JP6640009B2 - Backflow prevention device - Google Patents
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Description
本願は、床等のドレンファンネルに設けられる逆流防止装置に関する。 The present application relates to a backflow prevention device provided in a drain funnel such as a floor.
例えば特許文献1に開示されているように、ドレンファンネル(床ドレンファンネル)に設けられる逆流防止装置(遮断部材)が知られている。ドレンファンネルは、工場等の床に設けられ、床面に零れたり排出された汚染水等の流体を外部に排出するためのものである。ドレンファンネルは、床面に埋設される貯留槽(凹部)と、貯留槽の底部に設けられる排出管(排水管)とを有している。そして、排出管に逆流防止装置が設けられている。逆流防止装置は、環状の弁座部材と、球状のフロートと、複数のガイド棒(支持ボルト)と、支持部材とを有している。複数のガイド棒は、フロートの周囲に配置され、フロートの上下動をガイドする。支持部材は、各ガイド棒の下端部に設けられ、フロートの下方位置を規制する。この逆流防止装置では、排出管を流体が逆流する場合、その流体によってフロートが上昇(浮上)して弁座部材に着座する。これにより、流体の逆流が防止される。この逆流時以外の通常時は、フロートは弁座部材から離座して支持部材に支持されており、床面に排出等された流体が貯留槽に流入して排出管から排出される。
For example, as disclosed in
ところで、特許文献1のような逆流防止装置では、汚染水等の液体の逆流は防止できるが、それに加えて気体の流れも遮断したいという要望があった。例えば、上述したドレンファンネルが設けられた複数の建屋が共通の排水系統に接続されている場合では、何れかの建屋で臭気等の気体が発生すると、その気体は排水系統に流入して別の建屋に流れ込んでしまう虞があった。
By the way, the backflow prevention device as disclosed in
本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体の逆流を防止しつつ、気体の流れも遮断し得る逆流防止装置を提供することにある。 The technology disclosed in the present application has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a backflow prevention device capable of preventing a backflow of a liquid and blocking a flow of a gas.
本願に開示の技術は、液体流れの上流側から順に設けられる上流側弁機構および下流側弁機構を備えた逆流防止装置である。上記上流側弁機構は、上流側弁座部材と、フロートとを備えている。上記上流側弁座部材は、液体の流通口を有している。上記フロートは、上記上流側弁座部材の下流側に設けられ、液体の液位に応じて上昇下降することで上記上流側弁座部材に離着座して該上流側弁座部材の流通口を開閉するものである。上記下流側弁機構は、下流側弁座部材と、弁体と、弾性部材とを備えている。上記下流側弁座部材は、液体の流通口を有している。上記弁体は、上記下流側弁座部材の下流側に設けられ、上記下流側弁座部材に離着座して該下流側弁座部材の流通口を開閉するものである。上記弾性部材は、上記弁体の下流側に設けられ、上記弁体を上記下流側弁座部材へ付勢するものである。 The technology disclosed in the present application is a backflow prevention device including an upstream valve mechanism and a downstream valve mechanism that are provided sequentially from the upstream side of a liquid flow. The upstream valve mechanism includes an upstream valve seat member and a float. The upstream valve seat member has a liquid flow port. The float is provided on the downstream side of the upstream valve seat member, and moves up and down in accordance with the liquid level of the liquid, thereby detaching and seating on the upstream valve seat member and opening the flow port of the upstream valve seat member. It opens and closes. The downstream valve mechanism includes a downstream valve seat member, a valve body, and an elastic member. The downstream valve seat member has a liquid flow port. The valve body is provided on the downstream side of the downstream valve seat member, and detachably seats on the downstream valve seat member to open and close a flow opening of the downstream valve seat member. The elastic member is provided downstream of the valve body and urges the valve body toward the downstream valve seat member.
