を用いて本発明の真空弁制御装置２が設置された真空弁ユニットＵを備える真空式下水道システムＳの全体構成を説明する。
【００２３】
本発明の真空式下水道システムＳでは、図２に示すように、家庭や工場などから排出された汚水は自然流下管路９２を通じて真空弁ユニットＵに流入する。
【００２４】
つづいて、この真空弁ユニットＵに流入した汚水は、真空ステーション９６の汚水循環ポンプ９６ａで発生された真空圧（大気圧よりも低くなった圧力）によって、真空下水管路としての流下部９３やリフト部９４を逐次通過するように気液混送流となって搬送される。
【００２５】
このエジェクタ方式の真空ステーション９６は、汚水循環ポンプ９６ａによって受槽内の汚水をエジェクタ９６ｃに供給し、真空下水管内部を０．４気圧程度の真空状態に保持することで、各家庭などから汚水を吸引して集めている。
【００２６】
そして、上記の真空式下水道システムＳは、真空と大気圧との差圧によって汚水を強制的に収集・搬送するシステムであり、真空下水管路の埋設深度が浅い、埋設物の回避が容易、真空弁付き汚水ますに電源が不要、汚水の漏れがない、管路の清掃が不要、スカムが発生しにくい、などの特徴を備えている。
【００２７】
真空弁ユニットＵは、図３に示すように、真空弁ユニットＵの本体内に、真空下水管路に接続されて真空状態にされた真空排出管５１、汚水を流入させる流入管５６、流入した汚水を受容して一時的に貯留する貯留槽５２、貯留された汚水に挿入されて真空排出管５１に汚水を取り込む吸込管５３、貯留された汚水に挿入されて貯留槽５２内の液位の変動を検知する水位検知管５４、真空圧によって真空下水管路に吸引された汚水の後に空気を補う通気管５５、メンテナンスの際に真空圧が作用しないように閉弁するメンテナンス弁５７、などを備えて地中に埋設されている。
【００２８】
さらに、本実施の形態の真空弁ユニットＵは、真空排出管５１と吸込管５３との間に設けられる真空弁１と、この水位検知管５４内の液位変動に伴って生じる圧力変動によって真空弁１を開閉させる真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２と、を備えている。
【００２９】
真空弁コントローラ２は、図４に示すように、真空弁１の上部に固定されており、真空弁接続口２１４を通じて、真空弁１の本体筒部１０内に形成されるバネ側空間１８に大気圧又は真空圧を選択的に導入するように接続されている。
【００３０】
真空弁１は、真空排出管５１と吸込管５３との間に挿入して設置される流路部１１、流路部１１に形成された弁孔１２、円筒容器状の本体筒部１０、弾性体によって変形可能に形成されて本体筒部１０内をバネ側空間１８と流路側空間１９とに隔離する転動ダイヤフラム１７、この転動ダイヤフラム１７を流路部１１方向に付勢するバネ１６、転動ダイヤフラム１７の変形・移動に応じて移動するロッド１４、ロッド１４の先端に取り付けられて弁孔１２を塞ぐ弁体１３、などを備えている。
【００３１】
したがって、真空弁接続口２１４を通じてバネ側空間１８に真空圧が導入されると、転動ダイヤフラム１７が弾性変形してロッド１４及び弁体１３がバネ１６の付勢力に抗してバネ１６側に引き寄せられ、流路部１１に形成される弁孔１２を開いて（開弁状態）、真空圧が吸込管５３に導入されて汚水を吸引するようになる。
【００３２】
一方、真空弁接続口２１４を通じてバネ側空間１８に大気圧が導入されると、ロッド１４及び弁体１３はバネ１６の付勢力によって流路部１１側に押し付けられ、流路部１１に形成される弁孔１２を封鎖して（閉弁状態）、真空圧を吸込管５３に導入しなくなる。
【００３３】
そして、真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２には、図１，３に示すように、本体部の外面に外部と連絡する接続手段として、シリコンチューブ６１を介して水位検知管５４と接続される水位検知管接続口２１１、シリコンチューブ６２を介して真空弁１の流路部１１の真空圧側に接続される真空圧接続口２１２、シリコンチューブ６３を介して大気圧を導入する制御用ブリーザ管６５と接続される大気圧接続口２１３、などが設けられている。
【００３４】
この制御用ブリーザ管６５は、真空弁１や真空弁コントローラ２に空気を取り入れるために設置するもので、一端が真空弁１や真空弁コントローラ２に接続され、他端が地上に開放されている。
【００３５】
