(57)【要約】【課題】  連続的な運転が可能であり、分離条件の設定のための調整作業に手間がかからない手段を提供する。【解決手段】  攪拌機１１を納めた収納体１２による攪拌体１０と、該収納体１２の上端側に取り付けるハニカム構造の整流体２０と、該整流体２０の上端側に取り付ける逆円錐台状のテーパ体３０と、該テーパ体３０の上端側に取り付ける蜂巣状の開孔部分を有する多孔板４０とから構成され、テーパ体３０側から多孔板４０の開孔部分に向かう吸込流の吸込速度が、除去対象の細粒分の沈降速度より速く、かつ、除去対象以外の粒分である粗粒分の沈降速度より遅くなるような分離条件を考慮して、多孔板４０の開孔総面積を設定する。【選択図】図1
2008175017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に攪拌機を納めた底面開放型の収納体と攪拌機とからなる攪拌体と、
該収納体の上端側に取り付けるハニカム構造の整流体と、
該整流体の上端側に取り付けるテーパ体と、
該テーパ体の上端側に取り付ける多孔板とを有し、
除去対象の細粒分が、整流体、テーパ体、多孔板を順に通るように、収納体、整流体、テーパ体、多孔板を順に組み合わせ、
該多孔板の開孔総面積を調整することで、除去対象の細粒分の分離条件を設定することを特徴とする、堆積物分離除去ヘッド。
【請求項２】
前記収納体の周囲に、開孔を有するフランジ板を取り付け、
該フランジ板の外周部に、拡散防止カーテンを取り付けたことを特徴とする、請求項１に記載の堆積物分離除去ヘッド。
【請求項３】
多孔板の開孔総面積の調整を、開孔総面積が異なる多孔板に交換することで行うことを特徴とする、請求項１または２に記載の堆積物分離除去ヘッド。
【請求項４】
多孔板の開孔総面積の調整を、開孔総面積が変化する多孔板で行うことを特徴とする、請求項１または２に記載の堆積物分離除去ヘッド。
【請求項５】
多孔板の開孔部分が、蜂巣状であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載の堆積物分離除去ヘッド。
【請求項６】
収納体の側面が、掘削抑制壁であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載の堆積物分離除去ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、堆積物分離除去ヘッドに関し、詳細には、海、湖沼、川、養殖水槽等の水底に堆積するシルト・粘土・または有機物等の細粒分を、水中で選択的に分離除去する装置に用いる堆積物分離除去ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
水底に堆積するヘドロ等の細粒分の堆積物を分離除去するための技術として、特許文献１には、浚渫する底泥を囲う容器と、容器内の底泥を分散させる攪拌機と、前記容器内で分別された底質分を回収する回収手段を備えた浚渫装置が記載されている。
この特許文献１に記載の装置は、段落［００１７］に「攪拌機３を作動させて、容器２内の底泥を分散させて泥水とした後、攪拌機３を停止し、静置する。この場合、底泥や水底の状態によっては、攪拌機３の攪拌強度を減衰後攪拌停止して分散体を静止させる」と記載されているように、攪拌後、一度、静置させることで細粒分を分離するものである。
【０００３】
また、特許文献２には、水底を走行する自走車と、前記自走車に搭載されて下部の開口部が前記水底に対向するフードと、前記フード内の下部に設けられていて該フード内で前記水底の堆積物を舞い上がらせるジェットノズルと、前記フード内の汚濁水が外に出ないように前記フードの下部に設けられたスカートと、前記フード内で高さの違いにより重い砂分・無機土粒子分を避けて軽い有機分を採取するように吸い込み口が前記フードの所定の高さの位置に設けられたサンドポンプとを備えた採泥装置が記載されている。
この特許文献２に記載の装置は、段落［００１２］に「フード６内で高さの違いにより重い砂分・無機土粒子分を避けて軽い有機物を採取するように吸い込み口９ａを臨ませてサンドポンプ９が該フード６の上部に取り付けられている。」と記載されているように、サンドポンプの吸い込み口の高さを調整して、細粒分を分離するものである。
