(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホールと、
前記マンホール内に汚水を流入させる汚水流入管と、
前記マンホール内の汚水を吸い上げるための２台のポンプと、
一端が逆止弁を経由して前記汚水流入管に連通し、他端が前記２台のポンプそれぞれの吐出部に連通していることで、前記汚水流入管から流入する汚水を通過させて該汚水中の異物を捕捉する１台のストレーナと、
前記逆止弁と前記ストレーナとを接続する配管と、
前記配管から分岐して、前記ストレーナを通過した前記ポンプの吐出水を前記マンホール外へ送る吐出配管と、
前記２台のポンプそれぞれの吐出部に接続された２本の配管と、前記２本の配管それぞれに設置した開閉弁と、該２本の配管が合流して前記１台のストレーナに接続された１本の配管と、
を備える
ことを特徴とするマンホールポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のマンホールポンプ装置において、
前記ポンプとして、その内部を通過可能な異物の径寸法が、吐出口径の５０％以下の径寸法であるポンプを設置したことを特徴とするマンホールポンプ装置。
【請求項３】
マンホールと、
前記マンホール内に汚水を流入させる汚水流入管と、
前記マンホール内の汚水を吸い上げるための２台のポンプと、
一端が逆止弁を経由して前記汚水流入管に連通し、他端が前記２台のポンプそれぞれの吐出部に連通する１台のストレーナと、
前記逆止弁と前記ストレーナとを接続する配管と、
前記配管から分岐して、前記ストレーナを通過した前記ポンプの吐出水を前記マンホール外へ送る吐出配管と、
前記２台のポンプそれぞれの吐出部に接続された２本の配管と、前記２本の配管それぞれに設置した開閉弁と、該２本の配管が合流して前記１台のストレーナに接続された１本の配管と、を備えるマンホールポンプ装置の運転方法であって、
前記汚水流入管から流入した汚水を前記ストレーナに通過させて、該ストレーナで該汚水中の異物を捕捉した後、該汚水を前記２台のポンプのうち少なくとも１台を経由して前記マンホール内に流入させ、
前記マンホール内の水位が所定以上となったら、前記２台のポンプのうち少なくとも１台を運転して前記マンホール内の汚水を揚水し、該揚水した汚水によって前記ストレーナを逆洗することで、該ストレーナに捕捉されていた異物を汚水と共に前記吐出配管を通して前記マンホール外へ排出し、その際に、
前記２つの開閉弁の開閉を切り替えることで、汚水を流入出させるポンプを前記２台のポンプのうちいずれか１台とするか２台両方とするかを選択する
ことを特徴とするマンホールポンプ装置の運転方法。
【請求項４】
請求項３に記載のマンホールポンプ装置の運転方法において、
前記ポンプとして、その内部を通過可能な異物の径寸法が、吐出口径の５０％以下の径寸法であるポンプを設置したことを特徴とするマンホールポンプ装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水の中継輸送用の圧送設備として用いられるマンホールポンプ装置及びその運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下水の中継輸送に用いられるマンホールポンプ装置（マンホール式下水中継ポンプ設備）の従来例として、図１に示すものがある（特許文献１）。同図に示すマンホールポンプ装置１００は、マンホール１０と、マンホール１０内に設置され汚水を吸い上げてマンホール１０外へ移送するポンプ（水中ポンプ）３０とを備えて構成されている。マンホール１０は、コンクリート製等で、筒状に形成された側壁１０ｂの上端に地上に開口する開口部１０ａを備え、開口部１０ａには蓋１２が取り付けられている。一方、マンホール１０の底部１０ｃにはポンプ取付台１３が設置され、このポンプ取付台１３に汚水が溜まる凹部１３ａが形成されている。
【０００３】
