JPH11182420A

JPH11182420A - 自動排液装置

Info

Publication number: JPH11182420A
Application number: JP9363109A
Authority: JP
Inventors: Iwao Ando; 磐安藤
Original assignee: YOU CAN KK
Current assignee: YOU CAN KK
Priority date: 1997-12-15
Filing date: 1997-12-15
Publication date: 1999-07-06

Abstract

(57)【要約】【課題】経済的な自動排液装置を提供する。【解決手段】貯液槽４内の液位が所定の通常排液開始
液位Ｌ２まで上がると、サイフォン式排液管１２の配管
系に介装した弁装置２０が開作動する。続いて、槽４内
の液位が所定の強制排液開始液位Ｌ１まで上がると、強
制排液手段７が始動する。排液管１２内に液体が充満し
た後に強制排液手段７が停止する。槽４内の液位が所定
の通常排液停止液位Ｌ３まで下がると、弁装置２０が閉
作動する。再び槽４内の液位が所定の通常排液開始液位
Ｌ２まで上がると、弁装置２０が開作動し、排液管１２
のサイフォン作用により槽４内の液位が通常排液停止液
位Ｌ３に下がるまで自然排液が続く。以後は、弁装置２
０の作動制御のみでサイフォン作用による自然排液が繰
り返される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動排液装置に関
し、詳しくは、貯液槽へ流入する液体を該貯液槽から自
動的に排出せしめる装置に関する。本発明に係る装置
は、例えば、空調機が作動するときに生ずるドレンを屋
外に自動排水する装置として用いると好適なものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、空調機のドレンは、壁を貫通させ
て下方への勾配をもたせて設けた排水管を通して、重力
によって外部へ排水していた。この方法によれば、外壁
に面していない部屋に空調機を設置する場合等には、外
壁に面している部屋まで排水管を貫通させて長く引き延
ばして設けなければならないので、室内の美観を損ねる
等の問題があった。

【０００３】一方、新築時に、部屋と部屋との間の壁に
排水管をあらかじめ埋め込んでおき、該排水管に空調機
の排水管を接続して排水する方法もあるが、この方法で
は費用がかさみ、実用性に欠ける欠点がある。

【０００４】また、近時、空調機のドレンを一旦タンク
にためて、一定水位になったら水位センサの水位検出に
よりモータを回転させてポンプを始動させ、ドレンを一
旦天井裏へくみ上げ、そこから下り勾配をもたせた排水
管を通じて重力によって排水させる方法も提案されてい
る。

【０００５】しかし、天井裏の上下スペースには制限が
あるほか、そこには通常さまざまな障害物があるので、
天井裏に下り勾配をもたせて配管することは容易ではな
い。

【０００６】そこで、空調機のドレンを一旦タンクにた
め、排水開始水位になったら水位センサの信号によりモ
ータを回転させてポンプを始動させ、前記水位センサが
排水停止水位を検出するまで、前記タンクから天井裏へ
と延ばした配管を通じて強制的に排水する方法も考えら
れる。

【０００７】しかし、この方法では、逆流制御手段を設
けないかぎり、前記ポンプが停止すると、配管の途中に
残っているドレンが重力で前記タンクへ逆流する。この
ため、エネルギーロスが大きいほか、ドレンが逆流する
ときに騒音が生じる等の問題がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、こうした事
情に鑑みてなされたもので、その解決しようとする課題
は、強制排液手段の作動が停止しても液体が貯液槽に逆
戻りすることがなく、しかも経済的な自動排液装置を提
供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項１に記載の本発明に係る自動排液装置は、貯
液槽と、該貯液槽内の液体を排出するためのサイフォン
式排液管と、該排液管を通じて前記貯液槽内の液体を強
制的に排出せしめる強制排液手段と、前記排液管の配管
系に介装された弁装置と、前記貯液槽内の液位が所定の
通常排液開始液位まで上がったときに前記弁装置を開作
動せしめ、前記貯液槽内の液位が前記通常排液開始液位
よりも高い所定の強制排液開始液位まで上がったときに
前記強制排液手段を始動せしめ、かつ、前記排液管内に
液体が充満した後に前記強制排液手段を停止せしめ、前
記貯液槽内の液位が所定の通常排液停止液位まで下がっ
たときに前記弁装置を閉作動せしめるように、該弁装置
と前記強制排液手段とを制御する制御回路と、を備えた
ものである。

