(57)【要約】【課題】スクリーン部材における下水の取水を従来よりも円滑に行うことができるスクリーン装置を得る。【解決手段】スクリーン装置１においては、スクリーン部材３，４で取水された下水を熱源として熱交換を行う熱交換器５と、下水を熱交換器５へ供給可能な給水ポンプ６と、給水ポンプ６と熱交換器５との間で分岐した逆洗水排出管路７，８と、逆洗水排出管路７，８の途中に設けられ、逆洗水排出管路７，８の内部へ空気を導入可能な導入弁７ａ，８ａと、逆洗水排出管路７，８に流れ込んだ下水によって圧縮された空気を下水とともに逆洗水として排出可能な排出弁７ｂ，８ｂと、逆洗水をスクリーン部材３，４に向けて噴射可能な噴射孔７ｃ，８ｃと、導入弁７ａ，８ａ及び排出弁７ｂ，８ｂの開閉を制御可能な弁機構制御部９と、を備える。【選択図】図１
2014205947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水が流通する流路となる下水流路と、
一方の面を介して前記下水流路から前記下水を取水可能なスクリーン部材と、
を備え、
前記スクリーン部材の一方の面が、
前記下水の流通方向から見た際に、
前記下水流路の路面に倣った形状を有していることを特徴とするスクリーン装置。
【請求項２】
前記スクリーン部材で取水された下水を熱源として熱交換を行う熱交換器と、
前記下水を前記熱交換器へ供給可能な給水ポンプと、
前記給水ポンプと前記熱交換器との間で分岐した逆洗水排出管路と、
前記逆洗水排出管路の途中に設けられ、前記逆洗水排出管路の内部へ空気を導入可能な導入弁と、
前記逆洗水排出管路において前記導入弁よりも下流側に設けられ、前記逆洗水排出管路に流れ込んだ下水によって圧縮された空気を下水とともに逆洗水として排出可能な排出弁と、
前記逆洗水排出管路において前記排出弁よりも下流側に設けられ、前記逆洗水を前記スクリーン部材の他方の面に向けて噴射可能な噴射孔と、
前記導入弁及び前記排出弁の開閉を制御可能な弁機構制御部と、
を備え、
前記弁機構制御部が、
前記導入弁を開放するとともに、前記排出弁を閉じることにより、前記逆洗水排出管路の内部へ前記空気を導入し、前記逆洗水排出管路の内部を圧縮状態の前記空気で充填した後に、前記導入弁を閉じるものであって、
前記排出弁を開放することにより、前記逆洗水を前記噴射孔から前記スクリーン部材の他方の面に向けて噴射することを特徴とする請求項１に記載のスクリーン装置。
【請求項３】
前記下水流路に沿って所定の間隔を隔てて設けられた第１及び第２スクリーン部材と、
前記第１及び第２スクリーン部材にそれぞれ対応して設けられた第１及び第２逆洗水排出管路と、
前記給水ポンプが収容されるとともに、前記給水ポンプの吸い込み側に連通する第１及び第２連通孔が前記第１及び第２スクリーン部材にそれぞれ対応して設けられたポンプ収容室と、
前記第１逆洗水排出管路の前記噴射孔から前記ポンプ収容室の前記第１連通孔に至って設けられ、前記第１スクリーン部材を介して前記下水流路と連通している第１流路と、
前記第２逆洗水排出管路の前記噴射孔から前記ポンプ収容室の前記第２連通孔に至って設けられ、前記第２スクリーン部材を介して前記下水流路と連通している第２流路と、
前記第１及び第２連通孔をそれぞれ開閉可能な第１及び第２連通孔開閉弁と、
を備え、
前記第１及び第２連通孔開閉弁を開けて、前記第１及び第２連通孔を共に開放することにより、前記第１及び第２スクリーン部材を介して前記下水流路から前記給水ポンプの吸い込み側に前記下水が吸い込まれることで前記下水を取水する通常モードと、
前記通常モードから、前記第１連通孔開閉弁を閉めて前記第１連通孔を閉塞することにより、前記第１逆洗水排出管路の前記噴射孔から噴射された前記逆洗水の流れる方向を前記第１流路側から前記下水流路側に切り替えて前記第１スクリーン部材を洗浄可能な第１動作モードと、
前記通常モードから、前記第２連通孔開閉弁を閉めて前記第２連通孔を閉塞することにより、前記第２逆洗水排出管路の前記噴射孔から噴射された前記逆洗水の流れる方向を前記第２流路側から前記下水流路側に切り替えて前記第２スクリーン部材を洗浄可能な第２動作モードと、
を切り替え可能な動作モード切り替え機構を更に備えることを特徴とする請求項２に記載のスクリーン装置。
【請求項４】
前記動作モード切り替え機構が、前記第１及び第２逆洗水排出管路の噴射孔をそれぞれ開閉可能な第１及び第２噴射孔開閉弁を備え、
前記第１及び第２連通孔開閉弁が、前記第１及び第２連通孔をそれぞれ閉塞可能な第１及び第２蓋部材を有し、
前記第１及び第２噴射孔開閉弁が、前記第１及び第２逆洗水排出管路の噴射孔をそれぞれ閉塞可能な第３及び第４蓋部材を有しており、
