JP4417280B2 - 排水ドレン設備 - Google Patents

Description

この発明は、水道管からのドレン排水を、下水道に放流する際に設けられる排水ドレン設備に関するものである。

水道管に設けた排水装置からのドレン排水、例えば、上水道に設けられる夾雑物捕捉装置や消火栓等からの放流水は、都市部では下水道に放流することが望ましい。道路上に放水することは道路管理上好ましくなく、また、その排水装置を収めたピット内に放流すると、排水装置が水没する恐れがあるからである。

しかし、排水を下水道へ放流するために、その排水源からの放流管を下水桝（下水道のマンホール等）に直接接続すると、下水の臭気が水道管側へ及んだり、あるいは下水の逆流が発生したり衛生上の問題が生じる。このため、その衛生上の問題を解決するために各種排水ドレン設備の技術が開示されている。

例えば、特許文献１は、排水源（排水装置）から下水道に至る排水経路途中に、汚泥等を分離する処理装置を介在させる場合において、その排水源と処理装置との間に中継ポンプ槽（放水桝）を設けている。中継ポンプ槽には排水源からの放流管が接続されて放流水が流入し、その中継ポンプ槽からポンプアップされた排水は、処理装置へ送られた後、所定の処理を経て下水桝に流入する。
その中継ポンプ槽の側壁に、前記放流管の流入口よりも低い位置で、且つ正常時における槽内最高水位よりも高い位置に流出口が設けられており、この流出口に接続されたオーバーフロー管が、やや下り勾配で前記下水桝に接続されている。そのオーバーフロー管には、管底から上方へ立ち上がる逆流防止壁が設けられているので、前記処理装置からの大量放流により下水桝内の水位が上昇しても、中継ポンプ槽に下水が逆流しないようになっている。

また、特許文献２は、排水装置から下水桝へ至る放流管を、その下水桝内に下向きに開口させ、その開口にボール状のフロート弁体を設けている。フロート弁体は、下水桝内の滞留水から浮力を受けて通常時には前記開口を閉じ、放流管から下水桝への水の流入時のみその水圧で開弁し、放流管及び排水装置側への下水の逆流を防止している。
特開２００２−３２２７３２号公報 実開昭５３−８６８４３号公報

しかし、特許文献１に記載の排水ドレン設備では、大雨等により下水道本管が増水し前記下水桝内の水位が大幅に上昇した場合等には、下水が、前記逆流防止壁を溢流して中継ポンプ槽（放水桝）に流入するおそれがある。中継ポンプ槽に下水が流入すると、その下水は、放流管を介して排水源（排水装置）側へ逆流するので好ましくない。また、下水管からの臭気や発生ガスが、前記オーバーフロー管、中継ポンプ槽、放流管を介して排水源側へ及ぶので好ましくない。

また、特許文献２に記載の排水ドレン設備では、フロート弁体が、下水桝への放流時のみ放流管の開口を開放しその他の時は閉鎖するので、水道管側への下水の逆流を防止し、また、臭気の流入をある程度阻止し得る。しかし、この装置によれば、放流水は、その水圧によりそのフロート弁体を押し下げて前記開口を開放しなければならないので、流水に放流抵抗を生じさせる。放流抵抗は、スムースな水の放流を阻害するので好ましくない。

そこで、この発明は、水道管に設けた排水装置と下水道とを接続する排水ドレン設備において、下水道からの水道管への逆流を防止し臭気の流入を阻止するとともに、その放流をスムースにすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、排水装置から下水桝への排水経路の途中に放水桝を設けて、その放水桝と下水道とを排水トラップを介して接続し、前記放水桝の流入口にフロート弁体を設けて、そのフロート弁体により、流入口を通常時は開放し下水道の増水時には閉じるようにしたのである。

このようにすれば、増水時に下水道から水が逆流し、放水桝内の水位が上昇すると流入口が閉じるので、下水は、排水装置側へ逆流しない。また、下水道からの臭気は、通常時は排水トラップにより遮断され、増水時も前記フロート弁体が流入口を閉じるので遮断され排水装置側には及ばない。
さらに、そのフロート弁体は、前記増水時以外の通常時は前記流入口を開放しているので、排水装置から放水桝への放流の際の放流抵抗を小さくし得る。このため、放流をスムースにすることができる。

この発明は、以上のようにしたので、水道管に設けた排水装置と下水道とを接続する排水ドレン設備において、下水道からの水道管への逆流を防止し臭気の流入を遮断するとともに、その放流をスムースにすることができる。

