JP3099227B2 - 送水用ポンプ - Google Patents

送水用ポンプ

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JP3099227B2
JP3099227B2 JP09143940A JP14394097A JP3099227B2 JP 3099227 B2 JP3099227 B2 JP 3099227B2 JP 09143940 A JP09143940 A JP 09143940A JP 14394097 A JP14394097 A JP 14394097A JP 3099227 B2 JP3099227 B2 JP 3099227B2
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和三 馬渕
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、河川の締切り工事
等において、障害物を設けて河川をせき止めたとき上流
側に溜った水を下流側へ移動させる送水装置に使用され
る送水用ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】河川等の工事を行なう場合、橋桁や堰堤
等の工事を行なう場合は、図12に示すように、工事箇
所1の上流側及び下流側で、河川を横断する方向に障害
物2を設けて締切工事を行っている。上流側に溜った水
は、一般にエンジン式発電機3により発電し、水中ポン
プ4を駆動してホース5を通して下流側に流している。
また、砂防工事においても、同様に、締切工事をした障
害物2部分に溜った水は、水中ポンプ4を利用してホー
ス5を通して下流側に流している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した工事において
は、エンジン式発電機3及び水中ポンプ4を連続して運
転するため、つぎのような問題が発生する。 1,定期的に給油作業を行わなければならないので、保
守に手間がかかる。排水作業は昼夜を問わず行なうの
で、給油作業を行なう作業員の負担が大きい。 2,エンジンの排ガスにより環境汚染が発生する。 3,騒音が大きく、特に夜間においては近隣の迷惑にな
る。 4,燃費等の運転費用が嵩む。
【0004】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的は、水中ポンプの稼働時間を短縮して運
転費用を節約し、簡単な装置で水を移動させることがで
きる送水装置に使用される送水用ポンプを提供するにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、障害
物の両側に跨設され一方の端部が水中に浸漬され他方側
の端部が一方の端部の水位面よりも下方に位置する送水
管を通じて一方側に溜った水を障害物の他方側へ移動さ
せる送水装置に使用される送水用ポンプであって、水中
に浸漬され吐出側が送水管の一方の下端部に接続された
水中ポンプと、この水中ポンプの吐出側を囲んでその外
側に設けられ吸水孔を有する分岐吸水管と、前記水中ポ
ンプの吐出側に設けられ前記送水管と分岐吸水管とを連
通する連通孔とを備えたところに特徴を有する。
【0006】請求項2の発明の水中ポンプは、吐出側の
連通孔を開閉する弁を設けているところに特徴を有す
る。
【0007】
【発明の実施の形態】請求項1に係る発明を、河川工事
に適用した送水装置10の第1の実施例について図1〜
図2を参照して説明する。先ず図1において、障害物例
えば河川の締切部11の一方側例えば上流側には流下し
た水12が貯留されている。締切部11の他方側例えば
下流側には、水12よりも低水位の貯水部13が設けら
れている。
【0008】送水管14は、中央部14aが障害物例え
ば締切部11よりも上部に位置し、一方側の下端の吸水
口14bは水12内に浸漬されており、他方側の下端の
排出口14cは、一方側の水12の水面よりも低い位置
において貯水部13の上方に臨んでいる。
【0009】また、一方側の下端部14bには、送水用
ポンプ20が接続されている。この送水用ポンプ20
は、水中ポンプ21と、後述する分岐吸水管22及び連
通孔23から構成されている。
【0010】この水中ポンプ21は、周知の構成のもの
で、吐出側21aが吸水口14bに接続されており、
置された電力線あるいはエンジン式発電機により適宜に
運転される。
【0011】分岐吸水管22は、水中ポンプ21及び吐
出側21aを囲むように形成されており、その先端部の
吸入口22aは水12内に浸漬されている。この分岐吸
水管22は、図2に示すように水中ポンプ21の吐出側
の位置において送水管14に接続され、水中ポンプ21
の吐出側21aに1個または複数個の連通孔23が形成
されている。
【0012】この送水装置10は、上流側の水12が貯
留されて水位が上昇したとき、水中ポンプ21を駆動さ
せる。水中ポンプ21により吸い込まれた水は、矢印A
に示すように送水管14を通り他方側の下端部14bか
ら貯水部13へ移動される。貯水部13の水位が上昇す
れば、溢流して下流側へ流れ落ちる。