そして、制御用ブリーザ管６５の地上に突出した部分の途中には、真空弁１へ流入する空気量を変化させて真空弁１の開閉速度を調整するために、この制御用ブリーザ管６５の内空断面積を連続的に変化させる速度調整弁３が設けられている。
【００３６】
さらに、真空弁コントローラ２は、図１，５に示すように、本体内部に、液位変動を検知する水位検知管５４内の圧力変動によって弾性変形する検知ダイヤフラム２２と、検知ダイヤフラム２２が配置される検知空間２３と、検知ダイヤフラム２２の弾性変形に伴って移動するプランジャ２４と、プランジャ２４の移動によって開閉される検知弁２５と、検知弁２５が開閉されて導入される真空圧によって弾性変形する切替ダイヤフラム２６と、切替ダイヤフラム２６が配置される切替空間２７と、切替ダイヤフラム２６の弾性変形に伴って移動される切替弁２８と、を備えている。
【００３７】
この検知ダイヤフラム２２は、弾性変形する樹脂によって薄い皿状に形成されるもので、周縁部はハウジングに嵌め合わされ、裏面には変形時の形状保持のために円盤部材が当接されている。
【００３８】
さらに、裏面の円盤部材の中心には、プランジャ２４が突設されており、プランジャ２４の付け根にはプランジャ２４及び検知ダイヤフラム２２を押し戻すためのバネが嵌め込まれている。
【００３９】
また、検知空間２３は、検知ダイヤフラム２２によって分割されて、水位検知管接続口２１１を通じて水位検知管５４と連通されて大気圧以上に加圧される加圧空間２３ａと、外部接続口２１５を通じて真空弁コントローラ２の外部であり真空弁ユニットＵ内部と連通される大気圧空間２３ｂと、が形成されている。
【００４０】
外部接続口２１５は、大気圧空間２３ｂの底面側に設けられるもので、検知ダイヤフラム２２の変形時に圧力が発生しないように、水位検知管接続口２１１の径と略同一の径に形成されることが好ましい。
【００４１】
さらに、プランジャ２４は、樹脂によって棒状に形成されるもので、検知ダイヤフラム２２の裏面側（大気圧空間２３ｂ側）に当接される円盤部材の中心から裏面方向に突設されている。
【００４２】
そして、検知弁２５は、真空圧又は大気圧を選択的に切替空間２７に導入させるためのもので、金属などによって折返し自在の板バネ状に形成されて、真空圧接続口２１２を通じて真空圧が導入される真空圧経路２９１から分岐した分岐路２９２を開閉できるように取り付けられている。
【００４３】
また、切替ダイヤフラム２６は、弾性変形する樹脂によって薄い皿状に形成されるもので、周縁部はハウジングに嵌め合わされ、表面及び裏面には変形時の形状保持のために円盤部材が当接されている。
【００４４】
さらに、切替空間２７は、切替ダイヤフラム２６によって分割されて、分岐路２９２を通じて真空圧経路２９１と連通されるとともに細孔２１６を通じて大気圧経路２９４と連通されるバッファ空間２７ａ，２７ｂと、大気圧経路２９４を通じて外部と連通される大気圧空間２７ｃと、が形成されている。
【００４５】
この細孔２１６の径は、分岐路２９２から真空圧を導入した際に、大気圧経路２９４側から短絡的に空気を取り込んでしまって切替弁２８が作動しなくなることを防止するために、分岐路２９２の径よりも小さく形成されている。
【００４６】
加えて、この細孔２１６の径は、真空弁１が作動する最小の限界真空圧が作用した場合にも切替弁２８が作動するように、限界真空圧が作用した場合に作動する径以下に形成されている。
【００４７】
また、切替弁２８は、真空圧又は大気圧を選択的に選択封止空間２９３に導入させるためのもので、先端に三方弁が取り付けられた棒状に形成されて、切替ダイヤフラム２６の裏面側の中心から底面方向に突設されている。
【００４８】
したがって、切替弁２８は、切替ダイヤフラム２６の変形・移動に応じて移動することで、三方弁を大気圧封止パッキン２９５又は真空圧封止パッキン２９６に当接させて、真空弁接続口２１４を通じて真空弁１に真空圧又は大気圧を導入させる。
【００４９】
そして、本実施の形態の真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２では、上記した検知空間２３と切替空間２７とは連通されないで分離されている。
【００５０】
つまり、従来、検知空間２３の水位検知管５４と連通されない側と切替空間２７とは孔を介して連通されていた。
【００５１】
これに対して本実施の形態では、検知空間２３の水位検知管５４と連通されない側（大気圧空間２３ｂ）は、外部接続口２１５を通じて外部と連通される一方で、切替空間２７は、細孔２１６、大気圧経路２９４、大気圧接続口２１３などを介して地上と連通されている。
