(57)【要約】【課題】  この発明は、吸引したガスを配管に戻すと共に、配管底部の溜り水を除去することができる配管底部の溜り水除去装置に関する。【解決手段】  配管内の水やガスを混在した状態で抽水する抽水路部が形成される内管部と、該内管部との間に隙間を設けてガスを配管内に戻す戻しガス路部が形成される外管部と、該外管部内のガスが外部へ流出しないようにシールするシール部とからなって前記外管部を配管に気密状に取り付ける導入冶具と、該導入冶具の内管部に接続されたポンプによって吸引された水やガスを混在した状態で導入する密閉された気液分離器と、該気液分離器で水とガスを分離し、分離されたガスを前記導入冶具の外管部に導入するガス戻り路部と、分離された水を外部へ排出する排水路部とを設けてなることを特徴とする。【選択図】  図１
2007132422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管内の水やガスを混在した状態で抽水する抽水路部が形成される内管部と、該内管部との間に隙間を設けてガスを配管内に戻す戻しガス路部が形成される外管部と、該外管部内のガスが外部へ流出しないようにシールするシール部とからなって前記外管部を配管に気密状に取り付ける導入冶具と、
該導入冶具の内管部に接続されたポンプによって吸引された水やガスを混在した状態で導入する密閉された気液分離器と、
該気液分離器で水とガスを分離し、分離されたガスを前記導入冶具の外管部に導入するガス戻り路部と、分離された水を外部へ排出する排水路部とを設けてなることを特徴とする配管底部の溜り水除去装置。
【請求項２】
抽水路部が、抽水導入チューブと、抽水ヘッドと、該抽水ヘッドと抽水導入チューブとの間を接続する誘導チューブとからなっており、
抽水ヘッドがスポンジなどの多孔質体からなって抽水導入チューブの先端に取り付けられており、
誘導チューブに、重さと強度を有する略短管状の補強錘部が適宜間隔を空けて固着されており、該補強錘部を節として撓みうると共に上記抽水ヘッドが常に管床に接するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管底部の溜り水除去装置。
【請求項３】
気液分離器に設けられたガス戻り路部に、ガスの流量を調整するバルブが設けられており、該バルブの開度を調整することで、ポンプによる気液分離器内の加圧を任意の圧力に調整し、排水路部から気液分離器内で分離された水を自動的に排水し、ガスを前記調整されたバルブ開度によって導入冶具を介して配管内に戻すことで、連続運転しうることを特徴とする請求項１または２に記載の配管底部の溜り水除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、吸引したガスを配管に戻すと共に、配管底部の溜り水を除去することができる簡単な構成で安全性が高い配管底部の溜り水除去装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
配管の開口部からの差し水や配管の破損部からの浸水等によって、配管内に溜まり水が溜まると管内カメラ調査を実施するが、一般的な採水装置では配管底部の溜り水を除去できずに管内カメラヘッドが水没して配管底部の差し水箇所が発見できないなどの十分な調査ができないことがある。
そこで、特開平８−３０３６９７号では、可撓性を有する抽水ホースの先端に、抽水装置を取り付けると共に、その抽水装置の先端側に、管内カメラなどの作業部を取り付けた管内作業装置が知られている。
また、エア駆動式ダイヤフラムポンプで抽水する構造が知られており、水とガスが混入しても問題ないが、管内から吸引された管内の水とガスは、気液分離器内で分離されて、ガスは大気に放散され、水は外部へ排水されている。
しかし、ガスを放散される構造の場合、安全確保のための構造が別途必要となる。
また、ガス量が多いと気液分離器を大型化する必要があり、また内圧が急激に上がるためガス放散が繰り返し必要となり、またガス量が著しく多いと、繰り返しのガス放散を避けるため運転を断続的に停止する必要がある。
排水も状況確認しながら行う必要があるので、バルブの開閉作業に手間がかかる、などの問題点があった。
【特許文献１】特開平８−３０３６９７号
【特許文献２】特開２００１−９９３８０号  図１および［００２２］の項
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その主たる課題は、気液分離器で分離したガスを放散しないでガス配管に戻すようにした配管底部の溜り水除去装置を提供することにある。