一端が前記第１蓋部材の流路側に回動可能に接続され、他端が前記第３蓋部材の流路側に回動可能に接続されており、前記第１蓋部材が前記第１連通孔を閉塞した際、前記第３蓋部材が前記第１逆洗水排出管路の噴射孔を開放し、且つ、前記第１蓋部材が前記第１連通孔を開放した際、前記第３蓋部材が前記第１逆洗水排出管路の噴射孔を閉塞するような長さで構成されている棒状の第１接続部材と、
一端が前記第２蓋部材の流路側に回動可能に接続され、他端が前記第４蓋部材の流路側に回動可能に接続されており、前記第２蓋部材が前記第２連通孔を閉塞した際、前記第４蓋部材が前記第２逆洗水排出管路の噴射孔を開放し、且つ、前記第２蓋部材が前記第２連通孔を開放した際、前記第４蓋部材が前記第２逆洗水排出管路の噴射孔を閉塞するような長さで構成されている棒状の第２接続部材と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載のスクリーン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水が流通する流路となる下水流路から下水を取水可能なスクリーン部材を備えたスクリーン装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工業および農業用途の品質レベルの水を下水主管から回収するために種々の方法およびシステムが提案されている。例えば、下水主管の内部を流通する原料下水をスクリーニング（screening、篩分け）するスクリーン部材を備えたスクリーン装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平９−５０３９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示されたスクリーン装置は、原料下水が流通する下水管の内部に設置されている。このような設置をすれば、スクリーン装置自体が障壁となって原料下水の流れが妨げられ、原料下水に含まれる固体異物が下水流路に溜まり込んでしまう。すると、下水流路に溜まり込んだ固体異物によって、スクリーン部材で目詰まりが発生し、スクリーン部材における原水の取水を円滑に行うことができないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、スクリーン部材における下水の取水を従来よりも円滑に行うことができるスクリーン装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）  本発明のスクリーン装置は、下水が流通する流路となる下水流路と、一方の面を介して前記下水流路から前記下水を取水可能なスクリーン部材と、を備え、前記スクリーン部材の一方の面が、前記下水の流通方向から見た際に、前記下水流路の路面に倣った形状を有していることを特徴とするものである。本発明でいう「下水流路」とは、開渠（蓋掛けなどされていない状態の下水路）、及び、暗渠（地中に埋設された下水路）などを含む。本発明でいう「スクリ−ン部材」とは、金網、パンチングプレ−ト又は格子などで形成された部材が含まれ、それらの目開きは、使用条件により適宜なサイズを選定できる。
【０００７】
上記（１）の構成によれば、スクリーン部材の一方の面が、下水の流通方向から見た際に、下水流路の路面に倣った形状を有している。そのため、スクリーン部材によって下水の流れが妨げられることはなく、従来のように、下水に含まれる固体異物が下水流路に溜まってしまうことはない。よって、従来品に比べてスクリーン部材における目詰まり発生を抑制できるので、スクリーン部材における下水の取水を従来よりも円滑に行うことができる。
【０００８】
（２）  上記（１）のスクリーン装置においては、前記スクリーン部材で取水された下水を熱源として熱交換を行う熱交換器と、前記下水を前記熱交換器へ供給可能な給水ポンプと、前記給水ポンプと前記熱交換器との間で分岐した逆洗水排出管路と、前記逆洗水排出管路の途中に設けられ、前記逆洗水排出管路の内部へ空気を導入可能な導入弁と、前記逆洗水排出管路において前記導入弁よりも下流側に設けられ、前記逆洗水排出管路に流れ込んだ下水によって圧縮された空気を下水とともに逆洗水として排出可能な排出弁と、前記逆洗水排出管路において前記排出弁よりも下流側に設けられ、前記逆洗水を前記スクリーン部材の他方の面に向けて噴射可能な噴射孔と、前記導入弁及び前記排出弁の開閉を制御可能な弁機構制御部と、を備え、前記弁機構制御部が、前記導入弁を開放するとともに、前記排出弁を閉じることにより、前記逆洗水排出管路の内部へ前記空気を導入し、前記逆洗水排出管路の内部を圧縮状態の前記空気で充填した後に、前記導入弁を閉じるものであって、前記排出弁を開放することにより、前記逆洗水を前記噴射孔から前記スクリーン部材の他方の面に向けて噴射することが好ましい。
【０００９】
