(57)【要約】【課題】排水能力に優れる大型の水中ポンプを、地面に岩石の多い土木現場に移動させて利用すること。【解決手段】所定の高さをもった基台の上または内側に水中ポンプ本体を設置するとともに、基台の側面に開口を設ける。また水中ポンプ本体の排水口に、排水を二以上に分割する分割排水口を設ける。基台の開口によって吸水量を確保し、開口寸法を調整して大きな岩石の浸入を防ぐ。分割排水口によって、市販ホース等の安価な管部材の使用を可能とし、移動利用の容易を確保する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の高さをもった基台の上または内側に水中ポンプ本体を設置するとともに、基台の側面に開口を設ける一方、
水中ポンプ本体の排水口に、排水を二以上に分割する分割排水口を設けることを特徴とする工事現場用の大型水中ポンプ。
【請求項２】
基台の側面に設ける開口は、最小部分の差し渡し寸法を１０ｃｍ以下とすることを特徴とする請求項１記載の工事現場用の大型水中ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水量の大きな水中ポンプに係り、据え置きを前提として設計された大型水中ポンプを各種の工事現場に移動させて利用するための構造上の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
水中ポンプは、汲み上げた水を外部に送出する目的で用いられるが、用途によって排水量は大きく異なる。例えば、上下水道設備に用いる大型の水中ポンプは、汎用性のある小型の水中ポンプに較べて数倍〜数十倍の吸排水能力がある。もちろん、このような大型の水中ポンプは公知であり、大量の吸排水能力が求められる施設に従来から設置されている。
【０００３】
一方、河川の治水工事やダム工事などにおいても、工事区域の排水を行うために水中ポンプを用いる。従来、このような工事現場では、比較的小型の水中ポンプを用いていた。排水能力は大型の水中ポンプに較べると圧倒的に少ないが、小型の水中ポンプは移動が簡単であり、しかも、排水用ホースを用いることによって現場の状況に応じた排水作業を自在に行うことが出来るからである。大型の水中ポンプに較べて排水能力が圧倒的に劣る点は、台数を増やすことによってカバーすることが出来る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般の水工現場では排水量の少ない小型の水中ポンプの多数台を搬入するため、排水用ホースの取付作業など設置作業に要する時間的なロスが発生する。また、多数台の水中ポンプを使用すると、不具合による作業効率の低下や作業中断の機会が増えるなど効率の点でも好ましくない。
【０００５】
一方、水中ポンプの移動利用を前提とする工事現場では、従来公知である大型の水中ポンプを使用することも出来なかった。何故なら、従来公知の大型の水中ポンプは上水道設備など、半永久的な長期使用を前提とする施設に据え置き型として設置するよう設計されており、このため、例えば、排水口は大口径であり、これに見合う排水管を接続するためには、治水等、工事現場の水まわりの状況に応じて特別注文で設計する必要があったからである。
【０００６】
また、従来公知である大型の水中ポンプは、長期施設のコンクリート床面などに据え置きすることを前提として設計されているため、このような水中ポンプを河川などの治水工事現場に運び込んで作動させると、ポンプの下端部近傍にある大きな吸水口から砂利やゴミだけでなく大きな石（岩片）まで吸い込むため、ポンプ内に石が詰まるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、排水能力に優れる大型の水中ポンプの難点を解消することによって、治水工事等、各種の工事現場に導入できるようにする点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る工事現場用の大型水中ポンプは、所定の高さをもった基台の上または内側に水中ポンプ本体を設置するとともに、基台の側面に開口を設ける一方、水中ポンプ本体の排水口に、排水を二以上に分割する分割排水口を設ける（請求項１）。
【０００９】
また、基台の側面に設ける開口は、最小部分の差し渡し寸法を１０ｃｍ以下とする場合がある（請求項２）。
【００１０】
【作用】
本発明に係る大型水中ポンプは、設置する現場地面に多くの砂利や岩石があることを考慮して、水中ポンプを基台上に設置し、この基台の側面に適宜の大きさの開口を設けて吸水口を確保する（請求項１）。
【００１１】
吸水口となる開口は、基台の側面にあるため、開口を設ける位置が基台の上部にあれば現場地面にある岩石を吸い込む虞れは少ない。またポンプの作動効率を高めるために吸水口を大きくとる場合は、請求項２に記載したように、開口の最小部分の差し渡し寸法を１０ｃｍ以下とすれば、例えば、基台の側面部分の全周（下方部分も含む）に開口を設けても、それ以上に大きな岩石を吸入して外部に排出することや、ポンプ内に石が詰まる事態を防止できる。
