JP6371082B2 - 圧送排水装置 - Google Patents
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Description
図1は本実施例に係る圧送排水装置100の側面視中央縦断面図、図2は圧送排水装置100の正面視断面図、そして図3は圧送排水装置100の平面図である。
斜面6aの位置e1上には固形物(糞やトイレットペーパーなど)が水と一緒に流下するが、このように流下した固形物は斜面6a上を重力作用及び水の押し流し作用により前方d02へ滑り移動される。傾斜角θ1が小さいと、斜面6a上における固形物の前方d02への滑り移動が損なわれ、逆に傾斜角θ1が大きいと、斜面6a上における固形物の滑り移動は強化されるが、斜面6aによる固形物の前方d02への移動距離が短小化されるのであり、これらの事情から傾斜角θ1の最適大きさが決定される。
周面部1bの左右の側面箇所b3、b4の上部前後位置の外面には透孔の形成された吊り板11が固着されており、この吊り板11は排水タンク1をクレーンなどで吊り上げ移動させるさいに、吊りワイヤが掛け止められる。
排水タンク1は地面、又は建築物の任意階の床面などに設置しておき、水洗式トイレなどの水利用設備の排水口から流出される排水を排水タンク1のフランジ付の短管b01内に重力作用により流入させるための図示しない排水案内管路を形成する。また横向き管16の上向き出口開口16aから流出される排水を公共の下水道に導くための図示しない圧送管路を形成する。
水洗式トイレなどの水利用設備の排水a1が流入口c1を通じて排水タンク1内に流入するときは、この排水aは比較的強い勢力で保護筒4の無孔板21に向け流動する。この無孔板21は自身の円弧面で排水の流入時の流れを効率的にほぼ二分し左右へ分流させて保護筒4の左右各側の斜面6a上に前方d02へ向かう排水流れを生じさせると共に、流入口c1から流入した排水a1の流線の乱れに起因した排水表面の波立ちなどの影響が保護筒4内に及ぶのを抑制する。この際、斜面6a上の排水流れは斜面6a上に沈殿しようとする固形物(糞やトイレットペーパーなど)を前方へ押し移動させる上で寄与するのであり、また斜面6aの存在はこのような固形物の前方への流れを重力作用により促進させるのであり、また保護筒4の存在は排水a1の波立ちに起因した検出誤差の発生を抑制する。
この状態の下で、流入口c1からの排水a1の流入が繰り返され、排水タンク1内の排水a1の水位が作動可能状態の水中ポンプ2a又は2bのポンプ始動水位に達すると、これをフロートスイッチ19bが検出し、これに関連して制御部5が一方の水中ポンプ2a又は2bを始動させる。ここでは制御部5が最初に水中ポンプ2aが始動されるように構成されているものとすると、水中ポンプ2aは排水a1を吸込口から吸引し吐出口から吐出し、その対応する側の立ち上がり吐出管12a及び上側立ち上がり吐出管13aを経た後、横向き管16及びこれの上向き出口開口16aを通じて公共の下水道へ向け圧送する。このとき、圧送される排水a1が横向き管16から他側の上側立ち上がり吐出管13bを通じて排水タンク1内に環流しようとするが、このような現象は上側立ち上がり吐出管13bの逆止弁14により規制される。水中ポンプ2aの作動により排水タンク1内の排水a1の水位が低下し、フロートスイッチ19aが水位を検出すると、制御部5は水中ポンプ2aを停止させる。この停止に関連して、制御部5は先に作動した水中ポンプ2aを作動不能状態にして、代わりに他方の水中ポンプ2bを作動可能状態とする。
この後、再び排水タンク1内の排水a1の水位が上昇し、フロートスイッチ19bが水位を検出すると、今度は制御部5は水中ポンプ2bを起動させる。この場合も圧送される排水a1は他側の水中ポンプ2aに対応する上側立ち上がり吐出管13aを通じて排水タンク1内へ環流しようとするが、上側立ち上がり吐出管13aに設けられた逆止弁14により規制される。以後はこのような作動が繰り返され、2つの水中ポンプ2a、2bは交互に作動する。
上記のように2台の水中ポンプ2a、2bが交互に作動する運転形態において、一方の水中ポンプ2aが作動している状態では、その吸引口による排水a1の吸引により矢印g1で示すような旋回流が水中ポンプ2aのインペラの回転により誘発されて、有孔板22の左部の透孔c6や、有孔板22の下縁と排水タンク1の底面部1aとの間の隙間f1の左部を通じて、保護筒4内の左部から保護筒4内の排水a1を矢印g2で示すように吸い出すような流れを生じさせる。この矢印g2で示す流れは保護筒4の外方から有孔板22の右部の透孔c6や、有孔板22の下縁と排水タンク1の底面部との隙間f1の右部を通じて、保護筒4の外側の排水をその内方へ流入させる矢印g3で示す流れや、無孔板21の内面に沿う矢印g4で示す流れを生じさせる。これら矢印g3、g4、g2で示す流れは定常的となり、保護筒4内の固形物を保護筒4外へ排出させる作用を安定的に奏するものとなり、固形物の滞留による水位センサ部3の誤作動を防止する上で寄与する。