上記（２）の構成によれば、給水ポンプの運転継続状態において、逆洗水排出管路の内部を予め空気で充填しておき、圧縮された空気を下水とともに逆洗水としてスクリーン部材の他方の面に勢いよく噴射させることができるので、スクリーン部材の一方の面に蓄積した固体異物を逆洗水によって吹き飛ばすことができる。また、圧縮空気を利用することで、少量の下水でスクリーン部材の洗浄を実現できるので、熱交換器での取水量が落ちてしまうことを抑制しつつ、スクリーン部材を洗浄できる。
【００１０】
（３）  上記（２）のスクリーン装置においては、前記下水流路に沿って所定の間隔を隔てて設けられた第１及び第２スクリーン部材と、前記第１及び第２スクリーン部材にそれぞれ対応して設けられた第１及び第２逆洗水排出管路と、前記給水ポンプが収容されるとともに、前記給水ポンプの吸い込み側に連通する第１及び第２連通孔が前記第１及び第２スクリーン部材にそれぞれ対応して設けられたポンプ収容室と、前記第１逆洗水排出管路の前記噴射孔から前記ポンプ収容室の前記第１連通孔に至って設けられ、前記第１スクリーン部材を介して前記下水流路と連通している第１流路と、前記第２逆洗水排出管路の前記噴射孔から前記ポンプ収容室の前記第２連通孔に至って設けられ、前記第２スクリーン部材を介して前記下水流路と連通している第２流路と、前記第１及び第２連通孔をそれぞれ開閉可能な第１及び第２連通孔開閉弁と、を備え、前記第１及び第２連通孔開閉弁を開けて、前記第１及び第２連通孔を共に開放することにより、前記第１及び第２スクリーン部材を介して前記下水流路から前記給水ポンプの吸い込み側に前記下水が吸い込まれることで前記下水を取水する通常モードと、前記通常モードから、前記第１連通孔開閉弁を閉めて前記第１連通孔を閉塞することにより、前記第１逆洗水排出管路の前記噴射孔から噴射された前記逆洗水の流れる方向を前記第１流路側から前記下水流路側に切り替えて前記第１スクリーン部材を洗浄可能な第１動作モードと、前記通常モードから、前記第２連通孔開閉弁を閉めて前記第２連通孔を閉塞することにより、前記第２逆洗水排出管路の前記噴射孔から噴射された前記逆洗水の流れる方向を前記第２流路側から前記下水流路側に切り替えて前記第２スクリーン部材を洗浄可能な第２動作モードと、を切り替え可能な動作モード切り替え機構を更に備えることが好ましい。
【００１１】
上記（３）の構成によれば、下水流路に沿って所定の間隔を隔てて第１及び第２スクリーン部材を並設し、第１及び第２スクリーン部材を介して下水流路から下水を取水する通常モードと、第２スクリーン部材を介して下水流路から下水を取水しつつ、第１流路側から下水流路側に逆洗水の方向を切り替えて第１スクリーン部材を洗浄可能な第１動作モードと、第１スクリーン部材を介して下水流路から下水を取水しつつ、第２流路側から下水流路側に逆洗水の方向を切り替えて第２スクリーン部材を洗浄可能な第２動作モードと、を切り替えることができる。これにより、通常モードが第１及び第２動作モードのいずれに切り替わっても、第１及び第２スクリーン部材のいずれかを介して熱交換器の熱源となる下水の取水が継続される。よって、熱交換器における熱交換を連続的に実現することができる。また、下水を取水しながら、第１及び第２スクリーン部材の洗浄が行われるので、第１及び第２スクリーン部材を清潔に保つことができる。
【００１２】
（４）  上記（２）又は（３）のスクリーン装置においては、前記動作モード切り替え機構が、前記第１及び第２逆洗水排出管路の噴射孔をそれぞれ開閉可能な第１及び第２噴射孔開閉弁を備え、前記第１及び第２連通孔開閉弁が、前記第１及び第２連通孔をそれぞれ閉塞可能な第１及び第２蓋部材を有し、前記第１及び第２噴射孔開閉弁が、前記第１及び第２逆洗水排出管路の噴射孔をそれぞれ閉塞可能な第３及び第４蓋部材を有しており、一端が前記第１蓋部材の流路側に回動可能に接続され、他端が前記第３蓋部材の流路側に回動可能に接続されており、前記第１蓋部材が前記第１連通孔を閉塞した際、前記第３蓋部材が前記第１逆洗水排出管路の噴射孔を開放し、且つ、前記第１蓋部材が前記第１連通孔を開放した際、前記第３蓋部材が前記第１逆洗水排出管路の噴射孔を閉塞するような長さで構成されている棒状の第１接続部材と、一端が前記第２蓋部材の流路側に回動可能に接続され、他端が前記第４蓋部材の流路側に回動可能に接続されており、前記第２蓋部材が前記第２連通孔を閉塞した際、前記第４蓋部材が前記第２逆洗水排出管路の噴射孔を開放し、且つ、前記第２蓋部材が前記第２連通孔を開放した際、前記第４蓋部材が前記第２逆洗水排出管路の噴射孔を閉塞するような長さで構成されている棒状の第２接続部材と、をさらに備えていることを特徴とするが好ましい。
【００１３】
