(57)【要約】【課題】水槽内で局所的な水流方向調整を容易に行うことができる水流制御システムを提供する。【解決手段】流入口５と流出口６を有する水槽１の内部を仕切る整流壁７を、水槽１内に設けた格子状に延びるレール８に沿って移動させて、整流壁７が水槽１内を仕切る位置を変えることにより、水槽１内に形成される水の流路を変更する構成とした。この構成によれば、施工前の滞留域の位置予測の誤差や、施工後の水量等の変化による新たな滞留域の発生に対しても、整流壁７の移動によって的確な水流方向調整を行い、滞留域の形成を効果的に抑制して、水の入れ替わりを促進することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口と流出口を有する水槽の内部を仕切る整流壁と、この整流壁の水槽内での移動を案内するガイドとを備え、前記整流壁を前記ガイドに沿って移動させて、整流壁が前記水槽内を仕切る位置を変えることにより、前記水槽内に形成される水の流路を変更する水流制御システム。
【請求項２】
前記ガイドが、前記水槽の底部または天井部に設けられるレールであることを特徴とする請求項１に記載の水流制御システム。
【請求項３】
前記整流壁がカーテン状のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の水流制御システム。
【請求項４】
前記整流壁が板状のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の水流制御システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の水流制御システムが適用された水槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流入口と流出口を有する大規模水槽における水流を制御する水流制御システムと、それを用いた水槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
配水池は、浄水場から配水区域への送水を行うにあたって、配水量の時間的変動を小さくしたり、非常時にも一定時間は所定の水量および水圧を維持したりするための大規模な水槽である。図７は一般的な配水池の外観形状の一例を示す。この配水池は、水槽１全体が矩形の箱状で、長短の側壁２ａ、２ｂと底部３と天井部４とからなり、その両方の短辺の側壁２ｂに２つずつ流入口５を有し、一方の長辺の側壁２ａに１つの流出口６を有している。
【０００３】
ところで、上記のような配水池では、図８に示すように、水が各流入口５から流出口６に向かう一定の流路を形成して流れる傾向があり、流入口５と流出口６のいずれからも離れた領域Ａに水の滞留域（水の入れ替わりが進まない領域）が形成されやすいことがよく知られている。そして、このような滞留域があると水質が劣化しやすくなるので、通常は塩素投入量を増やすことによって衛生性を確保しており、その塩素投入のコストが高いことが問題となっている。
【０００４】
これに対し、配水池に代表される大規模水槽において、水の滞留が予測される領域の付近に固定壁を設置することにより、水流の方向を変えて滞留域を形成しにくくする対策がとられることがある。しかし、このような固定壁を設置する対策では、施工前に数値解析等を行っても水の滞留域を正確に予測することが難しいため、必ずしも滞留域を小さくできるとはかぎらない。また、施工後にも、例えば配水池周辺の人口減少に伴って配水量が減ることにより、水流が変化して新たな滞留域が形成されるおそれもある。
【０００５】
一方、特許文献１には、水中に立てた複数の主柱のそれぞれに遮水板を回動自在に取り付け、これらの各遮水板を互いに連結して、各遮水板の向きを一様に変えることにより水流の方向を調整できるようにした水流調整装置構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平５−５４６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１の水流調整装置構造体では、施工後に遮水板の向きを変更できるので、施工前の滞留域の位置予測の誤差や、施工後の滞留域の変化に対して、設置位置付近の水流の方向調整を行うことである程度は対応できると考えられる。しかしながら、各遮水板はそれぞれ固定の主柱に取り付けられており、その向きを一様に変えることしかできないので、水槽内に設置しても局所的な水流方向調整を行うことは難しく、滞留域の形成を効果的に抑制できないおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、水槽内で局所的な水流方向調整を容易に行うことができる水流制御システムと、それを用いた水槽を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の水流制御システムは、流入口と流出口を有する水槽の内部を仕切る整流壁と、この整流壁の水槽内での移動を案内するガイドとを備え、前記整流壁を前記ガイドに沿って移動させて、整流壁が前記水槽内を仕切る位置を変えることにより、前記水槽内に形成される水の流路を変更する構成とした。
【００１０】
上記の構成によれば、配水池等の大規模水槽において、施工前の滞留域の位置予測の誤差や、施工後の水量等の変化による新たな滞留域の発生があっても、水槽内で整流壁をガイドに沿って移動させることによって、局所的な水流方向調整を容易に行うことができ、滞留域の形成を効果的に抑制することができる。
【００１１】
ここで、前記ガイドとしては、前記水槽の底部または天井部に設けられるレールを採用することができる。また、前記整流壁としては、カーテン状のものや板状のものを採用することができる。
【００１２】
そして、本発明の水槽は、上記構成の水流制御システムが適用されたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の水流制御システムは、上述したように、水槽の内部を仕切る整流壁をガイドに沿って移動させることにより、水槽内に形成される水の流路を変更するものであるから、局所的な水流方向調整を容易に行うことができ、滞留域の形成を効果的に抑制して、水の入れ替わりを促進することができる。
【００１４】
そして、本発明の水槽は、上記の水流制御システムを適用したものであるから、滞留域が形成されにくく、水質の劣化が生じにくい。したがって、特に配水池等に用いられる場合には、衛生性を確保するための塩素投入の量を減らすことができ、そのコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の水流制御システムを適用した水槽（配水池）の水流を示す模式的平面図（天井部を除いた状態）
