(57)【要約】【課題】  ポンプ施設における、ヘッダー管の部品の集約化により、ポンプ施設の小型化及び製造コスト低減し、メインテナンス作業の容易化を図る。下流側圧送管の水抜き作業を容易にする。【解決手段】  従来のポンプ施設に用いられているヘッダー管２０に、逆止弁２２ａ、２２ｂ、止水弁２７ａ、２７ｂ、空気抜き弁３３ａ、３３ｂ、ウォータハンマー防止の機能を付与することで、小型化、コスト低減に寄与するとともに、逆止弁強制移動機能３０ａ、３０ｂを付加することで、内部の水抜きを可能とし、メインテンス作業を容易にする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口を有する少なくとも一つの流入路と、前記流入路に連通する流出口を有する少なくとも一つの流出路と、前記流入路の部分に設けられてなる逆止弁と、前記流入口を閉塞する機能を有する止水弁とを有するヘッダー管または吐出管において、前記逆止弁は、前記流入口を閉塞する形状を有し、前記流入口に設けられた弁座と、前記流入口の下流側に設けられてなる退避路との間を移動するように配置されてなり、前記止水弁は、前記流入口に対向する部分に設けられた雌ネジに螺合されてなる雄ネジを有する部材に取り付けられ、前記雄ネジの回転により、前記逆止弁を前記流入口の方向に移動させて流入口を閉塞する機能を有し、前記雌ネジが設けられた部分と前記逆止弁の間に配置されてなる圧縮バネを有するウォーターハンマー防止機能が設けられてなることを特徴とする、ヘッダー管または吐出管。
【請求項２】
前記逆止弁は、前記雌ネジの近傍に設けられた第二の雌ネジに螺合された、第二の雄ネジに接合されたケーブルに緊結され、前記第二の雄ネジの回転により、前記ケーブルを介して退避路に移動されることによって、前記ヘッダー管または吐出管の内部の水抜きを可能とする、逆止弁強制移動機能を有することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のヘッダー管または吐出管。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれかに記載のヘッダー管または吐出管を有することを特徴とするポンプ施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の水処理に用いられるポンプ施設に用いられるヘッダー管または吐出管と、そのヘッダー管または吐出管が取り付けられたポンプ施設に関する。
【背景技術】
【０００２】
上水、下水、農工業用の用水などの利用には、ポンプ施設は必須である。図４は、マンホールなどに設置されている一般的なポンプ施設の外観を示す概略図である。図４において、４０はマンホール、４１はヘッダー管、４２は流入管、４３ａ、４３ｂは立ち上がり管、４４ａ、４４ｂは空気抜き弁、４５ａ、４５ｂは逆止弁、４６ａ、４６ｂは止水弁、４７ａ、４７ｂはポンプ、４８ａ、４８ｂは水吸入口、４９は圧送管である。
【０００３】
図４に示したように、マンホールなどに設置されているポンプ施設は、２台のポンプ４７ａ、４７ｂが配置され、処理量に応じて、いずれか一方または両方のポンプを作動させるのが一般的であり、吸い上げられた水は、ヘッダー管４１を経由して圧送される。このため、それぞれのポンプに、立ち上がり管、逆止弁、止水弁、ウォーターハンマー防止機能付弁体が必要となり、製造コストや据え付け工事費の増加に繋がっている。
【０００４】
ウォーターハンマーとは、一定の圧力で管内を搬送されている流体の流れを、弁などの操作により急激に停止した際に、流体の慣性によって、管内に急激な圧力上昇や衝撃が生じる現象であり、これに対処するために、フライホール付ポンプ、エアーベッセルなどが必要となり、多大なコストを強いられている。
【０００５】
この対策として、本発明者は、特許文献１、特許文献２、特許文献３において、逆止弁、止水弁、ウォーターハンマー防止の機能を、ヘッダー管に付与して集約することで、部品点数の減少し、ひいては製造コストと据え付け工事費の低減が可能となることを開示している。しかし、ここに開示されているポンプ施設においても、なお部品点数の削減とコンパクト化、トラブルの発生頻度減少、及び工具無しでしかも短時間で、閉塞などのトラブルへの対応が不十分な他、トラブル解消作業のために必要な、ヘッダー管内部や、下流側圧送管の水抜きに十分に対応できていないのが実状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４９６０５２０号