上記（４）の構成によれば、コストを抑えた簡易な機構であるとともに、機械的な動きによって、通常モード、及び、第１及び第２動作モードの切り替えを実現できるスクリーン装置を提供できる。更に、動作モード切り替え機構は、電気エネルギーの使用料を抑制しつつ、通常モード、及び、第１及び第２動作モードの切り替えを実現できるので、省エネルギー性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るスクリーン装置の全体構成を示す図である。
【図２】マンホール内部に設置されたスクリーン装置をマンホール入口側から見た図である。
【図３】（ａ）が、図２（ａ）に示すＡ−Ａ線の矢視一部断面図である。（ｂ）が、図２（ｂ）に示すＢ−Ｂ線の矢視一部断面図である。
【図４】（ａ）が、第１動作モードにおける第１流路の一部断面図である。（ｂ）が、第１動作モードにおける第２流路の一部断面図である。
【図５】（ａ）が、第２動作モードにおける第１流路の一部断面図である。（ｂ）が、第２動作モードにおける第２流路の一部断面図である。
【図６】本発明の変形例に係るスクリーン装置の各弁機構を示した図であって、（ａ）が、通常モードにおける第１流路の一部断面図である。（ｂ）が、第１動作モードにおける第１流路の一部断面図である。
【図７】本発明の別の変形例に係るスクリーン装置の各弁機構を示した図であって、（ａ）が、通常モードにおける第１流路の一部断面図である。（ｂ）が、第１動作モードにおける第１流路の一部断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図１〜図７を参照しながら、本発明の一実施形態に係るスクリーン装置について説明する。なお、図３（ａ）では、噴射孔７ｃ、第１連通孔１０ａ、及び、マンホールＭの部分のみを断面で示している。図３（ｂ）では、噴射孔８ｃ、第２連通孔１０ｂ、及び、マンホールＭの部分のみを断面で示している。図４（ａ），図５（ａ）では、噴射孔７ｃ及び第１連通孔１０ａの部分のみを断面で示している。図４（ｂ），図５（ｂ）では、噴射孔８ｃ及び第２連通孔１０ｂの部分のみを断面で示している。
【００１６】
（スクリーン装置１の構成）
図１〜図３に示すように、スクリーン装置１は、下水が流通する流路となる下水流路２と、下水を取水可能な第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４と、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４で取水された下水を熱源として熱交換を行う熱交換器５と、給水ポンプ６と、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８と、弁機構制御部９と、ポンプ収容室１０と、第１連通孔開閉弁１１及び第２連通孔開閉弁１２と、モード切り替え機構１３と、を備えているものである。なお、給水ポンプ６から熱交換器５に至る管路の途中には、逆止弁、取水流量計、取水流量調整弁、及び、取水用電動弁などが設けられているが、これら要素についての詳細な説明は省略する。スクリーン装置１は、図２及び図３に示すように、作業員が地上から出入りできるマンホールＭの内部に配置されている。なお、図２に示すニ点鎖線は、マンホールＭの外形線を示すものである。また、図２中の破線は、第１流路Ｓ１及び第２流路Ｓ２の各外形線を示すものである。ここで、第１流路Ｓ１は、図３（ａ）に示すように、第１逆洗水排出管路７の噴射孔７ｃからポンプ収容室１０の第１連通孔１０ａに至るまでの空間をいう。第１流路Ｓ１は、第１スクリーン部材３を介して下水流路２と連通している。一方、第２流路Ｓ２は、図３（ｂ）に示すように、第２逆洗水排出管路８の噴射孔８ｃからポンプ収容室１０の第２連通孔１０ｂに至るまでの空間をいう。第２流路Ｓ２は、第２スクリーン部材４を介して下水流路２と連通している。
【００１７】
（第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の構成）
図２に示すように、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４は、下水流路２に沿って所定の間隔を隔てて設けられている。第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４は、金属板に所定孔径の孔を開けて加工した網目状のパンチングメタルを用いて構成され、図２に示すように、一方の面３ａ，４ａを介して下水流路２から下水を取水可能に構成される。各面３ａ，４ａは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、下水の流通方向から見た際に、下水流路２の路面２ａに倣った形状を有している。なお、下水流路２は、図１及び図３に示すように、開渠（蓋掛けなどされていない状態の下水路）として構成されている。
【００１８】
（給水ポンプ６の構成）