【００５２】
次に、本実施の形態の真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２の動作機構について、図３，４，５を用いて説明する。
【００５３】
まず、開弁する場合について図３を参照して説明すると、貯留槽５２内の汚水量が徐々に増加すると、この汚水に下端が挿入された水位検知管５４内の圧力も徐々に上昇していき、この水位検知管５４内とシリコンチューブ６１を介して接続された検知空間２３の加圧空間２３ａ（図５参照）の圧力も上昇する。
【００５４】
なお、この際、従前のような制振ダイヤフラム（不図示）はなく、水位検知管５４内と加圧空間２３ａとは直接的に接続されていることとなる。
【００５５】
つづいて、図５に示すように、加圧空間２３ａの圧力が徐々に上昇することで、検知ダイヤフラム２２は圧力を受けて底面側に向かって変形しつつ移動し、この移動に伴ってプランジャ２４も底面側に向かって摺動する。
【００５６】
このようにプランジャ２４が摺動すると、プランジャ２４の先端に当接するように配置された板バネ状の検知弁２５が押圧されて跳ね上がり、真空圧経路２９１に繋がる分岐路２９２の接続口を開放する。
【００５７】
そうすると、シリコンチューブ６２を介して真空排出管５１と連通した真空圧経路２９１及び分岐路２９２を通じて、切替空間２７のバッファ空間２７ａ，２７ｂに真空圧が導入される。
【００５８】
なお、この際、細孔２１６を通じてバッファ空間２７ａ内に空気を吸い込むことになるが、この細孔２１６の径は前述のように調整されているため、バッファ空間２７ａ，２７ｂを真空状態にできる。
【００５９】
バッファ空間２７ａ，２７ｂが真空状態にされると、バネの弾性反力に抗して切替ダイヤフラム２６が吸い上げられるようにして頂面側に向かって変形しつつ移動し、この移動に伴って切替弁２８も頂面側に向かって摺動する。
【００６０】
したがって、この切替弁２８の底面側の先端に取り付けられた三方弁が頂面側の大気圧封止パッキン２９５に当接して、選択封止空間２９３内への大気圧を封止しつつ真空圧を導入する。
【００６１】
このように切替弁２８が移動されることで、真空圧経路２９１、選択封止空間２９３、真空弁接続口２１４を通じて真空圧が真空弁１のバネ側空間１８に導入されて真空状態となる。
【００６２】
そうすると、転動ダイヤフラム１７が弾性変形してロッド１４及び弁体１３がバネ１６の付勢力に抗してバネ１６側に引き寄せられ、流路部１１に形成される弁孔１２を開いて（開弁状態）、真空圧が吸込管５３に導入されて汚水を吸引するようになる（図４参照）。
【００６３】
次に、閉弁する場合について説明すると、図３に示すように、貯留槽５２内の汚水量が減少すると、水位検知管５４内の圧力も徐々に低下し、検知空間２３の加圧空間２３ａ（図５参照）の圧力も低下する。
【００６４】
つづいて、図５に示すように、加圧空間２３ａの圧力が徐々に低下することで、検知ダイヤフラム２２はバネの弾性反力を受けて頂面側に向かって変形しつつ移動し、プランジャ２４も頂面側に向かって摺動する。
【００６５】
このようにプランジャ２４が摺動すると、検知弁２５が元に戻り、真空圧経路２９１に繋がる分岐路２９２の接続口を封止する。
【００６６】
そうすると、細孔２１６を通じて、切替空間２７のバッファ空間２７ａ，２７ｂに徐々に大気圧が導入され、バネの弾性反力によって切替ダイヤフラム２６が押し戻されて底面側に向かって変形しつつ移動し、この移動に伴って切替弁２８も底面側に向かって摺動する。
【００６７】
したがって、この切替弁２８の底面側の先端に取り付けられた三方弁が底面側の真空圧封止パッキン２９６に当接し、選択封止空間２９３内への真空圧を封止しつつ大気圧を導入する。
【００６８】
このように切替弁２８が移動されることで、大気圧経路２９４、選択封止空間２９３、真空弁接続口２１４を通じて大気圧が真空弁１のバネ側空間１８に導入されて大気圧状態となる。
【００６９】
なお、この際、細孔２１６を通じて切替空間２７のバッファ空間２７ａ，２７ｂの空気を吸い込むことになるが、切替空間２７と検知空間２３とは分離されているため、検知空間２３の空気を吸い込むことはない。
【００７０】
そうすると、ロッド１４及び弁体１３はバネ１６の付勢力によって流路部１１側に押し付けられ、流路部１１に形成される弁孔１２を封鎖して（閉弁状態）、真空圧を吸込管５３に導入しなくなる。