【００１２】
一方、排水口は、二以上に分割する（請求項１）。排水口を適宜数に分割することによって、分割排水口一個あたりの径寸を小さくすることが出来、その結果、適宜寸法のパイプ材を用いて排水することが可能となる。吸排水に用いるパイプ材は、各種の内径寸法や各種の素材を用いたものがあり、作業現場に応じて好ましいタイプのものを安価に入手することができる。なお、口径が小さいため重量の過剰な増大を抑えることが出来、移動には支障をきたさない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１、図２は、本発明に係る工事現場用の大型水中ポンプの一実施形態を例示するものである。この大型水中ポンプ１０は、水中ポンプ本体１１を、所定の高さに設計した基台２０の上に配設し、基台２０の側面に格子状の開口２６を設ける一方、水中ポンプ本体１１の排出口１４に、排水を二以上に分割して排出する分割排水口３０を設ける。
【００１４】
図３に示すように、基台２０は、その上面２１に、水中ポンプ本体１１の下端部に設けられた吸水口のための開口２２を設けておく。基台２０は、水中ポンプ本体１１の吸水口を地面からやや高い位置に遠ざけて周囲に散在している岩石等の吸い込みを防止するものであるから、その高さは、水中ポンプ本体１１の吸水能力（最大吐出量）に応じて適宜設定することが望ましい。
【００１５】
大型水中ポンプ１０の最大吐出量は、機種によっても異なるが、一般には毎分１５〜４２立方メートル程度の機種が用いられる。このような一般機種の場合には、基台２０の高さは、例えば２５〜３５ｃｍ程度に設定しておけばよい。基台２０の高さを過度に高くすると、ポンプ作動時の安定を保証することが難しくなるからである。安定を保証するためには基台２０の底辺寸法を大きくするか重量を増加させればよいが、取り扱いが不便となるし成形コストも嵩むため好ましくない。
【００１６】
基台２０の側面に設ける開口２６は、水中ポンプ本体１１の吸い込み量を保証するよう、その合計面積を設定する。一方、この開口２６は、周囲の岩石等の吸い込みによる吐出事故を防止するためのものであるから、事故（例えばポンプ内に石が詰まる等）に繋がるような大きな岩石の吸い込みを確実に防止することが望まれる。砂や小砂利の吸い込みは問題とならない。
【００１７】
事故に繋がる岩石の大きさは、岩石の最大部分の寸法が例えば１０ｃｍを超えるようなものである。岩石は形状が一定ではないし、岩石の最大寸法だけで開口２６の大きさを直ちに決定することは容易ではないが、例えば図４に示すように多数のフィン状部材２７を上下（または左右方向）に並設して開口２６を構成する場合は、隣接するフィン状部材２７の間の隙間寸法Ｓを、安全を考慮して出来るだけ小さくすることが望まれる。隙間寸法Ｓを、例えば１〜５ｃｍ程度に設定しておけば、大きな事故の発生はほぼ確実に防止できる。
【００１８】
吸水量（吐出量）を確保できる限り基台２０の開口２６の構造は問わない。しかしポンプ（１１）の作動中は岩石が吸引されて開口２６（とくに開口２６の外縁を構成する部分）に衝突するため、開口２６を大きく設けて開口部分にネット（金網）を配設する方法はあまり好ましくない。丈夫な金網を用いても、岩石の繰り返しの衝突で破損しやすいからである。従って、開口２６は、肉厚の金属板に一以上の孔を開けるか、十分な肉厚をもったフィン状部材２７を用いた複数個の開口とするか、丸棒や角棒のような剛性のある部材を用いて、岩石の衝突にも耐える構造としておくことが望ましい。
【００１９】
基台２０の底辺の寸法は、水中ポンプ本体１１の大きさや能力等に応じて設定する。すでに述べたように、過度に大きいと取り扱い（搬送性等）が不便になるので、例えば５０〜７０ｃｍ程度の寸法とする。さらに云えば、本発明に係る大型水中ポンプ１０は、排水吐出口を複数に分ける分割排水口３０を取り付けるため、この分割排水口３０の取付位置や重量との関係で、吊り上げ時（移動作業時）にバランスが良い寸法に設計することが望ましい。
【００２０】
基台２０は有底無底を問わない。重量軽減のためには、無底とすることが望ましいが、小さな岩石等の吸引を避ける必要がある場合には基台２０の底面に金網などの簡易なフィルター手段を配しても構わない。
【００２１】
図１、図２に戻り、分割排水口３０について説明する。分割排水口３０は、水中ポンプ本体１１の排水口（吐水口）１４の先端フランジ１５にボルト固定等の方法によって取り付ける。水中ポンプ本体１１の排水口１４は一つ（一カ所）であり、排水管取付用の先端フランジ１５も一つである。
【００２２】