上記手段の具体的実施形態として、水道管に設けた排水装置からのドレン排水を下水道へ放流するために設けられる排水ドレン設備において、前記水道管と前記下水道とを結ぶ排水経路の途中に放水桝を設け、その放水桝に、前記ドレン排水が流入する下向き流入口を設けてその流入口の弁座にフロート弁体を接離自在に設ける。その放水桝に、前記弁座よりも下方の高さにオーバーフロー管を接続して、そのオーバーフロー管を排水トラップを介して下水道に接続する。
そのフロート弁体は、前記放水桝内の水が前記オーバーフロー管を介して下水道へ放流されている際には前記流入口を開放し、前記下水道内の水位が上昇して前記放水桝内へ逆流した際には前記流入口を閉じるようにしたのである。

このようにすれば、下水道が増水すると、オーバーフロー管を通じて放水桝内に下水が流入し、放水桝内の水位が上昇する。そして、放水桝内の水位が所定高さを超えると、フロート弁体が前記流入口を閉じる。流入口が閉じれば、下水は、排水装置側へ逆流しない。また、下水道からの臭気は、増水時以外の通常時は排水トラップにより遮断されて放水桝内には及ばず、増水時は下水道から放水桝内へ下水が流入しても、所定の水位まで上昇すればフロート弁体が流入口を閉じるので、臭気は排水装置側には及ばなくなる。
さらに、通常時は、前記放水桝内の水が前記オーバーフロー管を介して下水道へ放流されて、放流桝内の水位はオーバーフロー管の接続高さよりも低い位置であり、その水面に浮くフロート弁体は、弁孔から離れて前記流入口を開放した状態にある。このため、排水装置から放水桝への放流の際の放流抵抗は小さいものとなり、排水装置による放流をスムースにすることができる。

また、上記の構成において、前記流入口は、前記弁座下方に延びる拡径部を有するものとし、前記フロート弁体を、前記拡径部の内側に取り付けたばねを介して前記流入口に複数方位から支持して前記弁座の直下に維持されるようにすれば、弁体は常に弁孔下方に位置して、水位が上昇した際の閉弁がスムースになる。

一実施例を、図１乃至図３に基づいて説明する。図１に示すように、排水ドレン設備１０は、ピット１１内において水道管２に設けられた排出装置１と、下水道Ｓのマンホール１３とを結ぶ排水経路の途中に放水桝１２を備えており、排出装置１から排出された水道管２の水は、その放水桝１２を通じて下水道Ｓへと放流されるようになっている。

排出装置１は、図２に示すように、十字管７を用いた沈降トラップ形の夾雑物捕捉装置であり、その十字管７の底部に、管内の水を排出（放流）するドレン４が接続されている。ドレン４は、ピット１１外に引き出されて、可撓性材料からなる連結部４ａを介して放水桝１２内に引込まれ、その引込まれたドレン４先端の流入口３が、放水桝１２内の滞水部に向かって下向きに開放されている。
ドレン４の途中に設けられた電動弁９を動作させれば、水道管２からのドレン排水が、そのドレン４を通って放水桝１２に放流される。また、連結部４ａを可撓性材料とすると、各桝、ピット間の距離を設定しやすいので、ピット１１、放水桝１２等の位置を自由に配置できるようになる。また、地震時には、ドレン４、ピット１１、及び放水桝１２が損傷しないようにし得る。

また、前記ドレン４先端の流入口３は、図３に示すように、下向きの弁座１６を有し、その弁座１６からさらに下方に延びる筒状の拡径部３ａを有している。その拡径部３ａの内径は前記弁座１６の外径よりも大きくなっており、その拡径部３ａの内側に、前記弁座１６に接離して流入口３を開閉する球状のフロート弁体１５が設けられている。

また、そのフロート弁体１５は、図３に示すように、前記拡径部３ａの内側にばね１４を介して複数方位から支持（この実施例では対向する２箇所で支持）されるので、フロート弁体１５は、その弁座１６の下方において弁孔中心に一致して昇降する。

一方、前記放水桝１２と下水道Ｓのマンホール１３とは、オーバーフロー管５を介して接続されている。オーバーフロー管５は、その放水桝１２への接続部分５ａと、マンホール１３への接続部分５ｂとが同一高さとなっており、その両接続部分５ａ，５ｂの間に、図１に示すＵ字状の排水トラップ８を介している。また、その放水桝１２への接続部分５ａの高さは、図１に示すように、前記弁座１６の高さよりも低くなっている。

したがって、前記フロート弁体１５は、放水桝１２内の水位が前記接続部分５ａよりも低い位置、すなわち、図３に実線で示す水位Ｌ付近にある場合（通常時）は、流入口３を開放する。また、前記下水道Ｓ内の水位が上昇してその上昇に伴い、図３に鎖線で示すように前記放水桝１２内の水位が所定高さを超えた際に、すなわち、図３に鎖線で示す水位Ｈ以上にある場合（増水時）は、上昇して前記流入口３を閉じる。