本願の逆流防止装置によれば、通常時、上流側弁機構ではフロートが上流側弁座部材から離座して開弁しており、下流側弁機構では弁体が弾性部材の付勢力によって下流側弁座部材に着座して閉弁している。上流側から液体が流れた場合、液体の水頭圧によって弁体が弾性部材の付勢力に抗して下流側弁座部材から離座する。これにより、下流側弁機構が開弁するので、液体を下流側へ流すことができる。また、下流側から液体が逆流した場合、弁体が下流側弁座部材に着座して下流側弁機構が閉弁するので液体の逆流を防止できる。ここで、下流側弁機構において万一液体が洩れた場合、上流側弁機構では液位が上昇しその液位の上昇に伴ってフロートが上昇して上流側弁座部材に着座するので上流側弁機構が閉弁する。これにより、液体の逆流を確実に防止できる。また、本願の逆流防止装置では、上述したように通常時では下流側弁機構が閉弁しているため、臭気等の気体が上流側または下流側から流れた場合、その気体の流れを下流側弁機構によって遮断することができる。以上より、液体の逆流を防止しつつ、気体の流れも遮断し得る逆流防止装置を提供することができる。 According to the backflow prevention device of the present application, normally, in the upstream valve mechanism, the float is separated from the upstream valve seat member and opened, and in the downstream valve mechanism, the valve element is moved downstream by the urging force of the elastic member. The valve is seated on the side valve seat member and closed. When the liquid flows from the upstream side, the valve body separates from the downstream side valve seat member against the urging force of the elastic member due to the head pressure of the liquid. As a result, the downstream valve mechanism opens, so that the liquid can flow to the downstream side. Further, when the liquid flows backward from the downstream side, the valve body is seated on the downstream side valve seat member and the downstream side valve mechanism is closed, so that the liquid can be prevented from flowing backward. Here, if liquid leaks from the downstream valve mechanism, the liquid level rises in the upstream valve mechanism, and the float rises with the rise of the liquid level, so that the float is seated on the upstream valve seat member. The valve mechanism closes. Thus, the backflow of the liquid can be reliably prevented. Further, in the backflow prevention device of the present application, since the downstream valve mechanism is normally closed as described above, when gas such as odor flows from the upstream side or the downstream side, the flow of the gas is changed to the downstream side. It can be shut off by a valve mechanism. As described above, it is possible to provide a backflow prevention device capable of blocking the flow of gas while preventing the backflow of liquid.
以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the technology disclosed in the present application, its application, or its use.
本実施形態の逆流防止装置は、図1に示す排水系統1に設けられている。排水系統1は、工場等の複数(本実施形態では、2棟)の建屋H1,H2の床面に零れたり排出された汚染水等の排水を外部に排出するためのものである。排水系統1は、各建屋H1,H2の床にドレンファンネル2が設けられ、各ドレンファンネル2は個別管7を介して集合管8に接続されている。排水系統1では、建屋H1,H2で発生した排水がドレンファンネル2から個別管7および集合管8を介して河川や海等に排出される。このように、複数の建屋H1,H2が共通の排水系統1に接続されている。
