(57)【要約】【課題】地震の時、貯水槽を用いて貯水確保の目的を達成する為、水槽１の本体の耐震設計、流入管２の逆流防止機能、流入管３の緊急遮断機能が要求される。本発明は、従来技術に比較して高信頼性に加えて、流水音の抑制、塩素ガス揮散の抑制などを可能とする、逆流防止機能付き流入管を提供する。【解決手段】目的を達成する為、貯水槽１内に設置する流入管２の端部２ａに、片方向（流入方向）しか水を流せない逆流防止装置７を装着する。この逆流防止装置７は、水の浮力を利用するため、比重が適切に設定されている。これにより、流入水に対する抵抗が無視できるほど小さい。【効果】本発明の使用により、地震の時、流入管２からの水槽貯水漏れが確実に防止できると同時、塩素ガス揮散の抑制と流水音の抑制が可能となる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽内に設置する流入管において、その端部に片方向（水槽への流入方向）しか水を流せない逆流防止装置を装着することを特徴とする水槽用流入管。
【請求項２】
請求項１に記載の逆流防止装置は、フロート、案内機構、密封用Ｏ−リングからなり、貯水が流入管を通し逆流する時、フロートが流入管の端部に接触して逆流を防止し、水が流入管を通し流入する時、フロートが流入管の端部から離れて流入水に対する抵抗が生じないように、フロートの比重を適切な設定を行うことを特徴とする逆流防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
地震の時、貯水槽を用いて貯水確保の目的を達成する為、配水池の本体の耐震設計、流入管の逆流防止機能、流入管の緊急遮断機能が要求される。
【０００２】
本発明は、地震などの非常時において、貯水槽を用いる貯水確保における流入管の逆流防止に関する技術である。
【０００３】
【従来技術】
従来、配水池や受水槽などのような貯水槽内において、地震などの緊急時での流入管の破損を考慮して、流入管に逆流防止機能を持たせる場合、下記の方法をよく使用する。
【０００４】
（１）図７に示すように、流入管２の端部２ａを高水位６より高い位置に設置する。
【０００５】
（２）図６に示すように、流入管２の端部２ａを低水位５の近傍に設置するが、流入管２を、一度高水位６以上の位置を経由させ、更に、高水位６以上位
置の流入管部に空気吸入口２ｂを設ける。
【０００６】
しかし、図７、図６に示す従来の方法は、下記のように、デメリットがある。
【０００７】
水槽に入る水道水は、滅菌の為、遊離塩素が含まれているので、通常、自由水面から塩素ガスが揮散する。
【０００８】
周知のように、図７に示す水面上の給水では、上記の揮散速度を大幅に加速させる効果がある。
【０００９】
図５に、他の条件が一定の条件下、水面上給水と水面下給水において、自由水表面以上空間の塩素濃度と給水時間の関係に関するモデル水槽の実験結果を示す。
【００１０】
図５の結果から、両者には、塩素ガス濃度の差が最大約５倍位もあることがわかる。
【００１１】
塩素ガスが強い腐食性を持っているから、図７に示す水面上の給水では、水槽の自由水面以上の空間は腐食環境がより苛酷となる。
【００１２】
一方、水面上給水では、自由水面への流入水の落下による流水音は近所住民に不快感を与えるケースがある。
【００１３】
流水音を抑えるために、図６に示す水面下の給水方法がよく使用されている。
【００１４】
図６に示す方法では、給水の時、流水音が確実に抑えられるが、空気吸入口２ｂから大量の空気が水中に巻き込まれ、気泡となり、自由水面に到達するので、図７の方法と同様に、塩素ガスの揮散速度が大幅に加速される。
【００１５】
更に、図６に示す方法では、流入管が長くなったり、また流入水流の反作用力より流入管の負荷が不均一となって、流入管に対する確実な固定方法が求められたりして、余分なコストがかかる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
日本は、地震の多い国なので、流入管に逆流防止機能を持たせるのは、当然であるが、その同時、上記の従来技術の問題点をクリアし、より高信頼性、低コストの方法の研究開発は、今後ますます重要な課題となっている。
【００１７】
本発明は、塩素ガスの揮散に対する抑制も可能、流水音に対する抑制も可能、
コストも安いことを特長とする、逆流防止機能を有する流入管を提案する。
【００１８】
【課題を解決する為の手段】
上記問題を解決する為、請求項１に記載の発明は、貯水槽１内に設置する流入管２において、その端部２ａに、片方向（流入方向）しか水を流せない逆流防止装置７を装着することを特徴とする流入管を用いることを要旨とする。
