(57)【要約】【課題】真空弁を汚水タンクと分離させ配管の立上部に設け、また集水タンクからの排水を排水ポンプを用いず重力式排水としたこと等により、安価かつ保守管理が容易となる排水集水システムを提供することにある。【解決手段】排水集水システムにおいて、屋内施設から排出される汚水を貯留する汚水タンクと、該汚水タンクと真空管を介し接続される集水タンクと、該集水タンク内から真空管内に負圧を供給する真空ポンプと、該汚水タンク内の汚水量を検知する真空弁コントローラおよび該真空弁コントローラにより制御されることにより真空管を開閉させる真空弁とからなる排水集水システムにおいて、該汚水タンクの流出口に接続される真空管立上部に真空弁を配設させ、また、上記の排水集水システムにおいて、集水タンクの排水を、真空破壊をなし集水タンクに備えられる吸気弁および排水弁を開放して行う重力式排水よりなすことを特徴とするものである。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋内施設から排出される汚水を貯留する汚水タンクと、該汚水タンクと真空管を介し接続される集水タンクと、該集水タンク内から真空管内に負圧を供給する真空ポンプと、該汚水タンク内の汚水量を検知する真空弁コントローラおよび該真空弁コントローラにより制御されることにより真空管を開閉させる真空弁とからなる屋内排水システムにおいて、
該汚水タンクの流出口に接続される真空管立上部に真空弁を配設させることを特徴とする排水集水システム。
【請求項２】
集水タンクの排水を、真空破壊をなし集水タンクに備えられる吸気弁および排水弁を開放して行う重力式排水よりなすことを特徴とする請求項１に記載される排水集水システム。
【請求項３】
真空ポンプとして水封式真空ポンプを使用したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載される排水集水システム。
【請求項４】
集水タンク内圧力を検知し、所定検知データに基づき真空ポンプの作動を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載される排水集水システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空式下水道システムを利用した排水集水システムに関するものであり、詳細には、安価かつ保守管理が容易となる排水集水システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
真空下水道システムとは、厨房やトイレなどから排出される汚水を、真空管を介して吸引排水するシステムであり、基本的概要は、汚水タンクに貯留された汚水が、真空弁の作動を通じ、真空管を介して真空ポンプと排水ポンプを備える集水タンク（真空ステーション）へと流入させた後、集水タンク内の汚水を排水ポンプを介して、公共下水施設へと排水させるシステムをいうものである。
【０００３】
さて、真空下水道システムは、自然流下式水道に比し敷設上の利点を有するため、これを屋内排水システムに利用することがある（例えば、特許文献１）。
【０００４】
特許文献１  特開２００２−２２７２６７
また、真空下水道システムの公知例においては、真空弁が第一次槽である汚水タンクの内部に設置されることよりなる真空弁ユニットが、真空管との連絡部として家庭内排水末端部において設けられている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
特許文献２  特開平１１−２５６６７８
しかしながら上記の真空ユニットにおいては、例えば真空弁以降の排水管を架空配管とした場合、真空弁が閉止され汚水の吸引停止がなされた時、立上管内の汚水が落水し、次回吸引開始するための真空弁への真空供給ができず、排水システム全体の不作動の原因となる。
【０００６】
また、汚水タンクが、真空弁の水没防止のため、計画貯水量以上の容量が必要となり、製造コストが増大するのみならず、限定された屋内環境での排水システムの敷設に支障を及ぼすこととなる。
【０００７】
さらに前述のとおり、公知例においては、集水タンクからの公共下水道施設への排水は、集水タンクに備えられる排水ポンプによる排水がなされるが（例えば、特許文献３）、排水ポンプの不具合がたびたび生ずることが散見され、システムにおけるメンテナンスが煩雑となっていた。
【０００８】
特許文献３  特開平５−１４０９８２
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、真空弁を汚水タンクと分離させ配管の立上部に設け、また集水タンクからの排水を排水ポンプを用いず重力式排水としたこと等により、安価かつ保守管理が容易となる排水集水システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、排水集水システムにおいて、
