(57)【要約】【課題】予旋回槽の形状の簡素化を図り、製作の容易化およびメンテナンスの容易化を図った排水ポンプ装置を提供する。【解決手段】汚水槽２２の底部に、２基の水中ポンプ３０の吸込口が挿入配置される凹部２７が設けられた予旋回槽２３を備える。凹部２７は、両水中ポンプ３０の各吸込口が共に挿入される単一の平面視略楕円状に形成される。予旋回槽２３に、汚水貯留域２５と予旋回域２６とを区画する仕切壁２４が設けられると共に、仕切壁２４の一端部のみに汚水貯留域２５と予旋回域２６とを連通させる導水路２８が設けられる。凹部２７は仕切壁２４の長手方向に沿った方向に長径を有する。導水路２８は、汚水槽２２の周面に沿った方向の湾曲形状に形成されると共に、その終点Ｂ位置が凹部２７における仕切壁２４と反対側の外周縁部で、かつ前記一端部から遠い側のコーナー部とされる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水槽の底部に、２基の水中ポンプの吸込口が挿入配置される凹部が設けられた予旋回槽を備え、各水中ポンプによる排水の際に汚水の流れによって旋回流を生じさせる排水ポンプ装置において、
前記凹部は、両水中ポンプの各吸込口が共に挿入される単一の平面視略楕円状に形成され、
前記予旋回槽に、凹部が設けられていない汚水貯留域と凹部が設けられている予旋回域とを区画する仕切壁が設けられると共に、前記旋回流を生じさせるべく、仕切壁の一端部のみに汚水貯留域と予旋回域とを連通させる導水路が設けられたことを特徴とする排水ポンプ装置。
【請求項２】
前記凹部は前記仕切壁の長手方向に沿った方向に長径を有する略楕円状とされ、
前記導水路は、前記一端部の始点位置から前記汚水槽の周面に沿った方向の湾曲形状に形成されると共に、その終点位置が凹部における仕切壁と反対側の外周縁部で、かつ前記一端部から遠い側のコーナー部とされ、凹部の仕切壁と反対側の外周縁部における長径方向の略中央部と前記終点位置との間で凹部側に対して開放状に形成されると共に、前記始点位置から前記終点位置にわたり順次下降傾斜して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の排水ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水排水時の汚水の流れにより旋回流を生じさせる予旋回槽を汚水槽の底部に備えた排水ポンプ装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の排水ポンプ装置において、汚水槽内に流入した汚水を水中ポンプによって吸い上げる際、汚水の流れによって旋回流を生じさせ、汚泥等を滞留させないように、汚水槽の底部に予旋回槽が備えられた構造のものがある。
【０００３】
例えば、図６に示される如く、２基の水中ポンプがいわゆる交互運転される方式の排水ポンプ装置においては、汚水槽１の底部に、各水中ポンプの吸込口２がそれぞれ挿入配置される円形の凹部３がそれぞれ独立して設けられた予旋回槽４を備えた構造とされていた。
【０００４】
また、予旋回槽４には、凹部３が設けられていない汚水貯留域５と各凹部３が設けられている各予旋回域６、７とを仕切る第１の仕切壁８と、両凹部３間を仕切る第２の仕切壁９とが設けられると共に、汚水貯留域５と各予旋回域６、７とをそれぞれ連通させる下降傾斜状の導水路１０、１１がそれぞれ設けられた構造とされていた。
【０００５】
さらに、一方の水中ポンプが運転された際、他方の凹部３における汚水も排水可能とすべく、両凹部３の底部間を連通させる連通路１２が設けられた構造とされていた。
【０００６】
そして、一方の水中ポンプが運転されると、汚水槽１内の汚水は吸込口２から吸い上げられ、汚水の水位が予旋回槽４の上端レベル以下、即ち仕切壁上端８、９以下に低下した後は、導水路１０、１１を通じて汚水貯留域５から予旋回域６、７の凹部３に流入し、旋回流を生じながら吸い上げられる。この際、水中ポンプが運転されていない側の凹部３の汚水は連通路１２を通じて他方の凹部３に流入する。
【０００７】
この汚水排水によって生じる旋回流により汚水槽１底部の滞留物を洗い流し、汚水内の異物は汚水と共に凹部３内に落とし込まれ、凹部３内に落とし込まれた異物や旋回流によって集められたスカム等が、水中ポンプによって吸い上げられ、排出管を通じて外部に排水されるように構成されていた。
【０００８】