【００７１】
次に、本実施の形態の真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２の作用について説明する。
【００７２】
このように、本実施の形態の真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２は、検知空間２３、検知弁２５、切替空間２７、切替弁２８を備えるとともに、検知空間２３と切替空間２７とは連通されないで分離されている。
【００７３】
したがって、真空弁１が閉じる際に、検知空間２３の水位検知管５４と連通されない側の空気が切替空間２７に吸引され、検知ダイヤフラム２２が弾性変形することで検知弁２５が開かれて、再び真空弁１が開かれることを繰り返す（いわゆるチャタリング）現象を防止できる。
【００７４】
つまり、弁を閉じようとして切替弁２８が真空圧封止パッキン２９６に当接すると、空気が排除されて真空状態となった真空弁１のバネ側空間１８に、真空弁接続口２１４、選択封止空間２９３、大気圧経路２９４を通じて空気が吸い込まれる。
【００７５】
この際、検知空間２３の水位検知管５４と連通されない側が大気圧経路２９４に連通していると、大気圧経路２９４を通じて空気が吸い込まれてしまって、再び検知ダイヤフラム２２が変形・移動して検知弁２５が開き、切替空間２７に真空圧が導入されて切替弁２８が移動して再び大気圧封止パッキン２９５を開いてしまうことになる。
【００７６】
そこで、検知空間２３と大気圧経路２９４とを接続しないことで、検知空間２３と切替空間２７とを分離すれば、大気圧経路２９４を通じた吸い込みを防止して一連の動作を寸断できるため、チャタリング現象を防止できる。
【００７７】
また、検知空間２３の水位検知管５４と連通されない側の大気圧空間２３ｂは、真空弁コントローラ２の外部と連通され、切替空間２７の真空圧が導入される側のバッファ空間２７ａ，２７ｂは大気圧を導入する制御用ブリーザ管６５と細孔２１６を通じて連通されることで、チャタリング現象を防止できるうえに、外部が汚水などの液体で充満されても真空弁１に大気圧を導入して正常に動作させることができる。
【００７８】
つまり、従来と異なり、検知空間２３の水位検知管５４と連通されない側の大気圧空間２３ｂが、切替空間２７と連通せずに外部と連通していると、真空弁コントローラ２が汚水によって水没した場合に、この大気圧空間２３ｂに浸入することになる。
【００７９】
しかしながら、大気圧空間２３ｂは切替空間２７には連通していないため、切替空間２７には大気圧接続口２１３や大気圧経路２９４を通じて大気圧を導入できる。
【００８０】
さらに、細孔２１６の径は、真空排出管５１から切替空間２７に真空圧を導入する分岐路２９２の径よりも小さく形成されることで、検知弁２５を閉じた状態で大気圧を導入できるうえに、検知弁２５を開いた状態で効率よく真空圧を導入することができる。
【００８１】
そして、細孔２１６の径は、真空弁１が作動する限界真空圧が作用した場合に、切替ダイヤフラム２６が弾性変形して真空弁１に真空圧を導入できる径以下に形成されることで、真空弁１の能力に適合した真空弁制御装置２となる。
【００８２】
つまり、切替弁２８を動作させるためには、切替空間２７のバッファ空間２７ａ，２７ｂに、大気圧又は真空圧を導入させる必要があるが、大気圧を導入させるためにはこの細孔２１６の径は大きいほうがよく、分岐路２９２を通じて真空圧を導入させるためにはこの細孔２１６の径は小さいほうがよい。
【００８３】
そこで、細孔２１６の径を、上述のように分岐路２９２の径や限界真空圧を考慮して、両方を満足する最大の径に決めてやることで、真空圧を導入させつつ、効率よく大気圧を導入することができる。
【００８４】
さらに、このように細孔２１６の径がある程度絞られていれば、前述のように大気圧経路２９４を通じて真空弁１に空気を取り込む際に、この細孔２１６を通じた空気抵抗を大きくして、バッファ空間２７ａ，２７ｂの空気を取り込むことを抑制できる。
【００８５】
しかも、仮に、このバッファ空間２７ａ，２７ｂの空気を取り込んだとしても、切替ダイヤフラム２６に用いられるバネは、検知ダイヤフラム２２に用いられるバネよりも弾性反力が大きいものを用いているため、切替ダイヤフラム２６は変形・移動しにくい構造となっている。
【００８６】