屋内施設から排出される汚水を貯留する汚水タンクと、該汚水タンクと真空管を介し接続される集水タンクと、該集水タンク内から真空管内に負圧を供給する真空ポンプと、該汚水タンク内の汚水量を検知する真空弁コントローラおよび該真空弁コントローラにより制御されることにより真空管を開閉させる真空弁とからなる排水集水システムにおいて、
該汚水タンクの流出口に接続される真空管立上部に真空弁を配設させることを特徴とするものである（請求項１）。
【００１１】
また、上記の排水集水システムにおいて、集水タンクの排水を、真空破壊をなし集水タンクに備えられる吸気弁および排水弁を開放して行う重力式排水よりなすことを特徴とするものである（請求項２）。
【００１２】
また、上記の排水集水システムにおいて、真空ポンプとして水封式真空ポンプを使用したことを特徴とするものである（請求項３）。
【００１３】
また、上記の排水集水システムにおいて、集水タンク内圧力を検知し、所定検知データに基づき真空ポンプの作動を制御することを特徴とするものである（請求項４）。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面の基づき説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る排水集水システムの全体概要を示す模式図である。
【００１６】
厨房等の流し台（Ｘ）から排出される汚水は、まず例えばディスポーザ（Ａ）を経て、排水管（Ａ１）を介して、汚水タンク（１）へと流入し該タンク（１）内に貯留される。
【００１７】
汚水タンク（１）には通気管（１０）が設けられており、流出口（１１）には真空管（Ｋ）が接続されており、真空管（Ｋ）の末端部が汚水タンク（１）内に浸漬した状態に配設される。
【００１８】
図示した実施例においては、真空管（Ｋ）は所定長さを有する横支管（Ｋ１）を有し、かかる横支管（Ｋ１）が上方へ立ち上がる構造となる。
【００１９】
本発明においては、かかる立上管（Ｋ２）の頂部に真空弁（２）が設けられることを特徴とするものである。
【００２０】
すなわち、従来の排水システムにおけるような、真空ユニットと称し、第一次槽としての汚水タンク内に真空弁が配設されていることと異なり、真空弁が汚水タンクと分離した状態において配設されていることを特徴とするものである。
【００２１】
これにより、本発明に係る排水集水システムにおいては、汚水タンク内に真空弁を設けた排水システムにおける問題点、例えば真空弁以降の排水管を架空配管とした場合、真空弁が閉止され汚水の吸引停止がなされた時、立上管内の汚水が落水し、次回吸引開始するための真空弁への真空供給ができず、排水システム全体の不作動の原因となるという点を解消することが可能となる。
【００２２】
また、真空弁の水没を防止するために汚水タンクの容量を計画貯留量以上にする必要がなくなり、本発明に係る屋内排水システムにおける汚水タンクは、厨房用やトイレ用などの全使用器具の同時排水量に応じた容量を確保すれば足りることとなる。したがって、製造コストの低減のほか、狭い環境においてもシステムの施工が可能となるものである。
【００２３】
真空弁コントローラ（２１）の検知管（２２）が汚水タンク（１）内に設けられており、該検知管（２２）と連接する空気管（２３）が上方に配設される真空弁コントローラ（２１）に接続される。
【００２４】
検知管（２２）端部開口部は、汚水タンク（１）上面から底部に向かって配設されており、汚水タンク（１）に貯留された汚水の水位に対応して検知管（２２）内の圧力が変化し、真空弁コントローラ（２１）に送ることとなる。
【００２５】
本発明においては、真空弁ならびに真空弁コントローラの構造を特定するものではないが、例えば、汚水タンクの水位上昇に伴い検知管内空気が圧縮され、真空弁コントローラ内の三方弁が開放され、当該コントローラを経由して真空圧が真空弁に到達し、真空弁が開放される。汚水タンクの水位が下がり、一定量の空気が吸引された後、真空弁は閉止される。
【００２６】
以上より、汚水タンク（１）に一定量の排水が貯留されると、真空弁コントローラ（２１）の制御によって真空弁（２）が開放され、後述するように真空管内は集水タンク内にかけて真空状態が維持されているため、汚水が汚水タンクから集水タンクへ流れ込むこととなる。
【００２７】
なお、図示のように、真空弁と集水タンク間において逆止弁（Ｇ）を設けることも可能である。
【００２８】
次に、本発明の集水タンクの構成を説明する。
【００２９】
汚水タンク流出口から真空管（Ｋ）を介して導通されている集水タンク（３）には、真空ポンプ（Ｐ）が備えられており、真空ポンプ（Ｐ）により、集水タンク及び真空下水管内を負圧とすることが可能となる。
【００３０】
また、集水タンク（３）には、重力式排水を行うため吸気弁（３１）と排水弁（３２）が備えられている。
