(57)【要約】【課題】海や湖沼・河川等の水源の上水を、ゴミや汚泥等の異物の混入を抑えつつ採取できるようにする。【解決手段】上水採取装置１０は、水源３０の水面に浮かべられたフロート部材１２と、このフロート部材１２に一端が保持されたホース１４と、フロート部材１２から下方に延びる筒状のストッパー部材２０とを備える。ホース１４のフロート部材１２から所定長だけ下方の位置には、吸水口１６が設けられる。ストッパー部材２０は、その下端がホース１４の吸水口１６よりも下方の位置まで延びるように設けられる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水源からその表面近傍の水を採取するための装置であって、
前記水源の表面に浮かべられたフロート部材と、
該フロート部材によって一端部が保持され、前記フロート部材よりも下方の位置に吸水口を備えた導水管と、
前記吸水口を取り囲むように、前記フロート部材から下方へ当該吸水口よりも低い位置まで延びるストッパー部材と、を備えることを特徴とする上水採取装置。
【請求項２】
前記吸水口に開閉弁を備えることを特徴とする請求項１記載の上水採取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海や湖沼・河川などの水源の表面近傍の水（上水）を採取するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば海や湖沼・河川などの水資源を有効に利用すべく、このような水資源から表面近傍の好気状態の上水を採取することへの要求が高まっている。従来、水資源からの上水の採取は、越流堰を設けたり、取水口を設けたりすることにより行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような水資源において、表層にはゴミが浮遊し、また、底部には汚泥が堆積したりゴミが沈んだりしていることが多い。したがって、越流堰や取水口から採取した水には、ゴミや汚泥等の異物が混ざってしまうため、採取した水からこれらの異物を除去しなければならない。しかし、水から異物を除去するには、大規模な設備が必要となるうえ、そのメンテナンス作業も必要となり、多大な費用がかかってしまう。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、海や湖沼・河川等の水資源の上水を、ゴミや汚泥等の異物の混入を抑えつつ採取することが可能な上水採取装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、水源からその表面近傍の水を採取するための装置であって、
前記水源の表面に浮かべられたフロート部材と、
該フロート部材によって一端部が保持され、前記フロート部材よりも下方の位置に吸水口を備えた導水管と、
前記吸水口を取り囲むように、前記フロート部材から下方へ当該吸水口よりも低い位置まで延びるストッパー部材と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、水源の表面に浮かんだフロート部材に導水管が保持され、この導水管のフロート部材よりも下方の位置に吸水口が備えられる。したがって、水源の水位変化にかかわらず、吸水口は水面から一定深さに位置することになる。このため、常に表面近傍の水すなわち上水を吸水口から吸入させることができると共に、水源底部に沈んだゴミや汚泥等が吸入されることも防止できる。また、この吸水口よりも低い位置まで延びるストッパー部材が吸水口を取り囲むように設けられるため、このストッパー部材によって水源の表層に浮かぶゴミ等が吸水口に吸い込まれることも防止できる。したがって、本発明によれば、海や湖沼・河川等の水源の上水を、ゴミや汚泥等の異物の混入を抑えつつ採取することができる。
【０００７】
また、請求項２に記載された発明は、請求項１記載の上水採取装置において、前記吸水口に開閉弁を備えることを特徴とする。このような構成によれば、大きな水圧のかからない吸水口において水流の開閉を行うことができる。したがって、開閉弁として廉価な大気圧仕様のものを用いることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態である上水採取装置１０の構成図である。この上水採取装置１０は、例えば海、湖沼、または河川である水源３０の表面近傍の水すなわち上水を採取するものである。
【０００９】
図１に示すように、上水採取装置１０はフロート部材１２を備えている。フロート部材１２は、水に浮くように、例えば発砲スチロールや木材等の軽量材料により構成され、あるいは、中空状に構成されており、水源３０の水面に浮かべられている。フロート部材１２には、ホース（導水管）１４の一端が保持されている。ホース１４のフロート部材１２から所定長だけ下方の位置には、吸水口１６が設けられている。なお、吸水口１６の深さ方向の位置は、水源３０のどの位の深さの水を採取するかによって適宜定めればよい。吸水口１６には開閉弁１８が設けられている。開閉弁１８は、例えば油圧式あるいは電磁式等のバルブであり、外部からその開閉状態を制御できるように構成されている。フロート部材１２には、ホース１４の吸水口１６を取り囲むように、筒状のストッパー部材２０が取り付けられている。ストッパー部材２０は、例えばビニールシート、プラスチック等の適宜な材料により構成された部材であり、その下端が吸水口１６よりも下に位置するように、フロート部材１２から下方へ延在している。