The backflow prevention device of the present embodiment is provided in a
図2に示すように、逆流防止装置10はドレンファンネル2に設けられている。ドレンファンネル2は、貯留槽3と排出管6を備えている。貯留槽3は、上部が開口した容器であり、上部の開口端が床面と面一となる状態で床に埋設されている。貯留槽3には、上部が開口した容器状のストレーナ4が収容されている。貯留槽3の開口端は、開口が拡げられた拡開部3aとなっている。ストレーナ4は、そのフランジ4aが拡開部3aに載置されることで貯留槽3内に配置されている。ストレーナ4の側壁には、多数の貫通孔4bが形成されている。貯留槽3の上部開口は目皿5によって閉じられており、その目皿5には多数の貫通孔5aが形成されている。なお、ストレーナ4の上部開口も目皿5によって閉じられている。貯留槽3は、平面視形状が例えば円形や四角形である。排出管6は、上下方向に延びる状態で貯留槽3の底壁3bに接続され、貯留槽3内に開口している。排出管6の下端は、図示しないが、上述した個別管7に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
ドレンファンネル2では、床面に排出等された排水が目皿5の貫通孔5aからストレーナ4に流入する。排水が目皿5の貫通孔5aを通過する際、比較的大きなゴミは除去されます。目皿5の貫通孔5aを通過した比較的小さなゴミはストレーナ4の底部に溜まり、上澄み水が貫通孔4bから貯留槽3内に流出して貯留される。貯留槽3に貯留された排水は、排出管6から排出される。
In the
図2に示すように、本実施形態の逆流防止装置10は、排出管6に設けられている。逆流防止装置10は、排出管6において上流側(図2において上側)から下流側(図2において下側)へ順に設けられた上流側弁機構11および下流側弁機構21を備えている。
As shown in FIG. 2, the
上流側弁機構11は、ケーシング12と、フロート13と、取付部材14と、弁座部材15とを備え、フロート式の逆止弁を構成している。
The
ケーシング12は、上下方向(上下流方向、以下同様)に延びる筒部12aと、筒部12aの上端に設けられたフランジ12bとを有している。筒部12aは、外径が排出管6の内径よりも小さい円筒状に形成されており、排出管6に上方から挿入されている。ケーシング12は、筒部12aが排出管6と螺合することによって排出管6に固定されており、フランジ12bが貯留槽3の底壁3bの内面に接している。フロート13は、中空の球形に形成された弁体を構成しており、ケーシング12内に自由状態で収容されている。つまり、フロート13はケーシング12内の液位に応じて上下方向に移動可能となっている。
The
取付部材14は、円環状の板部材であり、弁座部材15を取り付けるためのものである。取付部材14は、ケーシング12のフランジ12bの上面にボルト17で固定されている。弁座部材15は、円環状の板部材であり、押え部材16によって取付部材14の下面に押し付けられている。つまり、押え部材16は、ボルト18で取付部材14に固定されることにより、取付部材14との間で弁座部材15を挟持している。弁座部材15の開口は、取付部材14の開口と共に排水(液体)の排出口15aを構成している。排出口15aは、フロート13によって開閉される。つまり、フロート13は、弁座部材15に着座することで排出口15aを閉じ(閉弁し)、弁座部材15から離座することで排出口15aを開く(開弁する)。なお、弁座部材15は例えばゴム製である。弁座部材15は、本願の請求項に係る上流側弁座部材に相当し、弁座部材15の排出口15aは、本願の請求項に係る上流側弁座部材の流通口に相当する。
The
下流側弁機構21は、弁座部材22と、弁体23と、コイルバネ24(弾性部材)と、バネ受け部材25と、複数(本実施形態では、4本)のガイド棒26とを備え、ディスク式の逆止弁を構成している。
The
弁座部材22は、円環状の板部材であり、ケーシング12の下端面にガイド棒26によって固定されている。ケーシング12では、下端部が他の部分よりも肉厚が厚くなっている。弁座部材22の外径および内径は、ケーシング12の下端部における外径および内径と略同一である。弁座部材22の開口は、排水(液体)の排出口22aを構成している。弁座部材22は、本願の請求項に係る下流側弁座部材に相当し、弁座部材22の排出口22aは、本願の請求項に係る下流側弁座部材の流通口に相当する。
The
弁体23は、円板状(ディスク状)に形成されている。弁体23は、弁座部材22の下方(下流側)に設けられて、排出口22aを開閉するものである。つまり、弁体23は、弁座部材22に着座することで排出口22aを閉じ(閉弁し)、弁座部材22から離座することで排出口22aを開く(開弁する)。
The
コイルバネ24は、弁体23の下方(下流側)に設けられ、弁体23を弁座部材22の開口(排出口22a)へ付勢するものである。コイルバネ24は、一端が弁体23の下面に接し、他端がバネ受け部材25によって支持されている。つまり、バネ受け部材25は、コイルバネ24の下方(下流側)に設けられており、中央に形成された凹部25aにコイルバネ24の他端が挿入されている。
The