そして、ポンプ取付台１３の上面に、ポンプ３０を着脱可能に設置するポンプ着脱装置１５が設置され、ポンプ着脱装置１５には、マンホール１０内に垂直に立設されたガイドパイプ１６の下端部が取り付けられている。そして、このガイドパイプ１６にガイドされて昇降可能となるようにポンプ３０が設置されている。ポンプ３０は、チェーン等の吊下手段１７によって垂下されて開口部１０ａからマンホール１０内に搬入され、ガイドパイプ１６でガイドされながらマンホール１０内を降下するようになっており、マンホール１０内の底部１０ｃまで降下し、その位置でポンプ着脱装置１５に取り付けられて設置される。この設置位置で、ポンプ３０の吸込口３１がポンプ取付台１３の凹部１３ａ内に配置され、ポンプ３０の吐出口３２がポンプ着脱装置１５に取り付けられた曲管１８の一端１８ａに連通接続されるようになっている。曲管１８は、水平方向に開口する一端１８ａと上方に向かって開口する他端１８ｂとの間が略直角に屈曲している。曲管１８の他端１８ｂには、略垂直に設置された直線状の吐出配管１４の下端１４ａが接続され、吐出配管１４の上端は、側壁１０ｂを貫通してマンホール１０の外部へ連通している。一方、マンホール１０には、マンホール１０の外部から連通してマンホール１０内に開口する汚水流入管１１が設置されている。
【０００４】
このマンホールポンプ装置１００は、汚水流入管１１からマンホール１０内に汚水（下水）が流入して所定水位まで溜まると、水位計（図示せず）がこれを検出することで、ポンプ３０の運転が開始されてマンホール１０内の汚水が吸い上げられ、この汚水が吐出配管１４を通ってマンホール１０外へ圧送される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このマンホールポンプ装置１００では、汚水流入管１１からマンホール１０内に流入する汚水には、固形物を含む様々な異物が混入している。そのため、異物が混入した汚水がポンプ３０に吸い込まれることで、しばしばポンプ３０の閉塞事故やポンプ３０内部での異物の絡み付きによる過電流保護装置の作動などのトラブルが発生していた。マンホールポンプ装置１００は、生活排水などの下水の圧送に用いられるため、その機能停止は住民生活に多大な影響を及ぼす可能性があり、加えて、閉塞したポンプ３０から異物を除去する作業は、マンホール１０内に作業員が入り込んで行うため衛生上の問題がある。このため、マンホールポンプ装置１００における異物によるポンプ３０の閉塞事故を未然に防ぐ対策が必要である。
【０００６】
そこで、従来のマンホールポンプ装置１００では、ポンプ３０に、比較的閉塞のおそれが少ない構造のポンプを用いている。図２は、従来のマンホールポンプ装置１００に用いるボルテックス形ポンプ３０−１の構造例を示す図である。ボルテックス形ポンプ３０−１は、電動機３３が収納された本体部３５の下部にケーシング（ポンプケーシング）３４が設置され、電動機３３の回転軸３６に取り付けられた羽根車３７がケーシング３４内に配置されている。そしてケーシング３４の下端に吸込口３１が設けられ、側部に吐出口３２が設けられると共に、ケーシング３４の羽根車３７の下側には、大きな空隙３４ａが形成されている。これにより、比較的径の大きな異物を含む汚水が吸込口３１から吸い込まれてケーシング３４内に入っても、異物が羽根車３７に衝突したり絡み付いたりすることなく空隙３４ａを通過して、吐出口３２から吐出される。したがって閉塞事故が起こりにくい。
【０００７】
一般に、いわゆる汚物用ポンプ（比較的径の大きな異物を含む汚水に用いられるポンプ）には、上記のボルテックス形ポンプ３０−１のように、そのポンプの吐出口の径寸法に対して７０％以上の径寸法を有する異物がケーシング内を通過しても閉塞しない構造のポンプが用いられている。一方、いわゆる一般汚水用あるいは雑排水用のポンプ（比較的径の大きな異物を含まない汚水に用いられるポンプ）には、そのポンプの吐出口の径寸法に対して５０％以下の径寸法の異物でなければケーシング内を通過できない構造のポンプも用いられている。従来のマンホールポンプ装置１００では、汚水中に径寸法の大きな異物が含まれるため、上記のいわゆる汚物用ポンプを設置しなければならず、一般排水用あるいは雑排水用のポンプは設置することができなかった。
【０００８】