【図２】ａは図１の整流壁の支持構造を示す断面図、ｂはａの要部拡大断面図
【図３】ａ〜ｆはそれぞれ図１の水槽の底側から見た整流壁の移動動作の説明図
【図４】ａ、ｂはそれぞれ図１の整流壁の支持構造の変形例を示す断面図
【図５】整流壁およびその支持構造の変形例を示す断面図
【図６】図５の整流壁の収納構造を示す平面図（天井部を除いた状態）
【図７】一般的な配水池の外観形状を示す斜視図
【図８】図７の配水池における水流を示す模式的平面図（天井部を除いた状態）
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。この実施形態の水流制御システムを適用した水槽（配水池）１は、前述の図７と同じ外観形状のものである。すなわち、全体が矩形の箱状で、長短の側壁２ａ、２ｂと底部３と天井部４とからなり、その両方の短辺の側壁２ｂに２つずつ流入口５を有し、一方の長辺の側壁２ａに１つの流出口６を有している。
【００１７】
そして、実施形態の水流制御システムは、図１に示すように、水槽１の内部を仕切る複数の整流壁７と、水槽１内で格子状に延び、各整流壁７の水槽１内での移動を案内するガイドとしてのレール８とを設け、各整流壁７をレール８に沿って移動させて、整流壁７が水槽１内を仕切る位置を変えることにより、水槽１内に形成される水の流路を変更するものである。
【００１８】
図２（ａ）に示すように、前記各整流壁７は、カーテン状のもので、水槽１の天井部４に取り付けられたレール８に複数の吊下げ部材９を介して吊り下げられて、水槽１の内部を仕切るようになっている。そのレール８は断面略Ｃ字状に、吊下げ部材９はレール８に嵌まり込む断面凸字状にそれぞれ形成されており、吊下げ部材９のレール８からの突出部の下端に整流壁７が取り付けられている。また、図２（ｂ）に示すように、レール８の開口縁部の内面に設けられた溝８ａには吊下げ部材９を支持する球体１０が敷き詰められており、吊下げ部材９と一体の整流壁７がスムーズにレール８に案内されて水槽１内を移動できるようになっている。
【００１９】
ここで、前記レール８は前述のように格子状に延びているので、その十字路の位置では、整流壁７を図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に移動させて直進させることもできるし、図３（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の順に移動させて方向を変えて進めることもできる。
【００２０】
なお、上述した各部材、すなわち水槽１内に設けられる整流壁７、レール８、吊下げ部材９およびレール８と吊下げ部材９との間の球体１０は、衛生性に問題のない材料で形成されている。例えば、カーテン状の整流壁７にはナイロン等を用い、その他の部材には樹脂やステンレス等を用いることができる。
【００２１】
この水流制御システムは、上記の構成であり、図１に示したように、水槽１の内部を仕切る整流壁７を適切な位置に配置することにより、水流が流入口５と流出口６のいずれからも離れた領域Ａを通るようにして滞留域の形成を抑え、水槽１内の水の入れ替わりを促進することができる。
【００２２】
しかも、その整流壁７を格子状に延びるレール８に沿って移動させることにより、局所的な水流方向調整を容易に行えるようになっているので、施工前の滞留域の位置予測の誤差や施工後の水量等の変化による新たな滞留域の発生に対しても、整流壁７の移動によって的確な水流方向調整を行い、滞留域の形成を効果的に抑制することができる。
【００２３】
また、この水流制御システムを適用した配水池は、滞留域が形成されにくく、水質の劣化が生じにくいので、塩素投入量が少なく、低コストで水質の維持管理を行うことができる。
【００２４】
上述した実施形態では、カーテン状の整流壁７の上端を水槽天井部４のレール８に支持された吊下げ部材９に取り付け、整流壁７の下端は自由端としたが、後述の図４および図５に示す変形例のようにして、水流による整流壁７の巻き上がりを防止し、水流方向調整をより確実に行えるようにしてもよい。
【００２５】
図４（ａ）は、整流壁７の下端に錘１１を取り付けた例を示す。一方、図４（ｂ）は、水槽１の底部３にも天井部４と同様のレール１２を設け、このレール１２にスライド可能に支持された断面凸字状のスライド部材１３の上端に整流壁７の下端を接続した例を示している。ここで、錘１１、底部３のレール１２およびスライド部材１３は、その他の部材と同様、衛生性に問題のない樹脂やステンレス等で形成する。
【００２６】
図５は、図４（ｂ）の整流壁７を板状のものに代え、その上下両端をそれぞれ環状の連結部材１４で吊下げ部材９とスライド部材１３に連結した例である。この板状の整流壁７および連結部材１４の材質も、衛生性に問題のないものとする。
【００２７】
そして、図６は、図５に示した板状の整流壁７を集めて収納する収納構造を示す。この収納構造は、水槽１の１つの側壁２ａ（または２ｂ）に収納スペース１５を設け、この収納スペース１５内までレール８を延長したものである。この収納構造を利用すれば、水槽１内の清掃等のメンテナンスを行う際に、整流壁７を収納スペース１５内に収納して効率よく作業することができる。また、この収納構造は、図１乃至図４に示したカーテン状の整流壁７を用いる場合にも、もちろん利用できる。
【００２８】
さらに、上述した実施形態およびその変形例では、整流壁を案内するレールを水槽に固定的に設けているが、レールは着脱自在なものとしてもよく、整流壁とセットで水槽内の任意の位置に設置するようにしてもよい。レールの配置も、格子状に限らず、局所的な水流方向調整が容易に行えるようになっていればよい。そして、レール自体を整流壁を案内可能な他のタイプのガイドに代えることもできる。
【００２９】
また、本発明は、実施形態のような配水池に限らず、流入口から流出口へ水が流れ、滞留域が形成される可能性のある大規模水槽に有効に適用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１  水槽（配水池）
２ａ、２ｂ  側壁
３  底部
４  天井部
５  流入口
６  流出口
７  整流壁
８  レール（ガイド）
【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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【図７】
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【図８】
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