【0013】この送水が定常状態になり送水管14が満
水状態になったとき、水中ポンプ21を止める。水中ポ
ンプ21を通る矢印Aの水量は減少するが、サイホン作
用により、引続き上流側の水12は矢印Bに示すように
分岐吸水管22から吸い込まれ、複数個の連通孔23を
通って送水管14に至り、さらに下流側の貯水部13へ
大量に送水される。
【0014】このサイホン作用による送水は、上流側の
水量が少なくなり、水12の水位が著しく低下した場合
は停止する。然しながら、水量が再び貯留されて水位が
上昇したときには、水中ポンプ21を駆動させれば、前
述のように送水作業は直ちに行われ、上述の送水が繰返
えされる。尚、水位センサを設け、水位が所定の高さま
で回復したときに自動的に水中ポンプ21を駆動させる
ようにしても良い。
【0015】上記第1の実施例によれば、水中ポンプ2
1の運転は、送水管14内の水の流れが定常状態になる
までの初期の期間だけでよく、以後の送水はサイホン作
用によって行われるので、水中ポンプ21の運転時間を
著しく短縮することができ、運転費用を節約し、従来の
エンジン式発電機の場合に必要であった煩雑な保守を必
要とせず、しかも、排ガスによる環境汚染や騒音等の公
害の発生を防止することができるという効果を奏するも
のである。
【0016】図3は第2の実施例の送水装置30を示す
もので、第1の実施例との相違は、送水管14の他方側
の下端部14cが貯水部13内に浸漬されている点にあ
る。この第2の実施例によれば、上流側の水位が低下し
て送水が停止した場合でも送水管14内は満水状態に維
持されているので、上流側の水位が上昇すれば水中ポン
プ21を駆動させなくても、直ちにサイホン作用による
送水が行われるという効果を奏するものである。
【0017】図4は第3の実施例の送水装置31を示す
もので、第2の実施例との相違は、上流側の吸い込み部
(いわゆる釜場)を深く掘り下げて分岐吸水管22の先
端部22aの高さを、貯水部13の水面よりも低く設定
したものである。この第3の実施例においても、上流側
の水位が低下して送水が停止した場合において送水管1
4内に空気が混入することはなく、送水管14内が確実
に満水状態に維持されているので、水位が回復したとき
の送水が一層確実に回復できるという効果を奏するもの
である。
【0018】図5及び図6は、請求項に係る第4の実
施例の送水装置32を示すもので、第2の実施例との相
違は、送水管14の連通孔23を開閉する第1の開閉弁
24を設けた点にある。この第1の開閉弁24は、水中
ポンプ21が駆動しているときは図5に示すように連通
孔23を閉鎖し、水中ポンプ21が停止したとき図6に
示すように連通孔23を開放するように作動するもので
ある。この第4の実施例によれば、第1の開閉弁24は
水中ポンプ21から吐出された水が分岐吸水管22へ逆
流することを阻止するので、連通孔23周辺において渦
等が発生することがなく、送水効率が向上するという効
果を奏するものである。
【0019】図7は、第5の実施例の送水装置33及び
吸水弁としての第2の開閉弁27を示すもので、第4の
実施例との相違は、送水管14からほぼ直角に分岐吸水
管25を分岐させ、この分岐吸水管25の支点26を中
心に回動可能に第2の開閉弁27を設け、水位に連動し
て分岐吸水管25を開閉させる点にある。この第2の開
閉弁27は、軟質弾性材例えば軟質ゴム或は合成樹脂か
ら中空体に形成されたフロート状の浮上部27aと、分
岐吸水管25の端面に当接する弁座27bを一体に形成
したものである。この第2の開閉弁27によれば、構成
が簡単であり、分岐吸水管25の閉鎖時期が的確に実施
されて、送水を効率的に実施できるという効果を奏する
ものである。尚、第2の開閉弁は上記構成に限らず、周
知の切換弁にフロートを連結し、水位に連動して開閉さ
せるようにしても良い。
【0020】この第5の実施例によれば、上流側の水位
が下がれば第2の開閉弁27が分岐吸水管25を閉鎖
(図8参照)するのでサイホン作用による送水は停止す
るが、水位が上がれば、第2の開閉弁27が浮上して分
岐吸水管25が開放されて送水は再開するので、送水が
継続して実施されるという効果を奏するものである。
【0021】図9及び図10は、第6の実施例の送水装
置40を示すもので、この第6の実施例は、小容量の水
中ポンプ21にも好適である。第4の実施例の送水装置
32との相違は、送水管14の最上部14aに空気口4
1を設け、この空気口41を密閉する蓋42を取付けて
いる。さらに、貯水部13に浸漬された送水管14の下
端部に排出口14cを開閉する排出弁43を設けた点に
ある。この排出弁43は、送水管14に対して着脱可能
に構成し、後述するように排出弁43を開放してサイホ
ンによる送水状態にに移行したとき、送水管14から取
外すようにしてもよい。
【0022】この送水装置40においては、排出弁43
を閉鎖し、空気口41を開放した状態で、水中ポンプ2
1を運転すると、水中ポンプ21が小容量であることか
ら、送水管14内に徐々に給水される。水は、送水管1
4内の空気を空気口41から排出しながら図10に二点