ところが、ボルテックス形ポンプ３０−１などのいわゆる汚物用ポンプは、異物の通過性能に重点を置いて設計されているため、一般排水用ポンプと比較してポンプ効率が大きく劣る。そのため、ボルテックス形ポンプ３０−１で一般排水用のポンプと同程度の揚水性能を発揮するには、より大きな出力の電動機を採用する必要があり、マンホールポンプ装置１００の設置コストが増大してしまう。また、大きな出力の電動機は消費電力が大きく、運転コストも増大してしまう。
【０００９】
一方、従来のマンホールポンプ装置の他の例として、ポンプの閉塞事故を防止するため、あらかじめポンプに流入する汚水に含まれる異物を取り除く目的で、マンホール内にし渣分離槽を設けたものがある（特許文献２）。この種のマンホールポンプ装置によれば、汚水に含まれる大きな径の異物（し渣）がし渣分離槽で取り除かれて、マンホール内に流入しないので、ボルテックス形ポンプ３０−１よりもポンプ効率が良い一般排水用ポンプを設置することが可能となる。しかしこの場合、し渣分離槽をマンホール内に設置しなければならないため、マンホールポンプ装置が大掛かりでその構造も複雑になり、設置コストが増大してしまう。またマンホールの内部が狭い場合、し渣分離槽を設置できないことがある。
【特許文献１】特開平１１−１３２１９８号公報
【特許文献２】特開２００４−３３２３６５号公報
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、簡単な構造で異物によるポンプの閉塞事故を効果的に防ぐことができると共に、小型で揚水性能の優れたポンプを設置できるマンホールポンプ装置及びその運転方法を提供することにある。
【００１１】
上記課題を解決するため本願の請求項１に記載の発明は、マンホールと、前記マンホール内に汚水を流入させる汚水流入管と、前記マンホール内の汚水を吸い上げるための２台のポンプと、一端が逆止弁を経由して前記汚水流入管に連通し、他端が前記２台のポンプそれぞれの吐出部に連通していることで、前記汚水流入管から流入する汚水を通過させて該汚水中の異物を捕捉する１台のストレーナと、前記逆止弁と前記ストレーナとを接続する配管と、前記配管から分岐して、前記ストレーナを通過した前記ポンプの吐出水を前記マンホール外へ送る吐出配管と、前記２台のポンプそれぞれの吐出部に接続された２本の配管と、前記２本の配管それぞれに設置した開閉弁と、該２本の配管が合流して前記ストレーナに接続された１本の配管と、を備えることを特徴とするマンホールポンプ装置にある。
【００１２】
本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のマンホールポンプ装置において、前記ポンプとして、その内部を通過可能な異物の径寸法が、吐出口径の５０％以下の径寸法であるポンプを設置したことを特徴とする。
【００１３】
本願の請求項３に記載の発明は、マンホールと、前記マンホール内に汚水を流入させる汚水流入管と、前記マンホール内の汚水を吸い上げるための２台のポンプと、一端が逆止弁を経由して前記汚水流入管に連通し、他端が前記２台のポンプそれぞれの吐出部に連通する１台のストレーナと、前記逆止弁と前記ストレーナとを接続する配管と、前記配管から分岐して、前記ストレーナを通過した前記ポンプの吐出水を前記マンホール外へ送る吐出配管と、前記２台のポンプそれぞれの吐出部に接続された２本の配管と、前記２本の配管それぞれに設置した開閉弁と、該２本の配管が合流して前記１台のストレーナに接続された１本の配管と、を備えるマンホールポンプ装置の運転方法であって、前記汚水流入管から流入した汚水を前記ストレーナに通過させて、該ストレーナで該汚水中の異物を捕捉した後、該汚水を前記２台のポンプのうち少なくとも１台を経由して前記マンホール内に流入させ、前記マンホール内の水位が所定以上となったら、前記２台のポンプのうち少なくとも１台を運転して前記マンホール内の汚水を揚水し、該揚水した汚水によって前記ストレーナを逆洗することで、該ストレーナに捕捉されていた異物を汚水と共に前記吐出配管を通して前記マンホール外へ排出し、その際に、前記２つの開閉弁の開閉を切り替えることで、汚水を流入出させるポンプを前記２台のポンプのうちいずれか１台とするか２台両方とするかを選択することを特徴とする。
【００１５】
