(57)【要約】【課題】従来のサイフォン排水システムでは、処理可能流量を上げるには、排水管の管径を太くするのがよく、サイフォン開始時間を早めるのには、排水管の管径を細くする法がよいという逆の現象があったが、大きな管径の排水管であってもサイフォン開始時間を早め、排水処理能力も高めることができる排水システムを提案するものである。【解決手段】水廻り器具と、この水廻り器具に接続され、かつ水頭を有するイフォン排水管と、からなるサイフォン排水システムにあって、サイフォン排水管が横引き部位から垂直部位に向きを変える落とし込み部にあって、前記サイフォン排水管をその断面積を変えずに落とし込み部に添って偏平形状としたサイフォン排水システム。３‥サイフォン排水管、４‥サイフォン排水管の偏平部、Ｒ‥サイフォン排水管の落とし込み部。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水廻り器具と、この水廻り器具に接続され、かつ水頭を有するサイフォン排水管と、からなるサイフォン排水システムにあって、サイフォン排水管が横引き部位から垂直部位に向きを変える落とし込み部にあって、前記サイフォン排水管をその断面積を変えずに落とし込み部に添って偏平形状としたことを特徴とするサイフォン排水システム。
【請求項２】
水廻り器具に貯留部が接続され、サイフォン排水管は当該貯留部に接続された請求項１記載のサイフォン排水システム。
【請求項３】
サイフォン排水管の横引き部位も偏平形状とした請求項１又は２記載のサイフォン排水システム。
【請求項４】
サイフォン排水管の偏平形状部の高さ寸法を、１サイズ小さい排水管と同程度とした請求項１乃至３いずれか１記載のサイフォン排水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイフォン開始時間を早め、排水処理能力も高めることができるサイフォン排水システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マンションや戸建て住宅の排水にサイフォン排水システムが提案されている（特許文献１）。図１にマンション等に利用されるサイフォン排水システムの概要を示す。１は図示しないパイプシャフトスペ−ス内に納められた排水立て管であり、２は水廻り器具である。そして、水廻り器具の図示しないトラップにサイフォン排水管（以下、問題のない限り排水管という）３が接続され、この排水管３は水頭差Ｈｓをもって排水立て管１に接続されている。通常、排水管３は例えば管径が２０Ａのポリブテン管が用いられ、これがスラブＳ上に無勾配で敷設され、排水管３内の水は満流にて排水管３内を流れ、水頭差Ｈｓの吸引力によってサイフォンが発生して排水が行われるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２９７４４７号公報
【０００４】
さて、サイフォン排水システムを施工・設計を行うにあたって、最も重要視しなければならない点が二つあり、一つは排水処理可能流量で、もう一つはサイフォン開始時間である。排水処理可能流量とは、サイフォンが完全にかかった場合に、単位時間あたりにどれだけの流量が処理できるかという点であり、これが水廻り器具から排出される流量より小さいと、処理が追いつかず、どんどん水廻り器具に水が溢れてくることになる。
【０００５】
一方、サイフォン開始時間とは、水廻り器具から排水が開始してから、サイフォンが発生するまでタイムラグがあり、そのタイムラグの時間のことである。そのタイムラグの間に水廻り器具から排出された水に関しては、トラップ内や配管内、或いは排水回路内に備えた貯留部（以下、問題のない限りチヤンバ−という）内に排水が溜まっている状態になるが、この開始時間が遅いと排水を溜めきれられず、サイフォン開始前に水廻り器具側に溢れてくることになる。
【０００６】
ところが、処理可能流量を上げるには、排水管の管径を太くするのが好ましいが、サイフォン開始時間を早めるのには、排水管の管径を細くすることが好ましいと、それぞれ最良の形状にするためには逆のことをしなくてはならず、両者のバランスをとるのが難しかった。そのための対策として細目の排水管を複数本使用することで解決を見ていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の二つの課題を解決するためになされたものであり、大きな管径の排水管であってもサイフォン開始時間を早め、排水処理能力も高めることができる排水システムを提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
水廻り器具と、この水廻り器具に接続され、かつ水頭を有するイフォン排水管と、からなるサイフォン排水システムにあって、サイフォン排水管が横引き部位から垂直部位に向きを変える落とし込み部にあって、前記サイフォン排水管をその断面積を変えずに落とし込み部に添って偏平形状としたサイフォン排水システムにかかるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は以上の通りであり、大きな管径の排水管であってもサイフォン開始時間を早め、排水処理能力も高めることができる排水システムが提案できたものであり、場合によっては、横引き部位を偏平にすることによって重ねることも可能となったもので、更には施工可能領域の拡大も可能となったものである。勿論、マンションのような排水立て管を用いる場合でも、戸建て住宅のような排水立て管を使用しない場合でも本発明は利用可能である。