この発明の別の課題は、配管底部の溜り水を完全に除去することができる抽水ヘッドを提供することにある。
この発明の更に別の課題は、気液分離器内に溜まった水を自動排水することができるようにことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、請求項１の発明では、
配管内の水やガスを混在した状態で抽水する抽水路部が形成される内管部と、該内管部との間に隙間を設けてガスを配管内に戻すガス戻り路部が形成される外管部と、該外管部内のガスが外部へ流出しないようにシールするシール部とからなって前記外管部を配管に気密状に取り付ける導入冶具と、
該導入冶具の内管部に接続されたポンプによって吸引された水やガスを混在した状態で導入する密閉された気液分離器と、
該気液分離器で水とガスを分離し、分離されたガスを前記導入冶具の外管部に導入するガス戻り路部と、分離された水を外部へ排出する排水路部とを設けてなることを特徴とする。
また、請求項２の発明では、
前記抽水路部が、抽水導入チューブと、抽水ヘッドと、該抽水ヘッドと抽水導入チューブとの間を接続する誘導チューブとからなっており、
抽水ヘッドがスポンジなどの多孔質体からなって抽水導入チューブの先端に取り付けられており、
誘導チューブに、重さと強度を有する略短管状の補強錘部が適宜間隔を空けて固着されており、該補強錘部を節として撓みうると共に上記抽水ヘッドが常に管床に接するように形成されていることを特徴とする。
更に、請求項３の発明では、
前記気液分離器に設けられたガス戻り路部に、ガスの流量を調整するバルブが設けられており、該バルブの開度を調整することで、ポンプによる気液分離器内の加圧を任意の圧力に調整し、排水路部から気液分離器内で分離された水を自動的に排水し、ガスを前記調整されたバルブ開度によって導入冶具を介して配管内に戻すことで、連続運転しうることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
この発明の効果は以下の通りである。
（１）採水に際して水の吸引と共にガスが混入した場合であっても、気液分離したガスを放散しないでガス戻り路部に戻すようにしたので、環境を汚染することがない。
（２）気液分離器から吐出されるガス戻り路部の戻しガスの流量を調整することで、気液分離した水の排水を自動的に行うと共に、連続して抽水作業を行うことができ、安全性の向上も図れる。
（３）配管底部に溜まった溜り水を確実に抽水することができるので、管内カメラによる差し水箇所特定の向上が図れ、供給支障の解決に要する時間の短縮ができ、調査の繰り返しを防ぎ修理費の削減が図れる。
（４）電動化による作業効率の向上と採水部深さ適応の拡大が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下にこの発明の配管底部の溜り水除去装置について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【０００７】
［配管底部の溜り水除去装置］
図１に示す配管底部の溜り水除去装置１は、管内の水やガスを取り込む抽水ヘッド１１を基端側に有し配管１０内に導入される抽水路部の一例として示す第１抽水導入チューブ１４と、該第１抽水導入チューブ１４を内蔵した二重管構造からなって配管に気密状に取り付けられる導入冶具２と、前記第１抽水導入チューブ１４の先端に吸引側が接続され、吐出側に後続の第２抽水導入チューブ１５の基端を接続した吸引ポンプ３と、第１抽水導入チューブ１４と共に抽水路部を構成する第２抽水導入チューブ１５の先端を接続した気液分離器４と、該気液分離器４から前記導入冶具２に戻りガスを導入するガス戻り路部の一例を示すガス戻しチューブ６と、前記気液分離器４内に溜まった水を排水する排水路部５とからなっている。
【０００８】
［管内カメラ装置］
管内カメラ装置７は、本実施例では配管底部の溜り水除去装置１とは別体に設けられており、先端にカメラヘッド７１を有し、カメラで撮影されたデータはケーブル７２を介して送信されて図示しないモニターで配管１０内の画像を見うる公知構成からなっている。
【０００９】
［誘導チューブ］
第１抽水導入チューブ１４の先端には、図１〜２で示すように、小径の誘導チューブ１２を介して抽水ヘッド１１が連結されている。
誘導チューブ１２は、第１抽水導入チューブ１４の先端に繋がっており、抽水ヘッド１１を配管１０の底部に確実に設置させると共に、吸引で潰れないように金属などの硬質で重みがある素材で形成された短管状の補強錘部１３を隙間を隔てて複数取付けた樹脂製チューブからなっている。