この種の排水ポンプ装置として、例えば、特許第３００８３３２号公報に開示のものがある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構造の排水ポンプ装置によれば、予旋回槽４に水中ポンプの吸込口２がそれぞれ挿入配置される凹部３を２個所に設けると共に、各凹部３に至る導水路１０、１１をそれぞれ設け、さらには両凹部３を連通する管状もしくは切欠状等の連通路１２を設けた構造であり、予旋回槽４の形状が複雑で、製作し難く、メンテナンスに際しても面倒であるという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、予旋回槽の形状の簡素化を図り、製作の容易化およびメンテナンスの容易化を図った排水ポンプ装置を提供すること目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための技術的手段は、汚水槽の底部に、２基の水中ポンプの吸込口が挿入配置される凹部が設けられた予旋回槽を備え、各水中ポンプによる排水の際に汚水の流れによって旋回流を生じさせる排水ポンプ装置において、前記凹部は、両水中ポンプの各吸込口が共に挿入される単一の平面視略楕円状に形成され、前記予旋回槽に、凹部が設けられていない汚水貯留域と凹部が設けられている予旋回域とを区画する仕切壁が設けられると共に、前記旋回流を生じさせるべく、仕切壁の一端部のみに汚水貯留域と予旋回域とを連通させる導水路が設けられた点にある。
【００１２】
また、前記凹部は前記仕切壁の長手方向に沿った方向に長径を有する略楕円状とされ、前記導水路は、前記一端部の始点位置から前記汚水槽の周面に沿った方向の湾曲形状に形成されると共に、その終点位置が凹部における仕切壁と反対側の外周縁部で、かつ前記一端部から遠い側のコーナー部とされ、凹部の仕切壁と反対側の外周縁部における長径方向の略中央部と前記終点位置との間で凹部側に対して開放状に形成されると共に、前記始点位置から前記終点位置にわたり順次下降傾斜して形成された構造としてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、図１ないし図３は排水ポンプ装置の一例としての宅内排水用の排水ポンプ装置２１を示しており、汚水槽２２の底部には予旋回槽２３が備えられ、これら汚水槽２２や予旋回槽２３は例えば、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）等の強化プラスチックによって成形された構造とされている。
【００１４】
予旋回槽２３は、いわゆる山形に上方突出状とされた仕切壁２４により一側の汚水貯留域２５と他側の予旋回域２６とに区画され、予旋回域２６には仕切壁２４の長手方向に沿った方向に長径を有する平面視略楕円状に形成された単一の凹部２７が設けられている。
【００１５】
また、図２にないし図４に示される如く、汚水槽２２周縁部における仕切壁２４の延設方向一端部には、汚水貯留域２５と予旋回域２６とを連通状とする導水路２８が設けられている。
【００１６】
この導水路２８は、汚水貯留域２５から凹部２７の接線方向に沿って汚水が流下すべく、その始点Ａ位置から汚水槽２２の周面に沿った方向の湾曲形状に形成されると共に、その終点Ｂ位置が凹部２７における仕切壁２４と反対側の外周縁部で、かつ前記一端部から遠い側のコーナー部とされ、凹部２７の仕切壁２４と反対側の外周縁部における長径方向の略中央部Ｃと前記終点Ｂ位置との間で凹部２７側に対して開放状に形成されると共に、前記始点Ａ位置から前記終点Ｂ位置にわたり順次下降傾斜して形成された構造とされている。
【００１７】
ここに、導水路２８に沿って流下する汚水の流れは、予旋回域２６で生じる旋回流の流れ方向に沿うように構成される。
【００１８】
図５にも示される如く、前記仕切壁２４の上部に、水中ポンプ３０を支持する支持部材としての連結支持管３１が取付具３２を介して取り付けられており、連結支持管３１の一端部両側には、一対のガイドパイプ３３が所定間隔を有する並列状として上下方向に立設固定されている。
【００１９】
そして、この両ガイドパイプ３３に沿って水中ポンプ３０を下降操作することにより、水中ポンプ３０の吐出口３４に備えられた接続部が連結支持管３１の接続フランジ部に着脱自在に自動的に接続される脱着機構３５が備えられた構造とされている。この種の脱着機構３５として、例えば、前記従来公報や特開平７−２６９４９９号公報等に開示のような構造のものや、その他、各種の構造が知られており、適宜採用すればよい。