本願の請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のマンホールポンプ装置の運転方法において、前記ポンプとして、その内部を通過可能な異物の径寸法が、吐出口径の５０％以下の径寸法であるポンプを設置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本願の請求項１に記載の発明によれば、汚水流入管から流入する汚水を通過させて該汚水中の異物を捕捉するストレーナを具備したので、簡単な構成で、マンホール内に流入する汚水中に含まれる異物を除去してマンホール内への流入を防ぐことができ、ポンプが異物を吸い込んで閉塞することを防止できる。加えて、ストレーナはポンプの揚水により逆洗され、捕捉した異物を除去するように構成したので、ポンプを運転する度に、その吐出水でストレーナを洗浄することができる。したがって、メンテナンスをしなくても、ストレーナに付着した異物を効果的に除去してその目詰まりを防止できるので、ストレーナの異物除去機能を長期間に渡って維持可能となり、マンホールポンプ装置のメンテナンスの手間が軽減される。
【００１８】
また、本願の請求項１に記載の発明によれば、マンホール内に流入する汚水中に含まれる異物をストレーナで除去して該異物のマンホール内への流入を防ぐことができるので、異物による閉塞の防止に重点を置いて設計されたポンプ以外のポンプでも設置することができ、このようなポンプとして、比較的小さな電動機を備えた小型でポンプ効率の良いポンプを設置できるので、マンホールポンプ装置の設置コスト及び運転コストを低減することが可能となる。
【００１９】
また、本願の請求項１に記載の発明によれば、ストレーナはその一端が逆止弁を経由して汚水流入管に連通し、他端がポンプの吐出部に連通しているので、汚水流入管から流入する汚水がストレーナを通過してポンプの吐出部からポンプ内に流入し、ポンプの吸込部からマンホール内に流出する。したがって、簡単な構成でかつ小さな設置スペースで、ポンプ停止時には、汚水流入管からの汚水をストレーナ及びポンプ内を経由してマンホール内に流入させる一方、ポンプ運転時には、ポンプの排水を、汚水流入管から流入する汚水とは逆方向にストレーナに通過させることでストレーナを逆洗することが可能なマンホールポンプ装置を提供できる。
【００２０】
また、本願の請求項１に記載の発明によれば、逆止弁とストレーナを接続する配管から分岐して、ストレーナを通過したポンプの吐出水をマンホール外へ送る吐出配管を備えるので、簡単な構成でかつ小さな設置スペースで、ポンプ停止時には、汚水流入管からの汚水をストレーナ及びポンプ内を経由してマンホール内に流入させる一方、ポンプ運転時には、ポンプの吐出水を、汚水流入管から流入する汚水とは逆方向にストレーナに通過させることでストレーナを逆洗すると共に、このポンプの吐出水を汚水流入管に逆流させることなく吐出配管を通してマンホール外へ送ることが可能なマンホールポンプ装置を提供できる。
【００２１】
本願の請求項２、４に記載の発明によれば、その内部を通過可能な異物の径寸法が、吐出口径の５０％以下の径寸法であるポンプを設置したので、このようなポンプとして、比較的小さな電動機を備えた小型でポンプ効率の良いポンプを設置できる。したがって、マンホールポンプ装置の設置コスト及び運転コストを低減することが可能となる。
【００２２】
本願の請求項３に記載の発明によれば、マンホールポンプ装置の運転方法において、汚水流入管からの汚水をストレーナを通過させて該汚水中の異物を捕捉した後、該汚水をマンホール内に流入させ、該マンホール内の汚水が所定レベル以上となったら、ポンプを運転し、該ポンプの揚水によりストレーナを逆洗して該ストレーナに捕捉された異物を除去するので、マンホール内へ流入する汚水中に含まれる異物を除去でき、ポンプが異物を吸い込んで閉塞することを防止できる。また、ストレーナがポンプの揚水により逆洗され、捕捉した異物を除去するので、ポンプを運転する度に、その吐出水でストレーナを洗浄することができる。したがって、ストレーナに付着した異物を効果的に除去してその目詰まりを防止できるので、ストレーナの異物除去機能を長期間に渡って維持可能となり、マンホールポンプ装置のメンテナンスの手間が軽減される。
