(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
家庭や工場等からの排水を真空弁ユニットに集め、該真空弁ユニットの真空弁を開いて排水を真空下水管に空気とともに吸い込ませ中継ポンプ場へ搬送する真空式下水道システムにおける前記真空下水管内に、上り勾配のリフト部と、該リフト部に向かって排水を集める下り勾配部分が形成されてなる構成において、前記下り勾配部分の下流端が集められた排水により封水状態となった時に、空気が排水を押し上げて流れる分岐管が前記リフト部に少なくとも１本設けられていることを特徴とする真空式下水道システム。
【請求項２】
前記分岐管の管径が前記下り勾配部分の管径よりも細くなっていることを特徴とする請求項１に記載の真空式下水道システム。
【請求項３】
前記リフト部は、上り勾配の太管とそれより細い分岐管で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の真空式下水道システム。
【請求項４】
前記分岐管は上方側に配管されていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の真空式下水道システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、真空式下水道システムを構成する真空下水管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来、真空式下水道システム１は図６の概略図で示すような構成となっており、家庭２または工場等から排出された排水は、自然流下で流入管３を通って真空弁ユニット４に集められ、この真空弁ユニット４内の水位が上昇すると、真空弁ユニット４内に設けられているコントローラが働き真空弁を開き、排水が真空下水管５内に空気とともに吸い込まれて、排水は空気と混じりながら真空下水管５を通り、真空ポンプ７が設けられている中継ポンプ場６へ収集されるように構成されており、真空弁ユニット４から排水が排除され空気の流れが止まると、排水は真空下水管５内で分散するため、前記真空下水管５内にはリフト部５２，５２が形成されており、このリフト部５２，５２へ向かって排水を集めて水塊を形成させるために下り勾配部分５１が形成されている。
【０００３】
従来においては、このリフト部５２は下り勾配部分５１の管径と同一の管径に形成されており、空気の流入量が小さい時に空気のみが少しずつリフト部５２を通り抜けてしまい、空気が排水を押し進めることができず、排水が溜まってしまい、排水だけが残り、結果的に排水も空気も流れなくなってしまうという問題点があった。
【０００４】
このような問題点を解決するために、例えば特公昭６０−４３３５号公報に開示されているように、下り勾配部分５１の断面積よりもリフト部５２の断面積を著しく小さく設定して、空気により排水を良好に押し進めるように構成したものが存在するが、このようなリフト部の管径を細く形成した場合には、空気と排水が流れた時の圧力損失が大きくなってしまい、末端の家庭２内等での真空度が低くなって、真空弁ユニット４から良好に排水を吸引できなくなる恐れがあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、良好に排水を押し出すことができ、また、圧力損失が小さい真空式下水道システムを提供せんことを目的とし、その第１の要旨は、家庭や工場等からの排水を真空弁ユニットに集め、該真空弁ユニットの真空弁を開いて排水を真空下水管に空気とともに吸い込ませ中継ポンプ場へ搬送する真空式下水道システムにおける前記真空下水管内に、上り勾配のリフト部と、該リフト部に向かって排水を集める下り勾配部分が形成されてなる構成において、前記下り勾配部分の下流端が集められた排水により封水状態となった時に、空気が排水を押し上げて流れる分岐管が前記リフト部に少なくとも１本設けられていることである。
また、第２の要旨は、前記分岐管の管径が前記下り勾配部分の管径よりも細くなっていることである。
また、第３の要旨は、前記リフト部は、上り勾配の太管とそれより細い分岐管で構成されていることである。
また、第４の要旨は、前記分岐管は上方側に配管されていることである。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は第１実施例であり、この図１は、前記図６におけるリフト部５２を拡大して示すものであり、下り勾配部分５１から上昇勾配となるリフト部５２は、本例では、上分岐管５３と下分岐管５４の２本に枝分かれした管で構成されて、その上端が下流側の下り勾配部分５１に連通されたものとなっており、この上分岐管５３及び下分岐管５４は共に略同形の断面積に形成されており、下り勾配部分５１の断面積よりもそれぞれ細い断面積に設定されたものとなっている。
【０００７】
このような構成において、下り勾配部分５１の下流端に徐々に排水が集められて、図中Ｗの水位となると、上分岐管５３及び下分岐管５４が封水状態となるが、この時に、空気は上分岐管５３を通り、排水を上分岐管５３内へ押し上げて流れることとなる。即ち、上分岐管５３の管径は細いために良好に空気により排水は押し進められることとなり、確実に排水が押し上げて流され、従来のように空気だけが気泡として流れてしまい排水が残されてしまうようなことがなく、確実に排水を上分岐管５３を通し下流側へ押し進めることができるものとなる。また、排水が多流量の時は、上分岐管５３及び下分岐管５４の両管を水と空気が共に流されるため、排水通過時の圧力損失が大きくなることはない。