【００１０】
ホース１４の他端は、水源３０よりも低地の貯水３２へ導かれている。このため、ホース１４の吸水口１６と、当該貯水３２との高低差によって吸水口１６から水が吸入され、ホース１４を通して貯水３２へ供給される。そして、ホース１４の吸水側の端部が水面に浮かんだフロート部材１２によって保持され、吸水口１６はフロート部材１２よりも下方に設けられているため、水源３０の水位変動にかかわらず、吸水口１６は常に水面から所定深さの表面近傍に位置することになる。したがって、貯水３２には、常に、水源３０の表面近傍の上水が供給される。
【００１１】
このように、本実施形態の上水採取装置１０によれば、動力を用いることなく、常に水源３０の水面近傍の上水を採取して貯水３２へ供給できる。また、ストッパー部材２０が設けられていることで、水源３０の表層に浮かんだゴミ等が吸水口１６へ吸い込まれることを防止でき、また、吸水口１６が表面近傍に位置することで、水源３０の底部の汚泥やゴミ等が吸水口１６に吸い込まれることも防止できる。すなわち、本実施形態によれば、水源３０の上水を、ゴミや汚泥等の混入を抑えつつ採取して、貯水３２へ供給することができる。
【００１２】
また、貯水３２への水の供給をオン・オフするための開閉弁１８を吸水口１６に設けることにより、この開閉弁１８を大気圧に近い水圧で作動させることができる。このため、開閉弁１８として比較的廉価な大気圧仕様のものを用いることが可能となる。
【００１３】
なお、上記実施形態では、水源３０から貯水３２へ、それらの高低差によって水を採取するものとしたが、これに限らず、ポンプにより水を汲み上げることによって取水する構成としてもよい。
【００１４】
図２は、上水採取装置１０を用いて、無動力で低所から高所へ水を汲み上げる構成を示す図である。同図では、ダム１００の下流の貯水１０２の水を上流側の貯水１０４へ汲み上げる場合を示している。同図に示すように、上水採取装置１０のフロート部材１２は、下流側の貯水１０２の水面に浮かべられている。なお、図２の構成では、吸水口１６の逆止弁１８は省略している。ホース１４は、上流側の貯水１０４まで導かれて、汲み上げ装置５０に接続されている。
【００１５】
汲み上げ装置５０は、密閉容器５２を備えている。密閉容器５２は、例えば、プラスチック板や鋼板等の材料で構成された容器であり、貯水１０４の水面に浮かべられている。なお、密閉容器５２は水面に浮かべるのではなく、地上に設置するようにしてもよい。
【００１６】
密閉容器５２には、吸水ポート５４および排水ポート５６が設けられている。吸水ポート５４には上水採取装置１０からのホース１４が接続されている。また、排水ポート５６には、排水管５８が接続されている。吸水ポート５４には、ホース１４側から密閉容器５２側へ向かう流れのみを許容する逆止弁６０が設けられている、また、排水ポート５６には、密閉容器５２側から排水管５８側へ向かう流れのみを許容する逆止弁６２が設けられている。排水管５８の先端部には、排水口６４が設けられている。なお、密閉容器５２の内部には、一定量の空間を残して水が収容されており、吸水ポート５４および排水ポート５６は常にその水面下に没しているようになっている。密閉容器５２内の残りの空間には空気、あるいは、例えば窒素等の適宜な気体が充填されている。
【００１７】
上記の構成によれば、外気温が低下すると、それに伴って密閉容器５２内の気圧は低下する。このため、下流側の貯水１０２の水が吸水口１６から吸い込まれ、ホース１４および吸水ポート５４の逆止弁６０を通って密閉容器５２の内部へ吸入される。一方、外気温が上昇すると、それに伴って密閉容器５２内の気圧は上昇する。このため、密閉容器５２内の水は排水ポート５６から押し出され、逆止弁６２および排水管５８を通って排水口６４から貯水１０４の水中へ排出される。したがって、昼夜の温度変化に応じて、貯水１０２から密閉容器５２への吸水と密閉容器５２から貯水１０４への排水とが繰り返されることとなり、無動力で、貯水１０２の上水を、ゴミや汚泥の混入を抑えつつ貯水１０４へ汲み上げることができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、海や湖沼・河川等の水源の上水を、ゴミや汚泥等の異物の混入を抑えつつ採取することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である上水採取装置の断面図である。
【図２】本発明の上水採取装置を用いて、無動力で低所から高所へ水を汲み上げる場合の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０  上水採取装置
１２  フロート部材
１４  ホース（導水管）
１６  吸水口
１８  開閉弁
２０  ストッパー部材
【図１】
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【図２】
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