【００１０】
更にいえば、チャンバ−を用いない方式にあっては、水廻り器具の配置の自由度は大きく広がり、チャンバ−を用いる方式にあってはチャンバ−の容量を小さくできるものであり、施工の自由度の広がりと共にその効果は顕著である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明者は、サイフォン現象の発生する要因を精査して本発明に達したものである。図１にあって、排水管３にサイフォン現象が発生する要因としては、排水管３内の水が表面張力により一つの塊のような状態になり、Ｈｓ部分で重力落下することによって、この一つの塊となった水が引張られることによるものである。
【００１２】
この際、排水管３の管径が小さい場合、例えば２０Ａの場合には、排水管３の横引き部分では表面張力により一つの塊として流れ込んでくるが、図２の（ａ）にて示すように落とし込み部（以下、問題のない限りＲ部という）に至った際には管径が２０Ａではそのまま表面張力で一つの塊のままで重力落下に供される。しかしながら、管径２５Ａになると図２の（ｂ）に示すように満流で排水管３内を通ってきた水が、Ｒ部に至って表面張力で上に引張られる力より重力によって下に引張られる力の方が強くなり、塊としてあった水が分裂してしまいサイフォンが発生しづらくなることが判明した。
【００１３】
要するに、排水管３が横引き部位から垂直部位に向きを変えて重力の影響を受ける際に、図２の（ａ）に示す管径が２０Ａの排水管のように塊となっていた水がバラバラにならないようにできれば、サイフォン開始時間は早くなるという知見から本発明に到達したものである。
【００１４】
即ち、サイフォン排水システムにおいて、排水管の少なくともＲ部を偏平形状にすることで、大きな管径でもの排水管であっても、サイフォン開始時間を早め、或いは細径の排水管の場合と変わることなく、かつ、排水処理能力も高めることができることとなったものである。言い換えれば、排水管のＲ部に水切れが生じていたのに対し、水切れにつながる排水管内の水位を低くしてしまおうとするものであり、特に重力による張力がかかる部位（Ｒ部）の水位を低くして張力を切らさないようにしたものである。
【００１５】
排水管の偏平はＲ部は必須であるが、他の部位、特に横引き部位も偏平とすることは可能であり、これによってスラブ上での配管・敷設も確実になるという利点もある。
【００１６】
尚、本発明のサイフォン排水システムは、排水回路中に排水を一時溜める機能をもつチャンバ−を備えたシステムも含まれることは言うまでもなく、この場合には、チャンバ−に接続される排水管の本数を１〜２本減らすことも可能となったもので、更に言えば、チャンバ−の容量も小さくすることも可能となったものである。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明のサイフォン排水システムを図面をもって更に説明する。本発明のシステムの全体図は図１に示す通りであり、ここでは再度説明はしないが、排水管と内部の水との関係を図３に示す。
【００１８】
図３の（ａ）はＲ部のみを偏平４とした排水管３における断面と内部の水との関係を示す図であり、図３の（ｂ）は、Ｒ部も全て同一の管径（断面円形）とした従来の排水管の内部の水との関係を示す図である。Ａ断面は横引き部位、Ｂ断面は横引き部のＲ部に至った部位、Ｃ断面はＲ部位、ＤはＲ部を通過した直後の垂直部位の夫々断面図である。
【００１９】
図３の（ｂ）にあって、Ａ、Ｂ各断面では排水管３内の水は満流流れを示しているが、Ｃ断面では重力による張力が働くため、満流流れとはならず塊状になって流れてきた水が管の頂上部より崩れ、サイフォンが発生しにくい状況となっている。
【００２０】
一方、本発明の排水管である図３の（ａ）の場合、Ｃ断面では断面を偏平４とし、図３のＣ断面の高さとほぼ等しくすることにより、この部位も又満流にて水が通過するため、その後この水にかかる重力による張力がサイフォンを発生する作用をなすものである。このことは、従来の排水管の管径を太くすることが可能となったものであり、サイフォン開始時間は従来の細目の管の場合と同等で、かつ排水流量を大きく設計することができたものである。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は管径の大きな排水管にあってもサイフォン開始時間を早め、排水処理能力も高めることができるサイフォン排水システムであり、従来からの課題を一挙に解決したシステムであり、その利用範囲は全てのサイフォン排水システムに採用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１はサイフォン排水システムの概要を示す図である。
【図２】図２は排水管と内部を流れる水との関係を示す部分図である。
【図３】図３は本発明の排水管と内部を流れる水との関係を示す部分図である。
【符号の説明】
【００２３】
１‥排水立て管、
２‥水廻り器具、
３‥サイフォン排水管、
４‥サイフォン排水管の偏平部、
Ｈｓ‥水頭差、
Ｒ‥サイフォン排水管の落とし込み部、
Ｓ‥スラブ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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