給水ポンプ６は、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４で取水された下水を熱交換器５へ供給可能に構成される。本実施形態では、給水ポンプ６として、荏原製作所製の水中ポンプ（出力：０．４［ｋＷ］）が３台使用される。給水ポンプ６は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、ポンプ収容室１０に収容されている。このポンプ収容室１０には、図２に示すように、給水ポンプ６の吸い込み側に連通する第１連通孔１０ａ，１０ｂが、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４にそれぞれ対応して設けられている。
【００１９】
（第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８の構成）
第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８は、図２に示すように、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４にそれぞれ対応して設けられている。第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８は、図１に示すように、給水ポンプ６と熱交換器５との間で分岐した管路であって、その途中には、それぞれ、導入弁７ａ，８ａ、排出弁７ｂ，８ｂ、及び、噴射孔７ｃ，８ｃが設けられる。導入弁７ａ，８ａは、それぞれ、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８の内部へ空気を導入可能に構成される。図１に示すように、排出弁７ｂ，８ｂは、それぞれ、導入弁７ａ，８ａよりも下流側に設けられ、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８に流れ込んだ下水によって圧縮された状態にある空気を下水とともに逆洗水として排出可能に構成される。図１に示すように、噴射孔７ｃ，８ｃは、それぞれ、排出弁７ｂ，８ｂよりも下流側に設けられ、逆洗水を第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の他方の面３ｂ，４ｂ（図３（ａ），（ｂ）参照）に向けて噴射可能に構成される。
【００２０】
（弁機構制御部９の構成）
弁機構制御部９は、図１に示すように、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８の各導入弁７ａ，８ａ及び各排出弁７ｂ，８ｂの開閉を制御可能に構成される。本実施形態では、弁機構制御部９が、導入弁７ａ，８ａを開放するとともに、排出弁７ｂ，８ｂを閉じることによって、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８の内部に空気を導入できる仕組みとなっている。さらに、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８の内部が圧縮状態の空気で充填された後に、弁機構制御部９によって導入弁７ａ，８ａが閉じられる。ここでの圧縮空気の形成には、スクリーン装置１の使用状況（取り扱う圧力範囲など）に応じて適宜コンプレッサー及びポンプなどの圧縮機構が使用される。そして、本実施形態では、弁機構制御部９が、排出弁７ｂ，８ｂを開放することにより、圧縮空気を利用して、逆洗水が噴射孔７ｃ，８ｃから他方の面３ｂ，４ｂ（図３（ａ），（ｂ）参照）に向けて勢いよく噴射される仕組みとなっている。これにより、本実施形態では、他方の面３ｂ，４ｂ（図３（ａ），（ｂ）参照）を介して勢いよく噴射された逆洗水によって、一方の面３ａ，３ｂに蓄積された固体異物が取り除かれ、一方の面３ａ，３ｂが下水を取水可能な状態で清潔に保たれる。
【００２１】
（第１連通孔開閉弁１１及び第２連通孔開閉弁１２の構成）
第１連通孔開閉弁１１は、図３（ａ）に示すように、ポンプ収容室１０に形成された第１連通孔１０ａを開閉可能な弁機構として構成されている。この第１連通孔開閉弁１１は、図３（ａ）に示すように、第１連通孔１０ａを閉塞可能な第１蓋部材１１ａを有して構成されている。この第１蓋部材１１ａは、図３（ａ）に示すように、下水の流通方向と略平行な方向に延びる中心軸Ａ１を支点として、所定の角度範囲内で回動可能に構成されている。ここでの中心軸Ａ１は、第１連通孔１０ａの下水流路２と反対側の端部に設けられている。
【００２２】
同様に、第２連通孔開閉弁１２は、図３（ｂ）に示すように、ポンプ収容室１０に形成された第１連通孔１０ａを開閉可能な弁機構として構成されている。この第２連通孔開閉弁１２は、図３（ｂ）に示すように、第２連通孔１０ｂを閉塞可能な第２蓋部材１２ａを有して構成されている。この第２蓋部材１２ａは、図３（ｂ）に示すように、下水の流通方向と略平行な方向に延びる中心軸Ａ２を支点として、所定の角度範囲内で回動可能に構成されている。ここでの中心軸Ａ２は、第２連通孔１０ｂの下水流路２と反対側の端部に設けられている。