【特許文献２】特許第５１５０８５９号
【特許文献３】特許第５２９８２８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の課題は、前記発明に係る、ポンプ施設において、部品のさらなる集約化による、ポンプ施設の小型化及び製造コスト低減、下流側圧送管の水抜き作業を容易にすることによる、工具無しでしかも短時間で閉塞等のトラブル対応、及び据え付け工事費の削減を図ることである。
【０００８】
本発明者は、前記の課題に鑑み、ポンプ設備の構造について再検討を行った結果、逆止弁と、止水弁と、弁体底部にウォーハンマー防止機能と、弁体の強制移動による弁体閉塞解放機能と、水抜き機能とをヘッダー管に組み込むことが可能であることを見出し、本発明をなすに至ったものである。
【０００９】
即ち、本発明は、流入口を有する少なくとも一つの流入路と、前記流入路に連通する流出口を有する少なくとも一つの流出路と、前記流入路の部分に設けられてなる逆止弁と、前記流入口を閉塞する機能を有する止水弁とを有するヘッダー管または吐出管において、前記逆止弁は、前記流入口を閉塞する形状を有し、前記流入口に設けられた弁座と、前記流入口の下流側に設けられてなる退避路との間を移動するように配置されてなり、前記止水弁は、前記流入口に対向する部分に設けられた雌ネジに螺合されてなる雄ネジを有する部材に取り付けられ、前記雄ネジの回転により、前記逆止弁を前記流入口の方向に移動させて流入口を閉塞する機能を有し、前記雌ネジが設けられた部分と前記逆止弁の間に配置されてなる圧縮バネを有するウォーターハンマー防止機能が設けられてなることを特徴とする、ヘッダー管または吐出管である。
【００１０】
また、本場発明は、前記逆止弁が、前記雌ネジの近傍に設けられた第二の雌ネジに螺合された、第二の雄ネジに接合されたケーブルに緊結され、前記第二の雄ネジの回転により、前記ケーブルを介して退避路に移動されることによって、前記ヘッダー管または吐出管の内部の水抜きを可能とする、逆止弁強制移動機能を有することを特徴とする、前記のヘッダー管または吐出管である。
【００１１】
また、本発明は、前記のヘッダー管または吐出管を有することを特徴とするポンプ施設である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によるポンプ施設は、従来ヘッダー管または吐出管とは別部品として設けられていた逆止弁、止水弁、ウォーターハンマー防止機能、管内の水抜きの機能をヘッダー管に集約してあるので、部品数が減少し、製造コストと据え付け工事費が削減されるとともに、構造の簡略化に伴い、故障の発生頻度減少及び工具無しで、しかも、短時間で閉塞等のトラブル対応が期待できるので、メインテナンス費用の削減も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るヘッダー機能を有するポンプ施設の一例の外観を示す概略図。
【図２】本発明に係るヘッダー管の一例を示す断面図
【図３】逆止弁強制移動機能により、逆止弁を移動させる様子を示す概略図。
【図４】一般的なポンプ施設の外観を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に具体的な図に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係るポンプ施設の一例の外観を示す概略図である。図１において、１０はマンホール、１１はヘッダー管、１２は流入管、１３ａ、１３ｂは立ち上がり管、１４ａ、１４ｂはポンプ、１５ａ、１５ｂは水吸入口、１６は圧送管である。図１に示したポンプ施設には、図３に示したポンプに、別部品として設置されている、空気抜き弁４４ａ、４４ｂ、逆止弁４５ａ、４５ｂ、止水弁４６ａ、４６ｂがなく、後述するように、ヘッダー管１１にその機能が集約されている。
【００１６】
図２は、本発明に係るヘッダー管の一例を示す断面図である。この図は、表記の便宜にために、図の左側がヘッダー管を設置する際の上方向になるように記載してある。図２に示したように、本発明に係るヘッダー管２０には、円筒形状の逆止弁２２ａ、２２ｂ、止水弁２７ａ、２７ｂが備えられていて、おもな構成要素は、チーズ管２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、キャップ２４ａ、２４ｂで、各部材の接合部や閉塞には、一般的なフランジを、パッキンを介してボルトで接合して用いることも可能であるが、ここでは特に図示していない。
【００１７】