逆に、他方の水中ポンプ2bが作動している状態では、その吸引口による排水a1の吸引により矢印g5で示すような旋回流がそのインペラの回転により誘発されて、有孔板22の右部の透孔c6や、有孔板22の下縁と排水タンク1の底面部1aとの間の隙間f1の右部を通じて、保護筒4外の排水a1を保護筒4内へ矢印g3で示すように押し込むような流れを生じさせる。この矢印g3で示す流れは無孔板21の内面に沿った矢印g4で示す流れや、保護筒4の内方の排水a1を保護筒4内の左部からその外方へ流出させる矢印g6、g2で示すような流れを生じさせる。これら矢印g3、g4、g6、g2で示す流れは定常的となり、先の水中ポンプ2aの作動による流れの場合と同様な作用を奏するものとなる。
このように流出口部材28から放水された清水はこの流出口部材28の真下に位置した1つの水中ポンプ2a、2bの電動モータb10のケーシングの頂面の中心部で受け止められ、このケーシングの外表面を被う状態で下方へ流下し、排水タンク1内の排水a1に混入される。
電動モータb10のケーシングを被った状態で流下する清水は、電動モータb10のコイルなどが発する熱を伝達され昇温されたそのケーシングを効果的に冷却し、電動モータb10の過熱は回避される。また水中ポンプ2a、2bが停止された後にも動力作動弁27は予め定めた時間が経過するまで開放されることから、その停止された電動モータb10のケーシングに残存する熱も給水系統26から放水される清水で冷却され電動モータb10の熱による故障を抑止しする。
この場合の対応について説明すると、まずはボールバルブ15を閉鎖状態に操作して、開放する蓋体7a1及び又は7b1に対応する空気吸引用のコック18a及び又は18bを開放する。これにより、水中ポンプ2a、2bや、立ち上がり吐出管12a、12b及び上側立ち上がり吐出管13a、13bからなる管系統内にコック18a及び又は18bを通じて大気が吸引されることにより、この管系統内の排水a1が重力作用により水中ポンプ2a、2bの吸引口を通じて排水タンク1内に円滑に流出する。
次に立ち上がり吐出管12a、12b及び上側立ち上がり吐出管13a、13bを結合したフランジ継手のボルトナットを分離させて、立ち上がり吐出管12a、12b及び上側立ち上がり吐出管13a、13bを引張力の付与のみによる分離可能な状態にすると共に、蓋体7a1、7b1を固定したナット、給水系統26及び電線などの固定部を非固定状態にするなどの必要な処理をする。
1a 底面部
1b 周面部
1c 上面部
2a 水中ポンプ
2b 水中ポンプ
3 水位センサ部
4 保護筒
6a 斜面
7a 開閉可能部
7a1 蓋体
7b 開閉可能部
7b1 蓋体
12a 立ち上がり吐出管
12b 立ち上がり吐出管
13a 上側立ち上がり吐出管
13b 上側立ち上がり吐出管
14 逆止弁
18a コック(開閉弁)
18b コック(開閉弁)
21 無孔板
22 有孔板
24 水供給手段
25 給水タンク
27 動力作動弁
Claims (4)
- 周面部の高さ途中に水利用設備から出る排水が流入する流入口が形成され、前記流入口から前方底面へ向け漸次に降下する斜面が形成された排水貯溜部と、
前記流入口と対面する位置に起立状に配置される保護筒であって、前記流入口と正対する周面領域を無孔板で形成され、前記流入口の反対側の周面領域を有孔板で形成され、前記有孔板の下端縁と前記底面との間に隙間を形成されている保護筒と、
縦軸まわりに回転するインペラと前記底面に向けて間隔を開けて設けられた吸引口を有し、前記保護筒に形成された有孔板の下端縁と前記底面との間の隙間の両側に配置され、前記排水貯溜部内の排水を外方へ圧送する一対の水中ポンプと、
前記保護筒内に取り囲まれて設けられ前記水中ポンプの作動を制御するために前記排水貯溜部内の排水の水位を検出する水位センサ部と、
を備えたことを特徴とする圧送排水装置。 - 前記排水貯溜部の上部を覆う上面部を有し、該上面部はそれぞれの前記水中ポンプの真上に形成された開閉可能部の一対の蓋体が脱着可能に固定され、該一対の蓋体のそれぞれの下面にはその対応する前記水中ポンプが懸垂状に固定され、該一対の蓋体にはその対応する水中ポンプの吐出口に連通された一対の立ち上がり吐出管が貫設されていることを特徴とする請求項1記載の圧送排水装置。
- 前記蓋体に貫設された一対の立ち上がり吐出管にベンド管を介して接続された一対の上側立ち上がり吐出管と、
前記一対の上側立ち上がり吐出管の間に設けられ清水を供給される給水タンクと、前記給水タンク内の清水を前記一対の水中ポンプの電動モータのケーシングの外表面に流下させる複数の給水系統とを備えることを特徴とする請求項2記載の圧送排水装置。 - 前記蓋体に貫設された一対の立ち上がり吐出管の水平向きの上端部と、前記一対の上側立ち上がり吐出管の水平向きの下端部とを対向状に位置させ、これら上端部及び下端部をそれぞれ分離結合可能に連通させ、前記上側立ち上がり吐出管のそれぞれに逆止弁を介設し、前記立ち上がり吐出管のそれぞれの上部に吸気用の開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項3記載の圧送排水装置。
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