【００２３】
（モード切り替え機構１３の構成）
図３（ａ）に示すように、モード切り替え機構１３は、第１逆洗水排出管路７の噴射孔７ｃを開閉可能な第１噴射孔開閉弁１３ａを備えている。この第１噴射孔開閉弁１３ａは、図３（ａ）に示すように、噴射孔７ｃを閉塞可能な第３蓋部材１３ｂを有して構成される。この第３蓋部材１３ｂは、図３（ａ）に示すように、下水の流通方向と略平行な方向に延びる中心軸Ａ３を支点として、所定の角度範囲内で回動可能に構成されている。ここでの中心軸Ａ３は、噴射孔７ｃにおいてマンホールＭの底面と反対側の端部に設けられている。さらに、モード切り替え機構１３は、図３（ａ）に示すような棒状の第１接続部材１３ｃを有している。この第１接続部材１３ｃは、一端が第１蓋部材１１ａの第１流路Ｓ１側に回動可能に接続され、他端が第３蓋部材１３ｂの第１流路Ｓ１側に回動可能に接続されている。第１接続部材１３ｃは、第１蓋部材１１ａが第１連通孔１０ａを閉塞した際、第３蓋部材１３ｂが噴射孔７ｃを開放し、且つ、第１蓋部材１１ａが第１連通孔１０ａを開放した際、第３蓋部材１３ｂが噴射孔７ｃを閉塞するような長さで構成されている。
【００２４】
さらに、モード切り替え機構１３は、図３（ｂ）に示すように、第２逆洗水排出管路８の噴射孔８ｃを開閉可能な第２噴射孔開閉弁１３ｄを備えている。この第２噴射孔開閉弁１３ｄは、図３（ｂ）に示すように、噴射孔８ｃを閉塞可能な第４蓋部材１３ｅを有して構成される。この第４蓋部材１３ｅは、図３（ｂ）に示すように、下水の流通方向と略平行な方向に延びる中心軸Ａ４を支点として、所定の角度範囲内で回動可能に構成されている。ここでの中心軸Ａ４は、噴射孔８ｃにおいてマンホールＭの底面と反対側の端部に設けられている。さらに、モード切り替え機構１３は、図３（ｂ）に示すような棒状の第２接続部材１３ｆを有している。この第２接続部材１３ｆは、一端が第２蓋部材１２ａの第２流路Ｓ２側に回動可能に接続され、他端が第４蓋部材１３ｅの第２流路Ｓ２側に回動可能に接続されている。第２接続部材１３ｆは、第２蓋部材１２ａが第２連通孔１０ｂを閉塞した際、第４蓋部材１３ｅが噴射孔８ｃを開放し、且つ、第２蓋部材１２ａが第２連通孔１０ｂを開放した際、第４蓋部材１３ｅが噴射孔８ｃを閉塞するような長さで構成されている。
【００２５】
（モード切り替え機構１３における切り替え動作）
次に、モード切り替え機構１３における切り替え動作について説明する。モード切り替え機構１３は、スクリーン装置１の動作モードを、「通常モード」（図３参照）から「第１動作モード」（図４参照）、及び、「第２動作モード」（図５参照）のいずれかに切り替える。
【００２６】
まず、「通常モード」では、図３（ａ）に示すように、第１噴射孔開閉弁１３ａの第３蓋部材１３ｂが噴射孔７ｃを閉塞するとともに、第１連通孔開閉弁１１の第１蓋部材１１ａが第１連通孔１０ａを開放している。また、図３（ｂ）に示すように、第２噴射孔開閉弁１３ｄの第４蓋部材１３ｅが噴射孔８ｃを閉塞するとともに、第２連通孔開閉弁１２の第２蓋部材１２ａが第２連通孔１０ｂを開放している。つまり、第１連通孔１０ａ及び第２連通孔１０ｂが共に開放されている。そのため、「通常モード」では、一方の面３ａ，４ａを介して下水流路２から給水ポンプ６に向けて下水が吸い込まれる。なお、図３（ａ），（ｂ）中の太線で示す矢印は、一方の面３ａ，４ａを介して下水流路２から給水ポンプ６に流れ込む下水の流れを示している。
【００２７】
次に、「第１動作モード」では、図４（ａ）に示すように、「通常モード」（図３参照）から、第１噴射孔開閉弁１３ａが噴射孔７ｃを開放するとともに、第１連通孔開閉弁１１の第１蓋部材１１ａが第１連通孔１０ａを閉塞することにより、第１逆洗水排出管路７の噴射孔７ｃから噴射された逆洗水の流れる方向が、第１流路Ｓ１側から下水流路２側に切り替わる。ここで、図４（ａ）中に点線で示す矢印Ｆ１は、噴射孔７ｃから第１スクリーン部材３を介して下水管路２に至る逆洗水の流れを示す。矢印Ｆ１に示すように、「第１動作モード」では、他方の面３ｂを介して流路Ｆ３に沿って流れる逆洗水によって、第１スクリーン部材３の洗浄が行われる。また、この「第１動作モード」では、図４（ｂ）に示すように、第２連通孔１０ｂは開放したままの状態で維持されるので、一方の面４ａを介して下水流路２から給水ポンプ６に下水が吸い込まれ、給水ポンプ６から熱交換器５に向けた下水の供給が継続される。なお、図４（ｂ）中の太線で示す矢印は、一方の面４ａを介して下水流路２から給水ポンプ６に流れ込む下水の流れを示している。
【００２８】