逆にいうと、本実施の形態の真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２は、弱いバネに抗して移動する検知ダイヤフラム２２によって水位検知管５４内の微小な液位変動を感知しつつ、強いバネに抗して移動する切替ダイヤフラム２６や切替弁２８を移動させることで、大気圧と真空圧の切替を繊細かつ確実に行うことができる。
【００８７】
また、制御用ブリーザ管６５には、切替弁２８を通じて真空弁１に導入される大気圧の導入速度を調整する速度調整弁３が設けられることで、真空弁１を閉じる際に液体と混入させる空気量を調整できる。
【００８８】
つまり、本実施の形態の真空式下水道システムＳでは、汚水によって真空下水管路が閉塞されることを防止して気液混送流として搬送するために、汚水のみを吸い込むのではなく、汚水に一定量の空気を混入させる必要がある。
【００８９】
このため、液位が低下して水位検知管５４内の圧力が低下して大気圧にされても、一定時間は吸込管５３を通じて空気を吸い込ませる必要がある。
【００９０】
そこで、液位が低下しても真空弁１が閉じないように、速度調整弁３を設置して真空弁１のバネ側空間１８に導入される空気量を制限することで、切替弁２８を切換えて空気を取り込むタイミングは維持したままで、真空弁１の閉弁に時間をかけさせることができる。なお、速度調整弁３は、真空弁コントローラ２の大気圧接続口２１３と制御用ブリーザ管６５の間に設けてもよい。
【００９１】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００９２】
例えば、前記実施の形態では、切替空間２７は２つに区画されたバッファ空間２７ａ，２７ｂを有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、バッファ空間２７ａ，２７ｂと大気圧空間２７ｃとが区画されていれば、バッファ空間は区画されない単一の空間であってもよい。
【００９３】
また、前記実施の形態では、制御用ブリーザ管６５に速度調整弁３が設置される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、一定量の空気を混入させることができれば、速度調整弁３は設けない構成であってもよい。
【００９４】
さらに、前記実施の形態では、真空弁制御装置としての真空弁コントローラ２が真空弁１の上部に取り付けられる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、真空弁ユニットＵ内に真空弁１とは別個に設置されるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の最良の実施の形態の真空弁制御装置の構成を説明する大気圧を導入する際の断面図である。
【図２】真空式下水道システムの全体構成を説明する説明図である。
【図３】真空弁ユニットの構成を説明する説明図である。
【図４】真空弁と真空弁制御装置との接続関係を説明する説明図である。
【図５】本発明の最良の実施の形態の真空弁制御装置の構成を説明する真空圧を導入する際の断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
Ｓ          真空式下水道システム
Ｕ          真空弁ユニット
１          真空弁
２          真空弁コントローラ（真空弁制御装置）
２２        検知ダイヤフラム
２３        検知空間
２４        プランジャ
２５        検知弁
２６        切替ダイヤフラム
２７        切替空間
２８        切替弁
２９１      真空圧経路
２９２      分岐路
２９３      選択封止空間
２９４      大気圧経路
２９５      大気圧封止パッキン
２９６      真空圧封止パッキン
３          速度調整弁
５１        真空排出管
５２        貯留槽
５３        吸込管
５４        水位検知管
５５        通気管
６５        制御用ブリーザ管
【図１】
2010072990.tif 000003
【図２】
2010072990.tif 000004
【図３】
2010072990.tif 000005
【図４】
2010072990.tif 000006
【図５】
2010072990.tif 000007