鎖線Cで示すように徐々に水位を上昇させる。そして、
送水管14内が満水状態になると余剰の水は空気口41
から溢れる。そこで、蓋42を取付けて空気口41を密
閉し、排出弁43を開放する。
【0023】すると、送水管14内の水は排出口14c
から排出し、排出量に相当する水が吸入口14bから吸
入される。この状態になると、水中ポンプ21を停止し
ても、サイホン作用により水は吸入口14b及び分岐吸
入口22から吸入されて排出口14cから排出し、送水
状態が継続する。尚、上流の水量が少なくなり送水が停
止しても、吸入口14b及び分岐吸入口22の高さは、
排出側の貯水部13の水面よりも低い位置にあるので、
送水管14内に空気が混入することはなく、送水管14
内が満水状態に維持されているので、水位が回復すれば
送水は直ちに復活される。この第6の実施例の送水装置
40においても、上述の第4の実施例の送水装置32と
同様の効果を奏するものである。
【0024】図11は、第7の実施例の送水装置45を
示すもので、送水装置40との相違は、送水管14の排
出端部にU字状の折返し部46を設け、この上向きの端
部に排出弁43を取付けたものである。この送水装置4
5の排出側の水面は排出弁43の高さに相当し、分岐吸
入口22の下端よりもH寸法だけ高く設定されている。
この第7の実施例の送水装置45においても、第6の実
施例の送水装置40と同様の効果を奏するものである。
【0025】
【発明の効果】本発明は、障害物の両側に跨設され一方
の端部が水中に浸漬され他方側の端部が一方の端部の水
位面よりも下方に位置する送水管を通じて一方側に溜っ
た水を障害物の他方側へ移動させる送水装置に使用され
る送水用ポンプであって、水中に浸漬され吐出側が送水
管の一方の下端部に接続された水中ポンプと、この水中
ポンプの吐出側を囲んでその外側に設けられ下端に吸水
孔を有する分岐吸水管と、前記水中ポンプの吐出側に設
けられ前記送水管と分岐吸水管とを連通する連通孔とを
備えたので、送水用ポンプを初期の期間だけ駆動させれ
ば送水管内の水の流れが定常状態になる。そこで送水用
ポンプを停止させれば、サイホン作用によって引き続き
送水が行われるので、水中ポンプの運転時間を著しく短
縮することができ、運転費用を節約し、排ガスによる環
境汚染や騒音等の公害の発生を防止することができると
いう効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例を示す正面図である。
【図2】 送水管及び分岐吸水管の拡大縦断面図であ
る。
【図3】 本発明の第2の実施例を示す正面図である。
【図4】 本発明の第3の実施例を示す正面図である。
【図5】 本発明の第4の実施例において水中ポンプが
稼働している状態を示す正面図である。
【図6】 本発明の第4の実施例において水中ポンプが
停止している状態を示す正面図である。
【図7】 本発明の第5の実施例を示す正面図である。
【図8】 分岐吸水管を閉鎖した状態における吸水弁の
拡大縦断面図である。
【図9】 本発明の第6の実施例を示す正面図であ
る。
【図10】 給水の経過を示す正面図である。
【図11】 本発明の第7の実施例を示す正面図であ
る。
【図12】 河川工事における従来例を示す正面図であ
る。
【符号の説明】
10 送水装置 11 締切部(障害物) 12 水 13 貯水部 14 送水管 21 水中ポンプ 22 分岐吸水管 23 連通孔 24 第1の開閉弁 25 分岐吸水管 27 第2の開閉弁 30 送水装置 31 送水装置 32 送水装置 33 送水装置 40 送水装置 41 空気口 42 蓋 43 排出弁 45 送水装置 46 折返し部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−275591(JP,A) 特開 昭63−25400(JP,A) 実開 昭60−108800(JP,U) 特公 平3−48360(JP,B2) 実公 昭42−18138(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04F 10/00 F04F 10/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 障害物の両側に跨設され一方の端部が水
    中に浸漬され他方側の端部が一方の端部の水位面よりも
    下方に位置する送水管を通じて一方側に溜った水を障害
    物の他方側へ移動させる送水装置に使用される送水用ポ
    ンプであって、 水中に浸漬され吐出側が送水管の一方の下端部に接続さ
    れた水中ポンプと、 この水中ポンプの吐出側を囲んでその外側に設けられ吸
    水孔を有する分岐吸水管と、 前記水中ポンプの吐出側に設けられ前記送水管と分岐吸
    水管とを連通する連通孔とを備えたことを特徴とする送
    水用ポンプ。
  2. 【請求項2】 水中ポンプは、吐出側の連通孔を開閉す
    る弁を設けていることを特徴とする請求項1記載の送水
    用ポンプ。
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