ここに示したヘッダー管は、流入口３４ａ、３４ｂ、流出口３５を備え、流入口３４ａ、３４ｂのそれぞれの下流側の部分にリング状の弁座２３ａ、２３ｂを設け、多機能ヘッダー機能の流入口３４ａ、３４ｂの流出口３５の側には逆止弁２２ａ、２２ｂを退避させる退避路３２ａ、３２ｂを形成している。弁座２３ａ、２３ｂは円環形状で、その内径は逆止弁２２ａ、２２ｂの外径よりも小さくしてあるので、流入口３４ａ、３４ｂからポンプ側へ外れてしまうことはない。
【００１８】
つまり、ポンプの静止状態では、弁座２３ａ、２３ｂに、自重で着座している逆止弁２２ａ、２２ｂが、ポンプ始動による吐出圧により垂直に押上げられ、つまり図における左側に移動して、退避路３２ａ、３２ｂの空間に収納され、水を排出口３５側へ送るようになっている。
【００１９】
また、ポンプ停止時には、伸縮可能なコイルバネ３０ａ、３０ｂによる戻り力と逆流水圧により、逆止弁２２ａ、２２ｂを押下げ、つまり図における右側に移動させ、瞬時に元の状態に戻り一連の動作が終了することにより、急閉式のウォーターハンマー（水撃）防止効果を発現する。
【００２０】
また、ここに示した止水弁２７ａ、２７ｂは、キャップ２４ａ、２４ｂに設けられた雌ネジ部２５ａ、２５ｂに螺合する雄ネジ２６ａ，２６ｂを有し、ヘッダー管内への異物の侵入などの不測の事態が生じた際に、雄ネジを回転させることで、逆止弁２２ａ、２２ｂを流入口３４ａ、３４ｂの方へ移動させ、流入口３４ａ、３４ｂを閉塞することができる。
【００２１】
さらに、本発明のヘッダー管２０には、逆止弁強制移動機能３０ａ、３０ｂが設けられている。その構造は、キャップ２４ａ、２４ｂの雌ネジ２５ａ、２５ｂの近傍に設けられた第二の雌ネジ２８ａ、２８ｂに螺合する雄ネジ２９ａ、２９ｂを有し、管内への異物の侵入などの不測の事態が生じた際に、雄ネジ２９ａ、２９ｂを回転させることで、雄ネジ２８ａ、２８と逆止弁２２ａ、２２ｂに緊結されているケーブル３１ａ、３１ｂにより、逆止弁２２ａ、２２ｂを退避路に移動させ、トラブル対応及び下流側管路の水抜き（落水）をすることができる。これによって、異物混入の他、何らかのメインテナンスが必要になった場合の作業が容易になる。
【００２２】
図３は、逆止弁強制移動機能により、逆止弁２２ａ、２２ｂを移動させる様子を示す概略図である。なお、ここでは、ウォーターハンマー防止のためにコイルバネを用いているが、同じ機能を有するものであれば、例えば竹の子バネを用いることが可能であることは勿論である。
【００２３】
以上に説明したように本発明によれば、従来よりも部品数が少なく、据え付け工事に要する工数も削減可能なポンプ施設を提供することができる。なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば別形状の逆止弁、止水弁、弁体移動、弁体底部にウォーターハンマー防止機能を用いるような、本発明の分野における通常の知識を有する者であれば想到し得る、各種変形、修正を含む、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても、本発明に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００２４】
１０，４０ ・・・ マンホール
１１，２０，４１ ・・・ ヘッダー管
１２，４２ ・・・ 流入管
１３ａ，１３ｂ，４３ａ，４３ｂ
・・・ 立ち上がり管
１４ａ，１４ｂ，４７ａ，４７ｂ
・・・ ポンプ
１５ａ，１５ｂ，４８ａ，４８ｂ
・・・ 水吸入口
１６，４９・・・ 圧送管
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ
・・・ チーズ管
２２ａ，２２ｂ，４５ａ，４５ｂ・・・
逆止弁
２３ａ，２３ｂ ・・・ 弁座
２４ａ，２４ｂ ・・・ キャップ
２５ａ，２５ｂ ・・・ 雌ネジ
２６ａ，２６ｂ，２９ａ，２９ｂ
・・・ 雄ネジ
２７ａ，２７ｂ ・・・止水弁
２８ａ，２８ｂ ・・・ 第二の雌ネジ
３０ａ，３０ｂ ・・・逆止弁強制移動機能
３１ａ，３１ｂ ・・・ ケーブル
３２ａ，３２ｂ ・・・退避路
３３ａ，３３ｂ，４４ａ，４４ｂ
・・・ 空気抜き弁
３４ａ，３４ｂ ・・・ 流入口
３５ ・・・ 流出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015113970.tif 000005
【図４】
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