【００３１】
本発明に係る排水集水システムにおける真空の作成は、以下の手順により成るものである。
【００３２】
集水タンク（３）内の水位が低水位となると、吸気弁（３１）と排水弁（３２）が閉止され、真空ポンプ（Ｐ）が作動し、給水管電磁弁（３３）と吸気管電磁弁（３４）が開放される。具体的には、例えば、集水タンク（３）内に設けられた水位検知センサー（Ｃ）を介し、集水タンク内フロートスイッチ（Ｆ）低レベルＯＦＦ信号により真空ポンプ（Ｐ）が作動する。
【００３３】
そして、集水タンク内圧力が真空ポンプ停止圧力となった際に、真空ポンプ（Ｐ）が停止され、給水管電磁弁（３３）と吸気管電磁弁（３４）が閉止される。
【００３４】
このまま真空維持がなされ、集水タンク内圧力が真空ポンプ起動圧力となった際、再び真空ポンプ（Ｐ）が作動し、給水管電磁弁（３３）と吸気管電磁弁（３４）が開き、タンク内圧力が真空ポンプ停止圧力となると、真空ポンプ（Ｐ）が停止され、給水管電磁弁（３３）と吸気管電磁弁（３４）が閉止される。
【００３５】
すなわち、本発明の好適な実施例においては、タンク内圧力を一定範囲の圧力を維持するように真空ポンプの作動・停止を繰り返すように構成されるものである。
【００３６】
このように、本発明に係る排水集水システムは、集水タンク内の圧力を検知することにより真空ポンプ作動を制御しているため（請求項４等）、従来における排水システムでの真空ステーション内のエジェクターを介して真空管内の真空状態を生成する場合に比し、真空ポンプの稼働時間を少なくすることが可能となり、ランニングコストを削減することが可能となる。
【００３７】
なお、本発明に係る排水集水システムにおいては、真空ポンプとして水封式真空ポンプを使用することが好ましい（請求項３）。
【００３８】
これにより、油封式ポンプに比し、汽水分離の必要がないため、ダイヤフラムなどが不要となり、いきおい集水タンクを縮小することが可能となる。
【００３９】
本発明は、集水タンクの排水を、従来の排水システムにおけるがごとく、集水タンクに備え付けられた圧送ポンプによる強制排水を行わず、真空破壊による重力式排水が採用されるものである（請求項２等）。
【００４０】
具体的には、集水タンク内に備えられたフロートスイッチ（Ｆ）高レベルＯＮ信号により真空ポンプ（Ｐ）が停止される。続いて、吸気弁（３１）と排水弁（３２）とを開放し、集水タンク（３）内の排水が開始されることとなる。
【００４１】
排水終了時、すなわち集水タンク内フロートスイッチ（Ｆ）低レベルＯＦＦ信号により、再び真空ポンプ（Ｐ）が作動し、集水タンク（３）および真空管（Ｋ）内において真空が形成される。
【００４２】
かかる真空破壊による重力排水をなすことにより、従来の排水ポンプの不具合によるメンテナンスの煩雑性が回避することができ、保守管理が飛躍的に容易となるものである。
【００４３】
なお、上記の真空破壊による排水を行うため、システム内の排水吸引不能時間が発生するが、これに対応すべく、例えば集水タンクを２基設け、電動弁にて切り替え集水する方法も可能となる。
本発明に係る排水集水システムは、雨水を集水し再利用したり、水の循環再利用システムに組み入れることも可能である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、上記に詳述したように構成されるので、以下に示す効果を奏するものである。
【００４５】
真空弁を汚水タンクと分離させ配管の立上部に設けることにより、安定したシステム作動を実現させると共に、施工環境に対応する自由度を高めることができる排水集水システムを提供することが可能となる。
【００４６】
集水タンクからの排水を排水ポンプを用いず重力式排水としたことにより、保守管理が飛躍的に容易となる排水集水システムを提供することが可能となる。
【００４７】
真空ポンプに水封式真空ポンプを使用するため、油封式ポンプに比し、集水タンクの容量を縮小すること可能となる。
【００４８】
集水タンク内圧力を検知することにより、真空ポンプの作動を制御するため、真空ポンプの稼働を少なくさせることができ、システムのランニングコストを削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る排水集水システムの一実施例を示す模式図。
【符号の説明】
Ｘ    流し台
Ａ    ディスポーザ
Ａ１  排水管
１    汚水タンク
１０  通気管
１１  流出口
Ｋ    真空管
Ｋ１  横支管
Ｋ２  立上管
２    真空弁
２１  真空弁コントローラ
２２  検知管
２３  空気管
Ｇ    逆止弁
３    集水タンク
３１  吸気弁
３２  排水弁
３３  給水管電磁弁
３４  吸気管電磁弁
Ｃ    水位検知センサー
Ｆ    フロートスイッチ
【図１】
2004300894.tif 000003