【００１９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の逆流防止装置７は、フロート７ｂと案内機構７ａ及び止水の為のＯ−リング７ｃからなり、貯水が流入管２を通し逆流する時、フロート７ａが流入管２の端部２ａに接触して逆流を防止し、水が流入管２を通し流入する時、フロート２ａが流入管２の端部２ａから離れて流入水に対する抵抗が生じないように、フロート７ｂの比重を適切な設定を行うことを特徴とする逆流防止装置を用いることを要旨とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明を用いる配水池の実施形態について、図１、図２、図３を用いて説明する。
【００２１】
図１に本発明を用いる配水池実施形態１を示す。流入管２が水槽１の下部から上向きに設置される。
【００２２】
図３に図１の逆流防止装置７の詳細を示す。
【００２３】
本実施形態では、フロート７ｂの比重を水よりわずかに重く（例えば１．０５ｇ／ｃｍ３）設定し、水の流入があった時、フロート７ｂは水の浮力より、わずかの水流があれば、流入管２の端部２ａから離れていき、案内機構の上端部に留まる。したがって、水の流入に対してほぼ無抵抗である。
【００２４】
水の流入がない時、水よりわずかに重い比重を有するフロート７ｂは、自重より沈み、流入管２の端部２ａに留まる。
【００２５】
地震などの非常時、水槽外の流入管２の破損発生にあたって、水槽１の貯水は位置エネルギーより流入管２の端部２ｂを経由し、流入時の水流と反対方向に逆流しようとする。
【００２６】
この時、フロート７ｂは、上部にかかる水圧が下部より大きくなるので、Ｏ−リングと一緒に流入管２の端部２ａを完全に塞ぎ、貯水の逆流を防ぐ。
【００２７】
図２に本発明を用いる配水池実施形態２を示す。流入管２が水槽１の上部から下向きに設置される。
【００２８】
本実施形態では、フロート７ｂの比重を水よりわずかに軽く（例えば０．９５ｇ／ｃｍ３）設定し、水の流入があった時、フロート７ｂは水の浮力より、わずかの水流があれば、流入管２の端部２ａから離れていき、案内機構の下端部に留まる。したがって、水の流入に対してほぼ無抵抗である。
【００２９】
水の流入がない時、水よりわずかに軽い比重を有するフロート７ｂは浮力より上昇し、流入管２の端部２ａに留まる。
【００３０】
地震などの非常時、水槽外の流入管２の破損発生にあたって、水槽１の貯水は位置エネルギーより流入管２の端部２ｂを経由し、流入時の水流と反対方向に逆流しようとする。
【００３１】
この時、フロート７ｂは、下部にかかる水圧が上部より大きくなるので、Ｏ−リングと一緒に流入管２の端部２ａを完全に塞ぎ、貯水の逆流を防ぐ。
【００３２】
【発明の効果】
本発明を使用する場合、地震などの緊急時における流入管２破損に当たって、流入管２を経由する水槽貯水の逆流を確実に防げる同時に、従来方法と比べて、水槽の水面上空間の腐食環境を改善することが期待できる。
【００３３】
本発明の逆流防止装置７は、貯水の浮力を利用する為、フロート７ｂの比重を適切に設定されているので、流入水に対する抵抗が無視できるほど小さい。
【００３４】
図４に、水槽外の流入管２の途中に逆止弁８を設置する方法を示す。この方法では、水槽の水面上空間の腐食環境改善の点において、本発明と同様な効果が得られるが、配水池の流入管２は埋設タイプが多いので、この方法では、逆止弁８の為、ピットの設置が必要となる。
【００３５】
この方法に比較して、本発明は逆流防止装置７が水槽内にあるので、設置が簡単というメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１（流入管は上向きの場合）
【図２】本発明の実施形態２（流入管は下向きの場合）
【図３】本発明の逆流防止装置の詳細図
【図４】従来技術の実施形態１（水槽外で逆流防止策を取る場合）
【図５】異なる給水方法における水槽上部の塩素ガス濃度に関するモデル水槽の実験結果
【図６】従来技術の実施形態２（水槽内で逆流防止策を取る場合）
【図７】従来技術の実施形態３（水槽内で逆流防止策を取る場合）
【符号の説明】
１      水槽本体
２      流入管
２ａ    流入管端部
２ｂ    流入管用空気流入口
３      流出管
４      通気口
５      高水位レベル
６      低水位レベル
７      本発明の逆流防止装置
７ａ    逆流防止装置の案内機構
７ｂ    逆流防止装置のフロート
７ｃ    逆流防止装置の密封用Ｏ−リング
８      逆止弁
【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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