【００２３】
また、本願の請求項３に記載の発明によれば、汚水流入管からの汚水をストレーナを通過させた後、ポンプを経由してマンホール内に流入させるので、マンホールポンプ装置の構成が簡単で、且つ小さなスペースに設置できるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の各実施形態においては、上記従来例と共通する部分には同一の符号を付し、その部分の詳細な説明は省略する。
〔第１実施形態〕
図３は、本発明の第１実施形態にかかるマンホールポンプ装置の概略側断面図である。同図に示すマンホールポンプ装置１は、マンホール１０の底部１０ｃにポンプ３０が設置され、このポンプ３０の吐出口３２に接続された曲管１８に、接続用の配管１９が取り付けられ、さらに配管１９にストレーナ２０が接続されている。ストレーナ２０は、その内部の図示は省略するが、管路内の流路断面に異物を補足して汚水をろ過する網目状部材を設置した構成で、下記する汚水流入管２２から流入する汚水（下水）がストレーナ２０の網目状部材を通過する際に、異物が引っ掛かって捕捉されるようになっている。なお、このストレーナ２０に点検用及び部品交換用のハンドホール（図示せず）を設けておくと、メンテナンスの作業が容易になりその時間短縮が可能となる。
【００２５】
そして、ストレーナ２０には、略垂直に設置された直線状の吐出配管２１の下端が接続されている。吐出配管２１は、その上端が側壁１０ｂを貫通してマンホール１０の外部へ連通している。一方、マンホール１０内には、マンホール１０の外部から連通する汚水流入管２２が設置され、この汚水流入管２２の流出側端部２２ａに逆止弁２３が設置されている。逆止弁２３は、汚水流入管２２からマンホール１０内に向かう方向には汚水を流すが、その逆方向、すなわちマンホール１０内から汚水流入管２２に流れ込もうとする汚水に対しては、その汚水の圧力によって弁が閉じるように構成されている。この逆止弁２３には、異物の閉塞に対して安全な、弁体がボール状のものを用いるのが好ましい。さらに逆止弁２３には配管２４が接続され、この配管２４が、吐出配管２１の途中に設けた分岐部２５に接続されていて、逆止弁２３の一端と吐出配管２１が連通接続されている。
【００２６】
すなわち、このマンホールポンプ装置１では、ストレーナ２０の一方の端部２０ｂが逆止弁２３を介して汚水流入管２２に接続されており、他方の端部２０ａが配管１９及び曲管１８を介してポンプ３０の吐出口（吐出部）３２に接続されている。また、汚水流入管２２とストレーナ２０の間に逆止弁２３が設置され、逆止弁２３とストレーナ２０の間の配管２４と吐出配管２１に分岐部２５が設けられ、この分岐部２５で逆止弁２３に連通する配管２４と吐出配管２１が分岐している。
【００２７】
一方、マンホール１０内のポンプ取付台１３の上面には、マンホール１０内の水位を検出する水位センサ２９が設置されている。ここで用いられる水位センサ２９は、一般にピエゾ抵抗効果式あるいは静電容量式の圧力センサを組み込んだものがあり、これらは水圧を検知して電気信号に変換する機能を備えている。
【００２８】
次に、このマンホールポンプ装置１の運転手順について説明する。まずポンプ３０を運転していない状態で、汚水流入管２２からマンホール１０内に汚水が流入する。この流入する汚水は、逆止弁２３を通過して配管２４の先に設けられた分岐部２５を経由して吐出配管２１を下降し、ストレーナ２０を上から下向きに通過する。汚水がストレーナ２０を通過する際に、汚水中に含まれる異物が網目状部材に引っ掛かって捕集される。ストレーナ２０を通過した汚水は、配管１９及び曲管１８を通ってポンプ３０の吐出口３２からポンプ３０内に流入し、ポンプ３０の吸込口（吸込部）３１から流出してマンホール１０内に溜まる。
【００２９】