【００２０】
また、この水中ポンプ３０側と連結支持管３１側との接続状態において、図１および図３に示される如く、水中ポンプ３０のベルマウス状に形成された吸込口３６が凹部２７内に挿入状に配置されるように構成されている。
【００２１】
前記連結支持管３１の他端部には、汚水槽２２外の外部排出管につながる排出管３７が接続されており、排出管３７における排出経路中間部には、逆止弁３８や空気抜き弁３９が備えられている。この際、逆止弁３８は水中ポンプ３０停止時に外部排出管側からの汚水の逆流を防止し、空気抜き弁３９は水中ポンプ３０運転開始時において、逆止弁３８より上流側（水中ポンプ３０側）の排出管３７や連結支持管３１等に溜まっている空気を排出管３７の外部に逃す機能を有する。
【００２２】
前記取付具３２は例えば、図５にも示される如く、仕切壁２４に上方より嵌合状とされる下方向に拡開する断面略コ字状で、仕切壁２４の延びる方向に適宜長さを有する固定板３２ａと、固定板３２ａの上面に溶接等により立設されると共に前記連結支持管３１下部に一体に備えられた取付座３１ａの連結支持管３１両側に位置して設けられた一対のボルト挿通孔３１ｂにそれぞれ挿通される一対のボルト体３２ｂとから構成されている。
【００２３】
そして、仕切壁２４上に嵌合状にセットされた取付具３２の各ボルト体３２ｂが、連結支持管３１の取付座３１ａにおける各ボルト挿通孔３１ｂに挿通状となるように連結支持管３１を載置し、上方突出状とされた各ボルト体３２ｂにナット体４０をそれぞれ螺合締結することにより、連結支持管３１が仕切壁２４上に取付支持される構造とされている。
【００２４】
また、図２および図３に示される如く、２基の水中ポンプ３０が交互運転される方式であり、各水中ポンプ３０の吸込口３６がそれぞれ凹部２７の長径方向に略沿って適宜間隔を有して並列状に挿入配置され、仕切壁２４に同様の構造により取付支持された構造とされている。
【００２５】
なお、図１において、４１は水中ポンプ３０吊り下げ支持用のチェーンである。
【００２６】
本実施形態は以上のように構成されており、適宜位置に備えられた流入管４２から汚水槽２２内に流入する汚水が、所定の上限水位位置まで貯留されたことが気泡式水位センサ等からなる水位センサ（図示省略）により検出されると、一方の水中ポンプ３０の運転が開始され、この水中ポンプ３０の運転により、凹部２７内の汚水が吸込口３６を通じて順次吸い上げられる。
【００２７】
そして、吸い上げられた汚水は吐出口３４から連結支持管３１、排出管３７を通じて外部排出管に排水される。なお、この運転開始時において、逆止弁３８より上流側の排出管３７等に溜まっていた空気は、空気抜き弁３９を通じて排出管３７外に排出される。
【００２８】
その後、水位が低下して下限水位位置に達したことを水位センサにより検出されると、タイマ機能が作動して所定時間経過後、水中ポンプ３０の運転が停止される。
【００２９】
なお、この水中ポンプ３０の運転中に凹部２７内の汚水が吸い上げられて、汚水水位が仕切壁２４上面高さに達した後、さらに、凹部２７内の汚水が吸い上げられると、汚水貯留域２５側と予旋回域２６側とで水位差が生じ、導水路２８に沿った汚水の流れが発生し、この流れにより旋回流が発生して、この旋回流が汚水槽２２底部の滞留物を洗い流し、汚水内の異物は汚水と共に凹部２７内に落とし込まれる。
【００３０】
そして、凹部２７内に落とし込まれた異物や旋回流によって集められたスカム等が、水中ポンプ３０によって吸い上げられて排出管３７を通じて外部に排出される。
【００３１】
以上のように、本実施形態の予旋回槽２３においては、略楕円状に形成された単一の凹部２７に各水中ポンプ３０の吸込口３６を共に挿入配置する構造であり、しかも汚水貯留域２５と予旋回域２６とを区画する仕切壁２４の一端部のみに汚水を流下案内する導水路２８を設けた構造であり、前記従来のように２個所の凹部３、２個所の導水路１０、１１、第２の仕切壁９および連通路１２を設けた予旋回槽４と比較して、予旋回槽２３の形状の簡素化が図れ、製作の容易化およびメンテナンスの容易化が図れる。
【００３２】
また、汚水貯留域２５における汚水を単一の導水路２８を通じて凹部２７側に流下案内する方式であり、前記従来構造のように両側の導水路１０、１１から流下案内する構造と比較して、一方向からより多量の汚水を流下案内することができ、予旋回域２６でより大きな旋回流を得ることができ、汚水槽２２底部の滞留物をより効率よく洗い流して凹部２７内に落とし込むことができ、汚水内の異物やスカム等をより効率よく外部に排出することができ、性能の向上が図れる。
