(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の構成要素Ａ〜Ｄを有する、取水口。
Ａ：取水管が接続された円筒状の本体の上部周囲に、水平鍔状の導流板を備えている。
Ｂ：導流板の上方に、導流板との間に取水用の間隔を有するように円板状の蓋を備えている。
Ｃ：導流板と蓋との間に、環状の流向制御リングを備え、該流向制御リングのリング部分の奥行きが、導流板の水平鍔状部分の奥行きに対して、流向制御リングのリング部分の奥行き：導流板の水平鍔状部分の奥行き＝０．５〜１．５：４である。
Ｄ：導流板の上面に、筒状の制御壁を備えている。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本発明は取水口に関し、詳細には、工業用海水を取り込むために海底等に設置する取水口に関する。
【０００３】
【従来の技術】
【０００４】
従来の取水口として、側面に取水管が接続された筒状の本体の上部周囲に、リング状の導流板を水平鍔状に取り付けると共に、導流板の上方に、導流板との間に取水用の間隔を有するように蓋を取り付けたものが存在する。
上記取水口の導流板は、導流板の水平位置より下方に位置する下層水の吸い込みを小さくすることで、取水口設置箇所における海底の堆砂等が、取水口へ入り込むことを防ぐものである。
該導流板を設けた取水口を、海底の堆砂等が入り込むことを防ぐように水深の浅い場所に設置した場合には、上層水の影響を受けやすくなる。
ここで、上層水とは、取水口の蓋の水平位置より上方に位置する海水層のことを示している。
該上層水は、海面下の部分は、放流温排水や太陽光の影響を受け易くなるので、通常は温度が２〜３℃上昇しており、特に冷却用途に適さないものである。
そのため、温度が上昇した海面近くの上層水の取り込みを極力避けるために、従来の取水口では蓋を設けることで対応している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、取水口に蓋を設けるだけでは、上層水の限界取水高さの制御には限界があり、十分な対応とはいえなかった。
そのため、蓋を設けた取水口であっても、結局は上層水の影響も考慮して、より深い場所に設置する必要があった。
そこで、上層水の影響を受けにくく、水深の浅い場所でも設置可能であり、堆砂等の流入も防止できる取水口が望まれていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題を解決するための手段は、次のとおりである。
【０００９】
第１に、次の構成要素Ａ〜Ｄを有する、取水口。
Ａ：取水管が接続された円筒状の本体の上部周囲に、水平鍔状の導流板を備えている。
Ｂ：導流板の上方に、導流板との間に取水用の間隔を有するように円板状の蓋を備えている。
Ｃ：導流板と蓋との間に、環状の流向制御リングを備えている。
Ｄ：導流板の上面に、筒状の制御壁を備えている。
第２に、流向制御リングのリング部分の奥行きが、導流板の水平鍔状部分の奥行きに対して、流向制御リングのリング部分の奥行き：導流板の水平鍔状部分の奥行き＝０．５〜１．５：４である、上記第１に記載の取水口。
【００１０】
流向制御リングは、１枚のみに限らず、２枚以上のものを複数段状にして設けることもできる。
また、流向制御リングのリング部分は、水平状に形成する以外にも、角度を設けて形成することもできる。
取水管は、本体側面に直に付けることができる他に、本体の側面に接続管を接続し、該接続管を介して接続してもよい。
また、本体の上部周囲に水平鍔状に取り付ける導流板は、本体と別に製造されたリング状のものを取り付けることで形成する他に、本体と一体に形成することもできる。
【００１１】
【実施例】
【００１２】
図１を参照しながら本発明の取水口の実施例について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の取水口の一部切欠側面図であり設置状態を示し、図中、切欠部分において一部が省略されている。
【００１４】
本実施例の取水口は、取水管１が接続管１１を介して接続された円筒状の本体２の上部周囲に、本体２と一体となって形成された水平鍔状の導流板３を備えている。
また、該導流板３の上面に、筒状の制御壁４を備え、導流板３の上方に、導流板３との間に取水用の間隔を有するように円板状の蓋５を備えている。