なお、特許文献２に記載の装置は、段落［００２０］に「なお、フード６の大きさは、重い物質が吸い込まれないように該フード６内の上昇流を考慮して決める。」と記載されているように、フードの大きさの調整も必要なものである。
【特許文献１】特開平１１−３１０９３３号公報
【特許文献２】特開平５−３１６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置は、攪拌後、一度、静置する必要があるので、連続的に運転することができなかった。
【０００５】
また、特許文献２に記載の装置は、連続的な運転は可能であるが、分離条件を設定するために、吸い込み口の高さ及びフードの大きさを調整する必要があるので、調整作業に手間がかかる場合があった。
【０００６】
従って、本発明が解決しようとする課題は、連続的な運転が可能であり、分離条件の設定のための調整作業に手間がかからない手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１に、
内部に攪拌機を納めた底面開放型の収納体と攪拌機とからなる攪拌体と、
該収納体の上端側に取り付けるハニカム構造の整流体と、
該整流体の上端側に取り付けるテーパ体と、
該テーパ体の上端側に取り付ける多孔板とを有し、
除去対象の細粒分が、整流体、テーパ体、多孔板を順に通るように、収納体、整流体、テーパ体、多孔板を順に組み合わせ、
該多孔板の開孔総面積を調整することで、除去対象の細粒分の分離条件を設定することを特徴とする、堆積物分離除去ヘッド。
第２に、
前記収納体の周囲に、開孔を有するフランジ板を取り付け、
該フランジ板の外周部に、拡散防止カーテンを取り付けたことを特徴とする、前記第１に記載の堆積物分離除去ヘッド。
第３に、
多孔板の開孔総面積の調整を、開孔総面積が異なる多孔板に交換することで行うことを特徴とする、前記第１または２に記載の堆積物分離除去ヘッド。
第４に、
多孔板の開孔総面積の調整を、開孔総面積が変化する多孔板で行うことを特徴とする、前記第１または２に記載の堆積物分離除去ヘッド。
第５に、
多孔板の開孔部分が、蜂巣状であることを特徴とする、前記第１〜４のいずれか一つに記載の堆積物分離除去ヘッド。
第６に、
収納体の側面が、掘削抑制壁であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載の堆積物分離除去ヘッド。
【０００８】
本発明の堆積物分離除去ヘッドは、多孔板の上端側に、吸引ポンプに接続されたホースを、直接的に或いはＬ字状等の接続パイプを介して間接的に接続することで、堆積物分離除去装置として使用するものである。
【０００９】
ここで、特定の用語は、次の意味で用いられる。
【００１０】
攪拌体とは、攪拌機と、収納体とを組み合わせたものをいう。
ここで、攪拌機とは、堆積物を攪拌することができる機能を有するものをいい、プロペラを回転させて水流を起こすものの他に、ジェット水流を発生させるもの、振動を発生させるもの等が例示される。
また、収納体とは、内部に攪拌機を収納するもので、側面と天井面を有し、底面が開放したものをいい、例えば、底面開放型の円柱体や立方体により形成できる。
該収納体の側面は、攪拌機による過掘れ進行を抑制するように、掘削抑制壁として形成することが好ましい。
【００１１】
ハニカム構造とは、蜂巣と同様に、複数の六角柱が集合したものをいう。
【００１２】
開孔総面積が異なる多孔板とは、蜂巣状の開孔部の個々の大きさは同じであるが、開孔部が形成されている部分の総面積が異なる複数の多孔板のことをいう。
【００１３】
開孔総面積が変化する多孔板とは、蜂巣状の開孔部の個々の大きさは同じであるが、開孔部が形成されている部分の総面積が連続的に可変するような構造、例えば、カメラの絞り構造による１枚の多孔板のことをいう。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、多孔板の開孔総面積を調整することで、除去対象の細粒分の分離条件を設定するので、連続的な運転が可能であり、分離条件の設定のための調整作業に手間がかからない。