この排水ドレン設備の作用を説明すると、水道管２の排水装置１からのドレン排水が流入口３から放水桝１２へ流入し、その放水桝１２内の滞水部の水位が上昇する。放水桝１２内では、常にある程度の水が溜められている状態となるため、ドレン排水は直接桝の底に当たらず、水の衝撃による放水桝１２の劣化を防止している。
放水桝１２内の水位が、前記接続部分５ａの高さに至ると、オーバーフロー管５を介して水がマンホール１３側へ放流されるので、放水桝１２内の水位は、その接続部分５ａよりも上がらない。したがって、フロート弁体１５は、通常時は、図３に実線で示す水位Ｌ付近となる。このとき、フロート弁体１５は、弁座１６から充分離れているので、流入口３からの水の排出を妨げない。また、マンホール１３と放水桝１２との間に排水トラップ８を介在しているので、オーバーフロー管５を介して臭気が放水桝１２内に及ぶことはない。

大雨等により、下水道Ｓ内が増水し、そのマンホール１３内の水位が前記接続部分５ｂ以上になると、オーバーフロー管５を介して放水桝１２内に下水が逆流を始める。この逆流により、放水桝１２内の水位が、前記接続部分５ａ以上にまで上昇し、やがて図３に鎖線で示す水位Ｈ付近まで上昇すると、フロート弁体１５は流入口３を閉じる。このため、逆流した下水は、ドレン４内へは浸入しない。また、臭気がドレン４を介して排出装置１側へ及ぶこともない。

また、流入口３には、ネット１７が取り付けられているので、放水桝１２内の滞水部から異物が拡径部３ａ内に入って、その異物がフロート弁体１５と弁座１６との間に挟まって、閉弁を阻害することを防止している。

この実施例では、オーバーフロー管５の放水桝１２への接続部分５ａと、マンホール１３への接続部分５ｂとが同一高さとなっているが、その接続高さは、前記流入口３の弁座１６高さとの関係において、逆流時に、前記フロート弁体１５が流入口３を閉弁し得る高さに設定されてあれば自由である。

また、そのフロート弁体１５は、水に浮いて水位上昇に伴って前記流入口３を閉弁し得るものであれば、自由な素材、形状のものを採用できる。例えば、樹脂製であってもよいし、金属製とするならば、中空の球体とすることが望ましい。また、流入口３の止水性を向上させるために、その表面にゴムライニングを施してもよい。
さらに、フロート弁体１５を支持するばね１４は、弁体１５の位置確保のために設けたものであるから、複数方位から等分方位で支持することが望ましいが、その使用するバネ１４の数、配置は自由である。ばね１４の材質は、耐食性のよいステンレスが望ましい。

上記の構成を採用することによって、一般的に水道管２の途中に設けられる排水装置１に対応できるほか、例えば、水道管２の末端部に死水対策として配置した排水装置１にも対応可能となる。

一実施例の全体図 図１の排水装置１の詳細図 流入口の詳細図

符号の説明

１ 排水装置
２ 水道管
３ 流入口
３ａ 拡径部
４ ドレン
５ オーバーフロー管
６ 開閉栓
７ 十字管
８ 排水トラップ
９ 電動弁
１０ 排水ドレン設備
１１ ピット
１２ 放水桝
１３ マンホール
１４ ばね
１５ フロート弁体
１６ 弁座
１７ ネット
Ｓ 下水道

Claims (2)

1. 水道管２に設けた排水装置１からのドレン排水を下水道Ｓへ放流するために設けられる排水ドレン設備１０において、
   前記水道管２と前記下水道Ｓとを結ぶ排水経路の途中に放水桝１２を設け、その放水桝１２に、前記ドレン排水が流入する下向き流入口３を設けてその流入口３の弁座１６にフロート弁体１５を接離自在に設け、前記放水桝１２に、前記弁座１６よりも下方の高さにオーバーフロー管５を接続して、そのオーバーフロー管５を排水トラップ８を介して下水道Ｓに接続し、
   前記フロート弁体１５は、前記放水桝１２内の水が前記オーバーフロー管５を介して下水道Ｓへ放流されている際には前記流入口３を開放し、前記下水道Ｓ内の水位が上昇して前記放水桝１２内へ逆流した際には前記流入口３を閉じることを特徴とする排水ドレン設備。
2. 前記流入口３は、前記弁座１６下方に延びる拡径部３ａを有し、前記フロート弁体１５は、前記拡径部３ａの内側に取り付けたばね１４を介して前記流入口３に複数方位から支持されて前記弁座１６の直下に維持されることを特徴とする請求項１に記載の排水ドレン設備。

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