さらに、導流板３と蓋５との間に、環状の流向制御リング６を備えている。
【００１５】
蓋５は、該蓋５と導流板３とを、同心円状に均等に配置された円柱状のストラット７で連結すると共に、導流板３の外周部に均等に配置された魚類流入防止兼用の複数本のスクリーン８で連結することによって取り付けられている。
【００１６】
環状の流向制御リング６は、リング部分が水平に形成され、中心部に制御壁４の外径より大きな径の開口６ａを有し、リング部分の奥行きＬ１が、導流板３の水平鍔状部分の奥行きＬ２に対して、Ｌ１：Ｌ２＝１：４の比率を有している。
また、流向制御リング６は、制御壁４より上方で、導流板３と蓋５との間で形成される取水高さの中間程度の位置に、スクリーン８の一部に接続されることで取り付けられている。
【００１７】
図中、９は本体２の底端側に取り付けられたアンカーフレーム、１０はアンカーフレーム９と導流板３とを連結する円柱状のサイドポールであり、該サイドポール１０は同心円状に均等に配置されている。
【００１８】
また、図中、ΔＺは下層水の影響を表す下層取水影響高さ、Δｈｃは上層水の影響を表す上層限界取水高さを示している。
ここで、下層とは、導流板３の水平設置位置と海底面との間で形成される空間を示している。
一方、上層とは、蓋５の水平設置位置と海面との間で形成される空間を示し、通常、上層水の中でも海面近くの部分では温度が２〜３℃上昇している。
【００１９】
次に、上記実施例の取水口の作用について説明する。
本体２に接続管１１を介して接続された取水管１内に、ポンプ（図示は省略）等により、吸引力が発生すると、蓋５と導流板３との間に形成された間隙から本体２内に、周囲の水が、スクリーン８によって魚類等の流入が防止されつつ吸い込まれ、本体２内に吸い込まれた水は、取水管１を通じて外部に供給される。
吸い込みの際には、導流板３、制御壁４、及び流向制御リング６とが取水口に吸い込まれる水の流れに影響を及ぼし、上層水の吸い込み高さを小さくして海面下の温まった海水層の影響を避けると共に、下層水の下吸い込み高さを小さくして、堆砂の流入を防止する。
【００２０】
【試験例】
【００２１】
上記実施例で示したタイプの取水口について、導流板３と蓋５との間隙の１／２程度の高さの制御壁４を、導流板３の本体２接続側から１／３程度の位置に取り付けたもの（本発明区）と、該本発明区の取水口と同様の形状であるが制御壁４のみを取り付けたもの（対照区１）と、該本発明区の取水口と同様の形状であるが制御壁４及び流向制御リング６を取り付けていないもの（対照区２）とを用い、設置条件や流速などの諸条件を同様にして取水試験を行った。
そして、吸い込みの際に、下層水の影響を表す下層取水影響高さΔＺと、上層水の影響を表す上層限界取水高さΔｈｃを測定した。
【００２２】
その結果は、次のとおりであった。
【００２３】
本発明区は、Δｈｃ＝３．１０（ｍ）、ΔＺ＝０．４４（ｍ）であった。
対照区１は、Δｈｃ＝３．８７（ｍ）、ΔＺ＝０．４７（ｍ）であった。
対照区２は、Δｈｃ＝３．３２（ｍ）、ΔＺ＝０．４４（ｍ）であった。
【００２４】
以上の結果を考察すると、本発明区は制御壁のみを設けた対照区１と比較すると、上層限界取水高さを７７ｃｍも少なくすることができることが確認できた。
このことは、例えば、海底の勾配を１／１００程度とすると、陸地に約７０ｍ以上も近づけて設置できることになる。
このように、陸地近くに設置できると、取水管の敷設作業が容易になり、また、取水口自体の設置も容易になる。
さらに、設置後のメンテナンス作業も容易に行うことができる等の種々の効果を得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
【００２６】
本発明の取水口によると、上層水の影響を受けにくく、水深の浅い場所でも設置可能であり、堆砂等の流入も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の取水口の実施例の一部切欠側面図である。
【符号の説明】
１  取水管
２  本体
３  導流板
４  制御壁
５  蓋
６  流向制御リング
７  ストラット
８  スクリーン
９  アンカーフレーム
１０  サイドポール
１１  接続管
【図１】
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