【００１０】
この誘導チューブ１２は、補強錘部１３間にあらわれるチューブ本体１２ｂが柔軟性・可撓性を有する軟質素材、例えばウレタンチューブからなっており、前記補強錘部１３を節として撓ませることができる。
一例を示せば、約４０ｃｍ程度の長さで内径が１０ｍｍからなっている。
これにより、補強錘部１３の重みで誘導チューブ１２は配管１０内で持ち上がることがないので、誘導チューブ１２の先端開口１２ａおよび後述の抽水ヘッド１１を常時、配管１０の底面（管床）１０ａに接するように配置するので、管床１０ａに溜まっている水を確実に吸引することができる。
【００１１】
［抽水ヘッド］
この誘導チューブ１２の先端に抽水ヘッド１１が取付部１１ｂにより一体的に取り付けられる。
抽水ヘッド１１は、本体１１ａが例えば微細発泡スポンジなどの多孔質体からなっており、毛細管現象によって水を吸い取ることができ、これと共に配管内のガスも吸い込むことができる構成からなっている。
抽水ヘッド１１の本体１１ａは、図示例では約２〜３ｃｍ程度の楕円球からなっているが、この形状は特に限定されない。
そして、抽水ヘッド１１を介して吸引された水やガスが誘導チューブ１２の先端開口１２ａから導入され、第１抽水導入チューブ１４内へと取り込まれる。
【００１２】
［第１抽水導入チューブ］
第１抽水導入チューブ１４は、適宜な長さ（例えば２０ｍ）送り込みができるもので、ウレタンチューブのような可撓性を有するやや大径（例えば１０ｍｍ〜１５ｍｍ）のチューブが用いられる。
【００１３】
［導入冶具］
導入冶具２は、図３に示すように、二重構造からなっている。
この導入冶具２は、前記第１抽水導入チューブ１４を内管として嵌挿する外管部２２を有しており、挿入された第１抽水導入チューブ１４と外管部２２の間には隙間Ｓが形成される。
また、外管部２２の上部には中央に第１抽水導入チューブ１４を通す孔を有して第１抽水導入チューブ１４と外管部２２の間の隙間を密閉するシール部２３が設けられている。
そして、前記外管部２２は、配管１０に気密状に取り付けられる。
【００１４】
また、外管部２２の中途位置には、戻しガス導入口部２４が形成されており、後述の戻しガス戻しチューブ６を接続しうるようになっている。
従って、戻しガス導入口部２４に接続されたガス戻しチューブ６により導入された戻りガスは、上方はシール部２３により密閉されているので、外管部２２と第１抽水導入チューブ１４との間の隙間を通って配管１０内に戻る。
なお、ガス戻しチューブ６にはガス流量を調整するバルブ２５が設けられている。
【００１５】
上記実施例では第１抽水導入チューブ１４を内管として用いた場合を例示したが、配管の垂下位置に溜り水がある場合には、図４に示すように、第１抽水導入チューブ１４の代わりに内管部２１として差し管を直接に挿入する。
この内管部２１は、前記実施例と同様にシール部２３の中央の孔に挿入されており、該シール部２３によって前記戻しガス導入口部２４から導入された戻しガスは、内管部２１と外管部２２との間の隙間Ｓを通って配管１０内に戻る。
なお、内管部２１の上部には、吸引ポンプ３を介して気液分離器４と接続される補助抽水導入チューブ１５’が連結されて、内管部２１が直接吸い上げた水やガスを送り込むことができる。
【００１６】
［吸引ポンプ］
吸引ポンプ３は、混在した水とガスを吸引するものであればよいが、本実施例の場合、ダイヤフラムポンプを用いておりコンプレッサーから供給されるエアを駆動源とする自動式であっても手動式であってもよい。
この吸引ポンプ３の吸引側には、前記第１抽水導入チューブ１４の先端が接続されている。
【００１７】
また、補助抽水導入チューブ１５’を用いる場合にはその先端が吸引ポンプ３の吸引側に接続される（図示せず）。
なお、前記第１抽水導入チューブ１４は配管内に送り込んだり戻したりする必要があるので、前記チューブを巻くドラムを介設してもよい。
この吸引ポンプ３の排出側には、第２抽水導入チューブ１５の基端が接続されており、その先端が気液分離器４に接続されている。
【００１８】
［気液分離器］
気液分離器４は、図６〜７に示すように、水を下方に溜めガスを上方へ分離するための受水器であって、適宜容量（例えば１０から５０リットル）のプラスチック容器（図示例では２０リットルのポリタンク）を用いている。
【００１９】
本実施例では気液分離器４は自動排水機能を有する。