マンホール１０内に汚水が溜まり、水位センサ２９の出力が予め設定されたポンプ始動水位に達したら、ポンプ３０を始動させて揚水を開始する。ポンプ３０の運転により、マンホール１０内の汚水が吸込口３１から吸い込まれて、吐出口３２から吐出される。吐出口３２から吐出された汚水は、曲管１８及び配管１９を通ってストレーナ２０を下から上向きに通過する。この際にストレーナ２０を通過する汚水（ポンプ３０の吐出水）は、上記の汚水流入管２２から流入する汚水が通過する向きとは逆向きに通過する。このようにポンプ３０の吐出水がストレーナ２０を通過することで、ストレーナ２０がポンプ３０の揚水によって逆洗され、網目状部材に付着していた固形状や繊維状の異物が洗い流されて除去されるので、ストレーナ２０の目詰まりを効果的に防止できる。ストレーナ２０を通過したポンプ３０の吐出水は、吐出配管２１を上昇してその上端からマンホール１０外へ排出される。この際、吐出配管２１を上昇する汚水の一部が分岐部２５から汚水流入管２２へ流れ込もうとするが、逆止弁２３が汚水の水圧（ポンプ３０の吐出水圧）で閉じられるので、汚水流入管２２に逆流することがない。
【００３０】
このようにマンホールポンプ装置１では、汚水流入管２２から流入する汚水を通過させて異物を捕捉するストレーナ２０を備えたので、簡単な構成で、マンホール１０内に流入する汚水中に含まれる異物を除去してマンホール１０内への異物の流入を防ぐことができ、ポンプ３０の異物による閉塞を防止できる。加えて、ストレーナ２０に汚水流入管２２から流入する汚水を通過させる方向とは逆方向にポンプ３０の吐出水を通過させてストレーナ２０で捕捉された異物を除去しその目詰まりを防止するように構成したので、ポンプ３０を運転する度にその吐出水でストレーナ２０を洗浄できる。したがって、メンテナンス作業をせずとも、ストレーナ２０の目詰まりを防止できるので、ストレーナ２０の異物除去機能を長期間に渡って維持可能となり、マンホールポンプ装置１のメンテナンスの手間が軽減される。
【００３１】
また、ストレーナ２０の一方の端部２０ｂを汚水流入管２２に連通させ、他方の端部２０ａをポンプ３０の吐出口３２に連通させたので、簡単な構成でかつ小さな設置スペースで、ポンプ３０の停止時には、汚水流入管２２からの汚水をストレーナ２０及びポンプ３０を経由してマンホール１０内に流入させる一方、ポンプ３０の運転時には、ポンプ３０の吐出水を、汚水流入管２２から流入する汚水とは逆方向にストレーナ２０に通過させることが可能となる。
【００３２】
さらに、汚水流入管２２とストレーナ２０の間に逆止弁２３が設置され、逆止弁２３とストレーナ２０を接続する配管２４及び吐出配管２１に分岐部２５が設けられ、この分岐部２５で配管２４と吐出配管２１が分岐しているので、簡単な構成でかつ小さな設置スペースで、ストレーナ２０を通過したポンプ３０の吐出水を汚水流入管２２に逆流させずに吐出配管２１を通してマンホール１０の外へ送ることが可能となる。
【００３３】
マンホールポンプ装置１では、マンホール１０内に流入する汚水に含まれる異物をストレーナ２０で除去できるので、大きな径の異物を含む汚水がポンプ３０に吸い込まれるおそれがない。したがってポンプ３０に、上記のいわゆる一般汚水用あるいは雑排水用のポンプを用いることが可能である。図４は、マンホールポンプ装置１に用いられるノンクロッグ形ポンプ３０−２の概略側断面図である。このノンクロッグ形ポンプ３０−２は、羽根車３７−２の大きさを、図３に示すボルテックス形ポンプ３０−１の羽根車３７よりも大きく構成し、ケーシング３４−２内の汚水が通過するスペースを小さく構成したもので、吸い込まれた汚水のほぼすべてが羽根車３７−２を通過するため、ボルテックス形ポンプ３０−１と比較して揚水性能やポンプ効率が良い。しかしその構造上、ケーシング３４内の羽根車３７−２の下側の空隙３４ａがほとんどないので、ボルテックス形ポンプ３０−１のように大きな径の異物を含む汚水を通過させることができず、いわゆる無閉塞性が若干劣るものである。
【００３４】
図５は、同一出力のボルテックス形ポンプ３０−１とノンクロッグ形ポンプ３０−２の性能曲線を示すグラフである。同図に示すように同一の出力では、ボルテックス形ポンプ３０−１よりもノンクロッグ形ポンプ３０−２の方がその揚水性能及びポンプ出力が優れている。したがってボルテックス形ポンプ３０−１と同程度の揚水性能を有するノンクロッグ形ポンプ３０−２は、ボルテックス形ポンプ３０−１よりも小さな出力の電動機を備えていれば足りる。このように本発明にかかるマンホールポンプ装置１は、ボルテックス形ポンプ３０−１を設置していた従来のマンホールポンプ装置１００と比較して、出力の小さな電動機を備えた小型でポンプ効率の良いポンプを設置できるので、設備の設置コストを低減でき、また消費電力を低く抑えて運転コストを低減することが可能となる。