4つのガイド棒26は、円形の棒部材であり、上下方向に延びる状態で設けられている。4つのガイド棒26は、弁体23の周囲に設けられている。具体的に、4つのガイド棒26は弁体23の周方向において互いに等間隔(90°間隔)で配置されている。ガイド棒26は、弁座部材22に形成された挿通孔22b(開口の周囲)に挿入された後、ケーシング12の筒部12aに形成されたネジ孔12cに締結されて取り付けられている。こうして取り付けられた各ガイド棒26は、弁体23の外周面と接しており、弁体23を上下方向にガイドするように構成されている。つまり、ガイド棒26は、弁体23の水平方向の動作を規制し、弁体23の上下動(上下方向の移動)のみを許容する。
The four
また、ガイド棒26の下端部(下流側端部)には、バネ受け部材25が取り付けられている。バネ受け部材25は、略円板状に形成されている。図3にも示すように、ガイド棒26の下端部には雄ねじ部が形成されており、バネ受け部材25は各ガイド棒26の下端部が挿入されてナット27で固定されている。バネ受け部材25では、コイルバネ24の他端を受けている凹部25aの底壁25bに複数(本実施形態では、4つ)の開口25cが形成されている。また、バネ受け部材25では、ガイド棒26とガイド棒26との間の外縁部が切除されてなる4つの切除部25dが形成されている。バネ受け部材25では、これら開口25cおよび切除部25dが排水(液体)の流通路となっている。
A
〈各弁機構の動作〉
通常時の上流側弁機構11および下流側弁機構21は、図2に示す状態にある。即ち、下流側弁機構21では弁体23が着座して閉弁しており、これによってケーシング12の下部開口が閉塞されている。ケーシング12内では、排水(液体)がある程度の高さまで貯留されており、フロート13が浮遊している。つまり、上流側弁機構11ではフロート13が離座して開弁している。
<Operation of each valve mechanism>
Normally, the
ここで、床面に排水が排出されると、その排水は目皿5の貫通孔5aからストレーナ4を介して貯留槽3に流入し貯留される。貯留槽3内の貯留面が取付部材14の上面まで上昇すると、排水は排出口15aからケーシング12内に流入し貯留される。そして、図4に示すように、ケーシング12内において液面が所定高さ(即ち、コイルバネ24の付勢力に打ち勝つ水頭)まで上昇すると、弁体23が下方(下流側)へ変位して離座し、排出口22aが開く。これにより、貯留槽3の排水が排出管6から排出される。
Here, when the drainage is discharged to the floor, the drainage flows into the
また、集合管8から個別管7に排水が逆流した場合、逆流防止装置10は、図2に示す状態、即ち下流側弁機構21が閉弁した状態にあるため、排水の逆流が防止される。ここで、下流側弁機構21において、弁座部材22および弁体23が金属製である場合、金属製同士の接触となるため、例えばゴム製と金属製との接触に比べて、接触精度が劣る虞がある。その場合、逆流した排水が下流側弁機構21の排出口22aから洩れ、ケーシング12内において液面が上昇しそれに伴ってフロート13も上昇する。そして、図5に示すように、ケーシング12内の液面が所定の高さまで上昇すると、フロート13が弁座部材15に着座し排出口15aが閉じられる。つまり、上流側弁機構11が閉弁する。これにより、確実に排水の逆流が防止される。
When the drainage flows backward from the collecting
また、例えば何れかの建屋H1,H2において臭気等の気体が発生した場合、逆流防止装置10は図2に示す状態、即ち下流側弁機構21が閉弁している状態にあるため、気体が発生した建屋H1,H2から気体が排水系統1に流入することを防止することができる。また、万一、建屋H1,H2から気体が排水系統1に流入して別の建屋へ向かって逆流した場合でも、下流側弁機構21が閉弁しているため別の建屋H1,H2に気体が流入することを防止することができる。このように、本実施形態の逆流防止装置10では気体の流れも遮断される。
Further, for example, when gas such as odor is generated in any of the buildings H1 and H2, the
以上のように、上記実施形態の逆流防止装置10によれば、排水(液体)が流れる排出管6において上流側から順に上流側弁機構11および下流側弁機構21を設けるようにしたため、排水(液体)の逆流を防止しつつ、気体の流れも遮断することができる。
As described above, according to the
また、上記実施形態の逆流防止装置10によれば、下流側弁機構21の弁座部材22を上流側弁機構11のケーシング12の下端面(下流側端部)に取り付けるようにしたため、ケーシング12の下部開口(下流側開口)を下流側弁機構21の弁体23によって閉塞することができる。つまり、上記実施形態では、下流側弁機構21の弁体23が上流側弁機構11のケーシング12の底板を兼ねるようにした。これにより、ケーシング12内において排水を貯留してフロート13を上昇下降させることができる。
According to the
また、上述したように下流側弁機構21の弁体23がケーシング12の底板を兼ねるようにしたため、下流側弁機構21が開弁して排水が流れている間においても、常に一定量の排水をケーシング12内に貯留(滞留)させておくことができる。つまり、下流側弁機構21が開弁している間はその開弁に必要な排水の水頭圧が弁体23に作用していることとなり、よってケーシング12内には一定量の排水が貯留されることとなる。ケーシング12に常に一定量の排水が貯留されることにより、常にフロート13が排水に浮遊した状態を維持することができる。これにより、排水の排出時には排水がフロート13に衝突するが、その衝突によってフロート13が動き回るのを抑制することができる。つまり、例えば排水が殆ど貯留されていないと、フロート13は排水の衝突により動き回って周囲の壁等に当たり、その結果、騒音やフロート13の損傷を引き起こす虞があるが、上記実施形態ではそれを抑制することができる。