このため、分割排水口３０を取り付けるための基端開口３１とその後端部に設ける取付フランジ３２も一つ（一カ所）とし、取付フランジ３２と前記先端フランジ１５とを当接させて固定する。符号３４〜３６は、分割排水口３０の分岐管である。
【００２３】
分岐管３４〜３６の分割数（管の数）は、主として水中ポンプ本体１１の最大排水量に基づいて決定することが望ましい。また分割数の設計に際しては、分岐管３４〜３６の先端部の外径を、広く一般に普及している低廉な排水ホースの内径に見合うよう寸法設定し、普及型の排水ホースを複数本用いて大量排水が行えるようにしておく。尚、符号４４Ｆ、４５Ｆ、４６Ｆは、図示しない排水ホースをボルト等の金具を介して取付固定するためのフランジである。
【００２４】
図１においては、三本の分岐管３４〜３６のうち中央の分岐管３５を、その先端部が両側の二本の分岐管３４、３６よりも上方に位置するよう示してある。これは、排水ホースの取付作業を効率的に行うためとポンプ移動時の吊り上げ作業におけるバランスを考慮したものである。
【００２５】
排水経路を、例えば三本の分岐管（３４〜３６）に分割する場合でも、左右に十分な空間の余裕があり、吊り上げバランスが良好であるならば中央の分岐管（３５）を上の位置に立ち上げて配する必要はない。分岐管３４〜３６の外観形状は排水ホースを取り付けるときの作業効率と吊り上げバランスを勘案して設計することが望ましい。
【００２６】
従って、かかる大型水中ポンプ１０によれば、岩石が散在しているような凹凸のある地面にも、安定性のある基台２０によって簡単に水中ポンプ本体１１を設置することが出来る。
【００２７】
また、基台２０の開口２２の大きさを調整することによって周囲の岩石の吸い込みと吐出を好ましい範囲内に設定でき、大きな岩石吐出に起因する事故を確実に防止することが出来る。
【００２８】
また、分岐管３４〜３６によって水中ポンプ本体１１の最大排水量を、複数本の排水ホースを使って処理できるため、工事現場の環境や状況に応じて、最も好ましい排水経路を自由に構築することが可能となり、設備コストも最小限に抑えることが出来る。
【００２９】
この結果、大型の水中ポンプ（１０）を各種の工事現場に搬入し、一台のポンプ装置によって大量の吸排水能力を実現することが可能となり、現場の作業効率や工事の受発注に伴う経済性を確実に向上させることが可能となる。
【００３０】
なお、本発明に係る大型水中ポンプは、水中ポンプ本体（１１）の吸水口（１４）から大きな石が吸入されなければよい。従って、水中ポンプ本体（１１）は基台（２０）の上に載置するほか、適宜手段をもって重量を支えることができる限り、図５に示すように、吸水口（１９）のまわりに基台（２０）の開口（２０）があって、開口（２０）が吸水口（１９；斜線で示す部分）を囲った構造としても良い。作用と効果は同じとなるからである。
【００３１】
開口（２６）の数、形状、構造は限定されない。必要十分な吸水能力（最大吐水量）を保証でき、大きな岩石の吸入を防止できればよいからである。例えば、ある側面に一カ所の開口を設け、他の側面に複数の開口を設ける構造でも良い。
また基台（２０）を二重または三重の複数側壁構造としても良い。基台（２０）の形状は、平面方形に限らず円形、楕円、三角形、五角形以上の多角形としても良い。基台（２０）の平面形状は本発明の作用効果に直接の影響を与えないからである。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る大型水中ポンプによれば、排水能力に優れる大型の水中ポンプを、地面に岩石の多い土木現場に簡単に移動させて使用することが可能となり、治水工事等、各種の工事における作業効率と経済効率を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る大型水中ポンプの実施形態を例示する側面図である。
【図２】本発明に係る大型水中ポンプの実施形態を例示する平面図である。
【図３】本発明に係る基台の実施形態を例示する斜視図である。
【図４】本発明に係る基台の開口を例示する部分断面図である。
【図５】本発明に係る大型水中ポンプの他の実施形態を示す側面図である。
【符号の説明】
１０  大型水中ポンプ
１１  水中ポンプ本体
２０  基台
１４  排出口
１５  先端フランジ
１９  吸水口
２１  （基台の）上面
２２  （基台の上面の）開口
２６  （基台の側面の）開口
２７  フィン状部材
３０  分割排水口
３２  取付フランジ
３４〜３６  （分割排水口３０の）分岐管
４４Ｆ〜４６Ｆ  （ホースを固定するための）フランジ
Ｓ  （フィン状部材２７の間の）隙間寸法
【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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