【００１５】
また、フランジ板、拡散防止カーテンを設けたものは、攪拌機で攪拌された堆積物が、攪拌体の底面側から漏れ出して周囲に拡散し、施行現場における濁りの発生等を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明に係る堆積物分離除去ヘッドの使用状態を示す概略図である。
【００１７】
本発明に係る堆積物分離除去ヘッド１は、吸引ポンプ２に接続されたホース３を、Ｌ字状の接続パイプ４を介して間接的に接続することで、堆積物分離除去装置として使用するものである。
【００１８】
図１に示す本発明に係る堆積物分離除去ヘッド１は、攪拌体１０と、該攪拌体１０の上端側に取り付けるハニカム構造の整流体２０と、該整流体２０の上端側に取り付ける逆円錐台状のテーパ体３０と、該テーパ体３０の上端側に取り付ける蜂巣状の開孔部分を有する多孔板４０とから構成される。
【００１９】
攪拌体１０は、攪拌機１１と、該攪拌機１１を内部の２箇所に収納する底面開放型の円柱形状の収納体１２とから構成される。
ここで、収納体１２の側壁は、攪拌機１１による過掘れ進行を抑制するように、掘削抑制壁１２ａとして形成される。
【００２０】
該堆積物分離除去ヘッド１は、攪拌機１１により攪拌された除去対象の細粒分が、整流体２０、テーパ体３０、多孔板４０を順に通るように組み合わせることで、細粒分の吸込流の流路を形成したものである。
【００２１】
ここで、テーパ体３０側から多孔板４０の開孔部分に向かう吸込流の吸込速度が、除去対象の細粒分の沈降速度より速く、かつ、除去対象以外の粒分である粗粒分の沈降速度より遅くなるような分離条件を考慮して、多孔板４０の開孔総面積を設定する。
【００２２】
すると、吸引ポンプ２の吸引量が一定の場合であっても、多孔板４０の開孔総面積を小さくすることで、吸引速度を速めることができ、逆に、多孔板４０の開孔総面積を大きくすることで、吸引速度を遅くすることが可能になる。
【００２３】
多孔板４０の開孔総面積の調整は、開孔部が形成されている部分の総面積である開孔総面積が異なる複数の多孔板に交換することで行うことができる。
【００２４】
また、多孔板４０の開孔総面積の調整を、カメラの絞り構造に類似の構造を備えた１枚の多孔板のように、開孔総面積が連続的に可変する多孔板で行うこともできる。
【００２５】
前記収納体１２の掘削抑制壁１２ａの周囲には、各攪拌機１１の近傍に設けた周辺水の取込筒５１による開孔を有するフランジ板５２を取り付ける。
【００２６】
そして、該フランジ板５２の外周部に、下方に向けて水底まで届くように、拡散防止カーテン５３を取り付ける。
【００２７】
このように、フランジ板５２と拡散防止カーテン５３とを設けることで、細粒分が攪拌体１０から漏れ出した場合であっても、周囲への拡散が防止される。
【００２８】
また、掘削抑制壁１２ａにより攪拌機１１による過掘れ進行が抑制されるので、水底の掘れによる隙間からの漏れ出しによる拡散にも対応でき、環境への負荷を少なくすることができる。
【００２９】
上記の本発明による堆積物分離除去ヘッド１は、攪拌機１１を動作させると共に、吸引ポンプ２を連続して運転することで、分離作業を連続して行うことができる。
【００３０】
そして、動作中は、取込筒５１から周辺水を取り込むので、細粒分の漏れ出し防止と共に、過度な負圧の発生による、拡散防止カーテン５３の破損や巻き込み等を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る堆積物分離除去ヘッドの使用状態を示す概略図
【符号の説明】
【００３２】
１  堆積物分離除去ヘッド
２  吸引ポンプ
３  ホース
４  接続パイプ
１０  攪拌体
１１  攪拌機
１２  収納体
１２ａ  掘削抑制壁
２０  整流体
３０  テーパ体
４０  多孔板
５１  取込筒
５２  フランジ板
５３  拡散防止カーテン
【図１】
2008175017.tif 000003