即ち、この気液分離器４は、気密状に密封された容器からなっており、該容器の上部には導入口部４１が形成されており、第２抽水導入チューブ１５の先端が接続されて、混在した水とガスを気液分離器４の内部に導入することができる。
【００２０】
また、上記導入口部４１と離間した上部には、ガス戻し口部４２が形成されており、気液分離器４内で分離されたガスを吐出しうるようになっている。
このガス戻し口部４２にはガス戻しチューブ６の基端が接続されており、その先端は前記導入冶具２の戻しガス導入口部２４に接続されている。
【００２１】
更に、気液分離器４は容器の上部で上方に立ち上がり鉤状に折れ曲がった排水路部５が設けられている。
該排水路部５は、下端が気液分離器４の底部近傍まで延びる吸水管部５１と、吸水管部５１と一体に形成されて気液分離器４から上方に突出し鉤状に折れ曲がって先端が垂下する排水口部５２とからなっている。
【００２２】
上記構成からなっているので、気液分離器４内に導入された水とガスは、それぞれが自重によって水は底部に溜まり、ガスは中空に分離され、内部には前記吸引ポンプ３（例えば１０リットル／分以上の能力）により、本実施例では３〜５ｋＰａの圧力が加わっている。
【００２３】
そこで、前記ガス戻し口部４２に接続されたガス戻しチューブ６のバルブ２５の開度を調整することにより、前記排水口部５２の高さと気液分離器４内に溜まった水の高さとの差分の高さｈ（例えば３０〜５０ｃｍ）と気液分離器４内部の圧力とのバランスをとることにより、前記第２抽水導入チューブ１５から取り込まれた加圧分だけ気液分離器４の下部に溜まった水を押し上げて排水路部５から自動的に排水することができる。
また、上記のようにガス戻しチューブ６のバルブ２５の調整により断続的にガスを放散する必要がなくなり、連続運転が可能となるので気液分離器４の容量を小型化することができる。
【実施例２】
【００２４】
上記実施例１では管内カメラ装置７を別に設けた場合を例示したが、図８に示すように、抽水ヘッド１１の近傍にカメラヘッド７１を配置し、カメラのデータを送信するケーブル７２を前記第１抽水導入チューブ１４とを一体に結束して同一の導入冶具２で送り込み、導入冶具２の挿入部分で両者を分岐しており、カメラの画像データをモニターで見うるようにしてもよい。
その他の構成は前記実施例と同様であるので同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。
なお、前記カメラのデータを送信するケーブル７２は、前記第１抽水導入チューブ１４と一体に結束せずに第１抽水導入チューブ１４内に挿入しておく構造であってもよい。
その他、要するにこの発明の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】配管底部の溜り水除去装置の実施例１の概略説明図である。
【図２】（ａ）は抽水ヘッドの平面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】導入冶具の一例を示す説明図である。
【図４】導入冶具の異なる実施例を示す説明図である。
【図５】図４の導入冶具の側面図である。
【図６】気液分離器の模式図である。
【図７】ポリタンクを用いた気液分離器の側面図である。
【図８】管内カメラ装置のケーブルを第１抽水導入チューブに結束した場合の実施例２を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    溜り水除去装置
２    導入冶具 
３    吸引ポンプ
４    気液分離器
５    排水路部
６    ガス戻しチューブ
７    管内カメラ装置
１０    配管
１１    抽水ヘッド
１２    誘導チューブ
１３    補強錘部
１４    第１抽水導入チューブ
１５    第２抽水導入チューブ
２１    内管部
２２    外管部
２３    シール部
２４    戻しガス導入口部
２５    バルブ
４１    導入口部
４２    ガス戻し口部
５１    吸水管部
５２    排水口部
７１    カメラヘッド
７２    ケーブル
【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】
2007132422.tif 000007
【図６】
2007132422.tif 000008
【図７】
2007132422.tif 000009
【図８】
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