そして、「第２動作モード」では、図５（ｂ）に示すように、「通常モード」（図３参照）から、第２噴射孔開閉弁１３ｄが噴射孔８ｃを開放するとともに、第２連通孔開閉弁１２の第２蓋部材１２ａが第２連通孔１０ｂを閉塞することにより、第２逆洗水排出管路８の噴射孔８ｃから噴射された逆洗水の流れる方向が第２流路Ｓ２側から下水流路２側に切り替わる。ここで、図５（ｂ）中に点線で示す矢印Ｆ２は、噴射孔８ｃから第２スクリーン部材４を介して下水管路２に至る逆洗水の流れを示す。矢印Ｆ２に示すように、「第２動作モード」では、他方の面４ｂを介して流路Ｆ３に沿って流れる逆洗水によって、第２スクリーン部材４の洗浄が行われる。また、この「第２動作モード」では、図５（ａ）に示すように、第１連通孔１０ａは開放したままの状態で維持されるので、一方の面３ａを介して下水流路２から給水ポンプ６に下水が吸い込まれ、給水ポンプ６から熱交換器５に向けた下水の供給が継続される。なお、図５（ａ）中の太線で示す矢印は、一方の面３ａを介して下水流路２から給水ポンプ６に流れ込む下水の流れを示している。
【００２９】
上記構成によれば、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の一方の面３ａ，４ａが、下水の流通方向から見た際に、下水流路２の路面２ａに倣った形状を有している。そのため、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４によって下水の流れが妨げられることはなく、従来のように、下水に含まれる固体異物が下水流路２に溜まってしまうことはない。よって、従来品に比べて第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４における目詰まり発生を抑制できるので、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４における下水の取水を従来よりも円滑に行うことができる。
【００３０】
また、上記構成によれば、給水ポンプ６の運転継続状態において、第１逆洗水排出管路７及び第２逆洗水排出管路８の内部を予め空気で充填しておき、圧縮された空気を下水とともに逆洗水として第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の他方の面３ｂ，４ｂに勢いよく噴射させることができるので、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の一方の面３ａ，４ａに蓄積した固体異物を逆洗水によって吹き飛ばすことができる。また、圧縮空気を利用することで、少量の下水で第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の洗浄を実現できるので、熱交換器５での取水量が落ちてしまうことを抑制しつつ、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４を洗浄できる。
【００３１】
また、上記構成によれば、下水流路２に沿って所定の間隔を隔てて第１スクリーン３及び第２スクリーン部材４を並設し、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４を介して下水流路２から下水を取水する通常モードと、第２スクリーン部材４を介して下水流路２から下水を取水しつつ、第１流路Ｓ１側から下水流路２側に逆洗水の方向を切り替えて第１スクリーン部材３を洗浄可能な第１動作モードと、第１スクリーン部材３を介して下水流路２から下水を取水しつつ、第２流路Ｓ２側から下水流路２側に逆洗水の方向を切り替えて第２スクリーン部材４を洗浄可能な第２動作モードと、を切り替えることができる。これにより、通常モードが第１及び第２動作モードのいずれに切り替わっても、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４のいずれかを介して熱交換器５の熱源となる下水の取水が継続される。よって、熱交換器５における熱交換を連続的に実現することができる。また、下水を取水しながら、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４の洗浄が行われるので、第１スクリーン部材３及び第２スクリーン部材４を清潔に保つことができる。
【００３２】
また、上記構成によれば、コストを抑えた簡易な機構であるとともに、機械的な動きによって、通常モード、及び、第１及び第２動作モードの切り替えを実現できるスクリーン装置１を提供できる。更に、動作モード切り替え機構１３は、電気エネルギーの使用料を抑制しつつ、通常モード、及び、第１及び第２動作モードの切り替えを実現できるので、省エネルギー性にも優れている。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３４】