【００３５】
このようにマンホールポンプ装置１では、マンホール１０に流入する汚水に含まれる比較的大きな径の異物をストレーナ２０で除去できるので、ポンプ３０は、吐出口３２の径寸法に対して５０％以下の径寸法の異物でなければそのケーシング内を通過できない構造の一般排水用あるいは雑排水用のポンプでもよい。このようなポンプは、上記のノンクロッグ形ポンプ３０−２のように、異物を通過させる能力よりも高い効率を有することに重点を置いて設計された小型のポンプなので、マンホールポンプ装置１の設置コスト及び運転コストを低減することが可能となる。
【００３６】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態にかかるマンホールポンプ装置を説明する。本実施形態にかかる図面及びその説明においては、上記の第１実施形態と共通する構成部分には同一の符号を付す。なお、以下で説明する事項以外の事項や図示する以外の部分については、第１実施形態と同じである。以下の他の実施形態においても同様とする。図６は、本発明の第２実施形態にかかるマンホールポンプ装置１−２の構成を示す模式図である。本実施形態が第１実施形態と相違する点は、マンホール１０内に２台のポンプ３０ａ，３０ｂを設置した点である。即ち、図３に示す第１実施形態におけるポンプ取付台１３上に、それぞれにポンプ着脱装置１５とガイドパイプ１６を備えたポンプ３０と同一構成の２台のポンプ３０ａ，３０ｂを、同図の紙面手前側と奥側に適当な間隔で並べて設置したもので、これら２台のポンプ３０ａ，３０ｂは、それぞれのガイドパイプ１６でマンホール１０内を昇降可能になっている。そして図６に示すように、これら２台のポンプ３０ａ、３０ｂの吐出口３２ａ，３２ｂに接続された配管２６ａと配管２６ｂが合流して一本の配管２７に接続されており、この配管２７に一台のストレーナ２０が設置されている。このように、本実施形態のマンホールポンプ装置１−２は、一台のストレーナ２０を２台のポンプ３０ａ，３０ｂで共有する構成である。なお、それぞれの配管２６ａ，２６ｂには弁２８ａ，２８ｂが取り付けられており、この弁２８ａ，２８ｂを開閉することで、汚水を流入出させるポンプ３０ａ，３０ｂを選択できるようになっている。
【００３７】
このマンホールポンプ装置１−２では、汚水流入管２２から流入した汚水は、第１実施形態と同様、逆止弁２３と分岐部２５を通ってストレーナ２０を通過する。そしてストレーナ２０を通過した汚水は、配管２６ａ又は２６ｂに流れ込みポンプ３０ａ又は３０ｂを通過してマンホール１０内に流入する。このときいずれかの弁２８ａ，２８ｂを閉じればポンプ３０ａ又は３０ｂの一方にのみ汚水を流入させることができる。一方、水位センサ２９（図３参照）がポンプ始動水位を検出したら、ポンプ３０ａ又は３０ｂのいずれかを運転して、マンホール１０内に溜まった汚水を吸い上げる。ポンプ３０ａ又は３０ｂの吐出水が配管２６ａ又は２６ｂを通って配管２７に入り、ストレーナ２０を通過することで、第１実施形態と同様に、ストレーナ２０に付着している異物が除去されてその目詰まりが防止される。ストレーナ２０を通過したポンプ３０ａ又は３０ｂの吐出水は、吐出配管２１を上昇してマンホール１０外へ排出される。なおここでは、両方のポンプ３０ａ，３０ｂを同時に運転してマンホール１０内の汚水を吸い上げることも可能である。
【００３８】
〔第３実施形態〕
図７は、本発明の第３実施形態にかかるマンホールポンプ装置１−３の構成を示す模式図である。本実施形態が第２実施形態と相違する点は、各ポンプ３０ａ，３０ｂに接続された配管２６ａ，２６ｂにそれぞれストレーナ２０ａ，２０ｂを設置した点である。即ち、第２実施形態では、一台のストレーナ２０を２台のポンプ３０ａ，３０ｂで共有していたが、本実施形態では、それぞれのポンプ３０ａ，３０ｂごとにストレーナ２０ａ，２０ｂを設置している。狭いマンホール１０内に各種機材を設置する場合は、本実施形態のようにポンプ３０ａ，３０ｂごとにストレーナ２０ａ，２０ｂを設けることで、より小さなストレーナを分散して配置するようにした方が、各種機材の配置が行い易い場合があるためである。