【００３３】
さらに、導水路２８は、汚水槽２２の周面に沿った方向の湾曲形状に形成されると共に、凹部２７における仕切壁２４と反対側の外周縁部で、かつ前記一端部から遠い側のコーナー部に至って形成され、凹部２７の仕切壁２４と反対側の外周縁部における長径方向の略中央部Ｃと前記終点位置との間で凹部２７側に対して開放状に形成されているため、導水路２８に沿って流下する汚水の流れは、予旋回域２６で生じる旋回流の流れ方向に沿って長く案内される構造となり、旋回流が効率よく得られる利点がある。
【００３４】
また、本実施形態においては、水中ポンプ３０を支持する連結支持管３１が予旋回槽２３における最も高所であるところの仕切壁２４の上部に取付具３２を介して取付支持された構造であり、汚水貯留域２５から予旋回域２６に向かって、即ち予旋回槽２３の底面を凹部２７に向かって流れる汚水の流下経路中に何ら流れの障害となる邪魔物がなく、異物の引っ掛かり等に起因する汚水の流れに対する抵抗も有効に防止でき、この点からも旋回流が効率よく得られる。
【００３５】
さらに、予旋回槽２３の仕切壁２４を利用して水中ポンプ３０を支持する連結支持管３１を支持させる構造であり、別途、載置座を設ける必要がなく、この点からも予旋回槽２３の構造の簡素化が図れ、予旋回槽２３の製作の容易化が図れる。
【００３６】
なお、上記実施形態において、予旋回槽２３がＦＲＰ等の強化プラスチックで成形された構造を示しているが、強化プラスチックに限らず、コンクリート等で形成される構造であってもよく、上記同様の利点を奏する。
【００３７】
また、宅内排水用の排水ポンプ装置２１を示してるが、マンホール用の排水ポンプ装置２１等であってもよく、実施形態に何ら限定されない。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の排水ポンプ装置によれば、凹部は、両水中ポンプの各吸込口が共に挿入される単一の平面視略楕円状に形成され、予旋回槽に、凹部が設けられていない汚水貯留域と凹部が設けられている予旋回域とを区画する仕切壁が設けられると共に、旋回流を生じさせるべく、仕切壁の一端部のみに汚水貯留域と予旋回域とを連通させる導水路が設けられた構造であり、予旋回域の凹部が単一で、しかも仕切壁の一端部のみに導水路を設けた構造であり、予旋回槽の形状の簡素化が図れ、製作の容易化およびメンテナンスの容易化が図れる利点がある。
【００３９】
また、汚水貯留域における汚水を単一の導水路を通じて凹部側に流下案内する方式であり、一方向からより多量の汚水を流下案内することができ、予旋回域でより大きな旋回流を得ることができ、汚水槽底部の滞留物をより効率よく洗い流して凹部内に落とし込むことができ、汚水内の異物やスカム等をより効率よく外部に排出することができ、性能の向上が図れる利点がある。
【００４０】
さらに、凹部は仕切壁の長手方向に沿った方向に長径を有する略楕円状とされ、導水路は、一端部の始点位置から汚水槽の周面に沿った方向の湾曲形状に形成されると共に、その終点位置が凹部における仕切壁と反対側の外周縁部で、かつ前記一端部から遠い側のコーナー部とされ、凹部の仕切壁と反対側の外周縁部における長径方向の略中央部と終点位置との間で凹部側に対して開放状に形成されると共に、始点位置から終点位置にわたり順次下降傾斜して形成された構造とすれば、導水路に沿って流下する汚水の流れは、予旋回域で生じる旋回流の流れ方向に沿って長く案内される構造となり、旋回流が効率よく得られる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す断面正面図である。
【図２】同断面平面図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面矢視図である。
【図４】導水路の展開図である。
【図５】連結支持管取付部分の分解図である。
【図６】従来例における予旋回槽を示す平面図である。
【符号の説明】
２１　排水ポンプ装置
２２　汚水槽
２３　予旋回槽
２４　仕切壁
２５　汚水貯留域
２６　予旋回域
２７　凹部
２８　導水路
３０　水中ポンプ
１　吸込口
【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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