なお、上記実施形態では、本発明のスクリーン装置を開渠（蓋掛けなどされていない状態の下水路）に適用する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、本発明のスクリーン装置を暗渠（地中に埋設された下水路）に適用してもよい。
【００３５】
なお、上記実施形態では、図３（ａ）に示すように、第１連通孔１０ａを閉塞可能な第１蓋部材１１ａが、第１連通孔１０ａの下水流路２と反対側の端部に設けられた中心軸Ａ１を支点として回動し、噴射孔７ｃを閉塞可能な第３蓋部材１３ｂが、噴射孔７ｃにおいてマンホールＭの底面と反対側の端部に設けられた中心軸Ａ３を支点として回動する例について述べたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図６（ａ），（ｂ）に示した変形例１に係るスクリーン装置のように、第１連通孔２０ａを閉塞可能な第１蓋部材２１ａと、噴射孔２７ｃを閉塞可能な第３蓋部材３３ｂとを、棒状の第１接続部材３３ｃを用いて接続し、第１蓋部材２１ａが、第１連通孔２０ａにおいてマンホールの底面と反対側の端部に設けられた中心軸Ａ５を支点として回動し、第３蓋部材３３ｂが、噴射孔２７ｃにおいてマンホールの底面と反対側の端部に設けられた中心軸Ａ６を支点として回動してもよい。なお、図６（ａ），（ｂ）では、噴射孔２７ｃ及び第１連通孔２０ａの部分のみを断面で示している。ここで、第１連通孔２０ａを閉塞した状態にある第１蓋部材２１ａ（図６（ｂ）参照）を図６（ａ）に示す元の位置に戻す際の戻り機構は、モータ及びシリンダなどのアクチュエータを使用してもよく、機械式のバネなどを使用してもよい。また、例えば、第１蓋部材２１ａが回動可能な中心軸Ａ５を、第１連通孔２０ａにおいて下水流路２２と同じ側の端部に設けてもよく、第３蓋部材３３ｂが回動可能な中心軸Ａ６を、第１連通孔２０ａにおいて下水流路２２と同じ側の端部に設けてもよい。
【００３６】
また、例えば、図７（ａ），（ｂ）に示した変形例２に係るスクリーン装置のように、第１連通孔３０ａを閉塞可能な第１蓋部材３１ａと、噴射孔３７ｃを閉塞可能な第３蓋部材４３ｂとを、棒状の第１接続部材４３ｃを用いて接続し、第１接続部材４３ｃが摺動可能な外筒状の固定具４３ｄを設けて、第１接続部材４３ｃの摺動に応じて、第１蓋部材２１ａが第１連通孔３０ａを閉塞したり、第３蓋部材４３ｂが噴射孔３７ｃを閉塞したりしてもよい。なお、図７（ａ），（ｂ）では、噴射孔３７ｃ及び第１連通孔３０ａの部分のみを断面で示している。ここでの固定具４３ｄは、下水流路３２の路面３２ａと反対側の面に吊り下げ具４３ｅを用いて固定されているが、この固定方法に限らず、固定具４３ｄは取り付け治具を用いてマンホールの底面に固定可能である。また、第１連通孔３０ａを閉塞した状態にある第１蓋部材３１ａ（図７（ｂ）参照）を図７（ａ）に示す元の位置に戻す際の戻り機構は、モータ及びシリンダなどのアクチュエータを使用してもよく、機械式のバネなどを使用してもよい。より具体的には、第１接続部材４３ｃの軸方向に弾性を有するバネを固定具４３ｄの内部に設けるとともに、バネの弾性力を利用して、第１連通孔３０ａを閉塞した状態にある第１蓋部材３１ａ（図７（ｂ）参照）を図７（ａ）に示す元の位置に戻してもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１    スクリーン装置
２    下水流路
２ａ、３２ａ    路面
３    第１スクリーン部材
３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ    面
４    第２スクリーン部材
５    熱交換器
６    給水ポンプ
７    第１逆洗水排出管路
７ａ、８ａ    導入弁
７ｂ、８ｂ    排出弁
７ｃ、８ｃ、２７ｃ、３７ｃ    噴射孔
８    第２逆洗水排出管路
９    弁機構制御部
１０    ポンプ収容室
１０ａ、２０ａ、３０ａ    第１連通孔
１０ｂ    第２連通孔
１１    第１連通孔開閉弁
１１ａ、２１ａ、３１ａ    第１蓋部材
１２    第２連通孔開閉弁
１２ａ    第２蓋部材
１３    モード切り替え機構
１３ａ    第１噴射孔開閉弁
１３ｂ、３３ｂ、４３ｂ    第３蓋部材
１３ｃ、３３ｃ、４３ｃ    第１接続部材
１３ｄ    第２噴射孔開閉弁
１３ｅ    第４蓋部材
１３ｆ    第２接続部材
４３ｄ    固定具
４３ｅ    吊り下げ具
Ｍ    マンホール
Ｓ１    第１流路
Ｓ２    第２流路
【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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