Further, since the
また、上記実施形態の逆流防止装置10では、排水が下流側から逆流した際、万一、下流側弁機構21において排水が漏れた場合でも、上流側弁機構11によって排水の逆流を確実に防止することができる。
In addition, in the
なお、上記実施形態において、下流側弁機構21の弁体23は、円板状(ディスク状)以外に、弁座部材22への接触面が曲面となる椀型形状であってもよいし、矩形の板状であってもよい。
In the above-described embodiment, the
本願に開示の技術は、ドレンファンネルに用いられる逆流防止装置について有用である。 The technique disclosed in the present application is useful for a backflow prevention device used for a drain funnel.
10 逆流防止装置
11 上流側弁機構
12 ケーシング
13 フロート
15 弁座部材(上流側弁座部材)
15a 排出口(流通口)
21 下流側弁機構
22 弁座部材(下流側弁座部材)
22a 排出口(流通口)
23 弁体
24 コイルバネ(弾性部材)
15a Discharge port (distribution port)
21
22a Discharge port (distribution port)
23
Claims (2)
上記上流側弁機構は、液体の流通口を有する上流側弁座部材と、該上流側弁座部材の下流側に設けられ、液体の液位に応じて上昇下降することで上記上流側弁座部材に離着座して該上流側弁座部材の流通口を開閉するフロートとを備え、
上記下流側弁機構は、液体の流通口を有する下流側弁座部材と、該下流側弁座部材の下流側に設けられ、上記下流側弁座部材に離着座して該下流側弁座部材の流通口を開閉する弁体と、該弁体の下流側に設けられ、上記弁体を上記下流側弁座部材へ付勢する弾性部材とを備えている
ことを特徴とする逆流防止装置。 An upstream valve mechanism and a downstream valve mechanism are provided in order from the upstream side of the liquid flow,
The upstream valve mechanism is provided with an upstream valve seat member having a liquid flow port and a downstream side of the upstream valve seat member. The upstream valve seat is raised and lowered according to the liquid level of the liquid. A float that detaches and seats on the member to open and close the flow port of the upstream valve seat member,
The downstream valve mechanism includes a downstream valve seat member having a liquid flow port, and a downstream valve seat member provided downstream of the downstream valve seat member. A backflow prevention device comprising: a valve body that opens and closes a flow port of the above, and an elastic member provided downstream of the valve body and for urging the valve body toward the downstream valve seat member.
上記上流側弁機構は、液体流れの上下流方向に延びる筒状に形成され、その上流側端部に上記上流側弁座部材が取り付けられ、上記フロートが収容されるケーシングを備え、
上記下流側弁機構の下流側弁座部材は、上記ケーシングの下流側端部に取り付けられている
ことを特徴とする逆流防止装置。
The backflow prevention device according to claim 1,
The upstream valve mechanism is formed in a cylindrical shape extending in the upstream and downstream directions of the liquid flow, the upstream valve seat member is attached to an upstream end thereof, and includes a casing in which the float is housed,
A backflow prevention device, wherein a downstream valve seat member of the downstream valve mechanism is attached to a downstream end of the casing.
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