【００３９】
上記各実施形態のマンホールポンプ装置では、ストレーナ２０の一端２０ａに配管１９と曲管１８を介してポンプ３０の吐出口３２を接続することで、ポンプ３０の吐出水が常にストレーナ２０を通過してマンホール１０外に送られるように構成したが、本発明にかかるマンホールポンプ装置は、ストレーナ２０がポンプ３０の揚水（吐出水）で逆洗されるように構成したものであれば、ポンプ３０の吐出水が常にストレーナ２０を通過するように構成していなくてもよく、例えば、図示は省略するが、ストレーナ２０の端部２０ａとポンプ３０の吐出口３２とを連通する配管に分岐管及び流路切換手段（切換弁）を設置することで、ポンプ３０の吐出水をストレーナ２０に通過させずに分岐管を通して直接マンホール１０外へ送る流路を別に設けても良い。また、ストレーナ２０の端部２０ａとポンプ３０の吐出口３２とを連通する配管に、その一端がマンホール１０内に開口する分岐管及び流路切換手段（切換弁）を設置することで、汚水流入管２２から流入する汚水がストレーナ２０を通過した後、ポンプ３０に流入せずにこの分岐管を通って直接マンホール１０内に流入するように構成することも可能である。
【００４０】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来のマンホールポンプ装置の概略側断面図である。
【図２】ボルテックス形ポンプの概略側断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかるマンホールポンプ装置の概略側断面図である。
【図４】ノンクロッグ形ポンプの概略側断面図である。
【図５】ボルテックス形ポンプとノンクロッグ形ポンプの性能曲線を示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態にかかるマンホールポンプ装置の構成を示す模式図である。
【図７】本発明の第３実施形態にかかるマンホールポンプ装置の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４２】
１〜１−３      マンホールポンプ装置
１０            マンホール
１１            汚水流入管
１２            蓋
１３            ポンプ取付台
１４            吐出配管
１５            ポンプ着脱装置
１６            ガイドパイプ
１７            吊下手段
１８            曲管
１９            配管
２０            ストレーナ
２１            吐出配管
２２            汚水流入管
２３            逆止弁
２４            配管
２５            分岐部
２６ａ          配管
２６ｂ          配管
２７            配管
２８ａ          弁
２８ｂ          弁
２９            水位センサ
３０            ポンプ
３０−１        ボルテックス形ポンプ
３０−２        ノンクロッグ形ポンプ
３１            吸込口
３２            吐出口
３３            電動機
３４            ケーシング
３４−２        ケーシング
３４ａ          空隙
３５            本体部
３６            回転軸
３７            羽根車
３７−２        羽根車
【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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【図７】
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