【０００８】
次に、図２は第２実施例を示すものであり、図２では、リフト部５２が、太管５２Ａと分岐管５５で構成されており、下り勾配部分５１と太管５２Ａは連続した同一断面積を有する同一太さに設定されて、分岐管５５がこれよりも細い管径に設定されており、分岐管５５は、下り勾配部分５１の下流端より立ち上がる立上部５５ａを有し、この立上部５５ａの上端で太管５２Ａと平行状に傾斜して上傾部５５ｂが形成されたものとなっている。
【０００９】
このような分岐管５５を設けた構成においても、下り勾配部分５１の下流端側に徐々に排水が溜まり、分岐管５５の下端部が排水で封水された時に、空気が分岐管５５内を排水を持ち上げて流れ、分岐管５５は管径が細いために空気が排水を持ち上げやすく、良好に空気により排水が持ち上げられて流されることとなる。また、排水量が多い時は、太管５２Ａと分岐管５５の両管を通り空気と排水が流されるため、圧力損失が大となることはない。
【００１０】
次に、図３は第３実施例を示すものであり、図３では、下り勾配部分５１の下流端側からリフト部５２の上端側に亘り傾斜状に分岐管５６を連通配管させたものであり、リフト部５２の太管５２Ａは下り勾配部分５１と同一管径で連続状に形成したものである。
このような構成においても、分岐管５６は管径が細いために空気が排水を持ち上げやすく、空気が分岐管５６内を排水を持ち上げて流れることとなる。また、排水量が多い時は、太管５２Ａと分岐管５６の両管を通り空気と排水が流されるため、圧力損失が大となることはない。
【００１１】
次に、図４は第４実施例を示すものであり、リフト部５２は、太管５２Ａと分岐管５７で構成されており、太管５２Ａは下り勾配部分５１と同一管径で連続して形成されており、分岐管５７は、下り勾配部分５１の下流端側から分岐して太管５２Ａの側面に平行状に配管された側面上傾部５７ａを形成したものとなっており、このような構成においても、下り勾配部分５１の下流端側に徐々に排水が溜まり、分岐管５７の下端部が排水で封水された時に、空気が分岐管５７内を排水を持ち上げて流れることとなる。また、排水量が多い時は、太管５２Ａと分岐管５７の両管を通り空気と排水が流されるため、圧力損失が大となることはない。
【００１２】
次に、図５は第５実施例を示すものであり、本例では、下り勾配部分５１の下流端からさらに下流側へ向かって延出された延出部５８ａと、この延出部５８ａから上方へ立ち上がる立上部５８ｂにより分岐管５８が形成されたものとなっており、このような構成においても、空気が分岐管５８内を排水を持ち上げて流れることとなる。また、排水量が多い時は、太管５２Ａと分岐管５８の両管を通り空気と排水が流されるため、圧力損失が大となることはない。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は、家庭や工場等からの排水を真空弁ユニットに集め、該真空弁ユニットの真空弁を開いて排水を真空下水管に空気とともに吸い込ませ中継ポンプ場へ搬送する真空式下水道システムにおける前記真空下水管内に、上り勾配のリフト部と、該リフト部に向かって排水を集める下り勾配部分が形成されてなる構成において、前記下り勾配部分の下流端が集められた排水により封水状態となった時に、空気が排水を押し上げて流れる分岐管が前記リフト部に少なくとも１本設けられていることにより、下り勾配部分の下流端に徐々に排水が集められて分岐管が封水された時に空気が分岐管内を排水を持ち上げて流れ、従来のように空気のみが流れて排水が取り残されることがなく、良好に空気により排水を持ち上げて流すことができるものとなり、また、排水が多い時はリフト部を構成する他の管にも水と空気が流されるため、圧力損失が小さくなる効果を有する。
【００１４】
また、前記分岐管の管径が前記下り勾配部分の管径よりも細くなっていることにより、管径が細いため空気が排水を持ち上げやすくなり、良好に空気により排水が下流側へ流される効果を有する。
【００１５】
また、前記リフト部は、上り勾配の太管とそれより細い分岐管で構成されていることにより、排水の少ない時には空気が細い分岐管内を排水を押し上げて流れ、排水の量の多い時は太管と分岐管の両管を空気と排水が共に流れて、排水通過時の圧力損失が小さくなる効果を有する。
【００１６】
また、前記分岐管は上方側に配管されていることにより、分岐管が排水で封水された時に、上方側に配管された分岐管内を空気が排水を持ち上げて良好に流れ、空気のみが流れて排水が取り残されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１実施例のリフト部の拡大構成図である。
【図２】  第２実施例のリフト部の拡大構成図である。
【図３】  第３実施例のリフト部の拡大構成図である。
【図４】  第４実施例のリフト部の拡大構成図である。
【図５】  第５実施例のリフト部の拡大構成図である。
【図６】  真空式下水道システムの全体構成図である。
【符号の説明】
１  真空式下水道システム
２  家庭
３  流入管
４  真空弁ユニット
５  真空下水管
６  中継ポンプ場
５１  下り勾配部分
５２  リフト部
５２Ａ  太管
５３  上分岐管
５４  下分岐管
５５  分岐管
５５ａ  立上部
５５ｂ  上傾部
５６  分岐管
５７  分岐管
５７ａ  側面上傾部
５８  分岐管
５８ａ  延出部
５８ｂ  立上部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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