【００１０】請求項１に記載の本発明に係る自動排液装
置によれば、前記貯液槽内の液位が上昇するとき、前記
制御回路の働きにより、まず、前記弁装置が自動的に開
作動し、次いで、前記強制排液手段が自動的に始動す
る。これにより、前記貯液槽内の液体が前記排液管を通
して強制的に排出され始める。

【００１１】前記排液管内に液体が充満し、前記排液管
によるサイフォン作用が開始されたら、動力による強制
排液の必要がなくなるので、もはや、前記強制排液手段
の動作は不要である。やがて、前記排液管のサイフォン
作用による自然排液の結果、前記貯液槽内の液位が前記
通常排液停止液位まで下がったら、前記弁装置が自動的
に閉作動し、サイフォン作用による排液が停止せしめら
れる。このとき、前記弁装置が前記排液管を気密に閉じ
るので、該排液管は、その内部に液体が充満したままの
状態に維持される。

【００１２】前記貯液槽内に液体が流入して再び前記貯
液槽内の液位が上り、前記通常排液開始液位に達する
と、前記弁装置が自動的に開作動する。すると、前記排
液管の内部には液体が充満したままの状態であったの
で、自然に、前記排液管のサイフォン作用による排液が
開始され、前記貯液槽内の液位が前記通常排液停止液位
に下がるまで、サイフォン作用による自然排液が続く。
その後は、この繰り返しである。

【００１３】以上のように、請求項１に記載の本発明に
よれば、前記強制排液手段の作動が停止しても液体が前
記貯液槽に逆戻りすることがない。また、一度前記強制
排液手段が作動して前記排液管内に液体が充満したら、
もはや、前記強制排液手段の作動は不要となり、その後
は、前記弁装置の開閉動作だけで液体の排出が制御され
る。よって、経済的である。

【００１４】請求項２に記載の本発明に係る自動排液装
置は、請求項１に記載のものにおいて、前記制御回路
を、前記通常排液開始液位と前記強制排液開始液位と前
記通常排液停止液位と前記強制排液手段が停止される強
制排液停止液位とを検知する液位検知手段と、該液位検
知手段で検知した前記各液位に基づいて前記弁装置と前
記強制排液手段とを制御する制御手段と、から構成した
ものである。

【００１５】請求項３に記載の本発明に係る自動排液装
置は、請求項２に記載のものにおいて、前記液位検知手
段による前記液位の設定位置を調整自在としたものであ
る。このようにすれば、前記排液管の長さや径等に応じ
て、前記自動排液装置が所期の作用を奏するように前記
液位の位置を自在に設定できて便利である。

【００１６】請求項４に記載の本発明に係る自動排液装
置は、請求項２または３に記載のものにおいて、前記液
位検知手段として電極式液位センサを用いたものであ
る。該電極式液位センサを用いれば、電極の上下位置を
変えることで前記液位の設定位置の調整を容易になし得
るので好適である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
好適な一実施の形態を説明する。

【００１８】空調機を作動させるとドレンが生ずる。本
実施形態は、そのドレンを室外へと排出させるためのド
レン排水器として、本発明の自動排液装置を使用した例
である。

【００１９】図１において、空調機２から下方へ延びる
ドレンホース３は、前記ドレン排水器１を構成するドレ
ンタンク４へと上から接続されている。このため、前記
空調機２が作動するときに生ずるドレンは、前記ドレン
ホース３を通して、重力により、前記ドレンタンク４へ
と流入する。

【００２０】図２に示すように、前記ドレン排水器１
は、ケーシング５の内部に、貯液槽としての前記ドレン
タンク４を備えていて、前記空調機２と同様に、例え
ば、室内の壁に取り付けられる（図１参照）。前記ケー
シング５の内部には、また、前記ドレンタンク４内のド
レンを強制排出するための手段として、例えば、電動モ
ータ６を駆動源とする遠心ポンプ７が配設されている。
該ポンプ７の吸入口７ａは、前記ドレンタンク４の最下
部に形成されたポンプ取付部４ａに着脱自在に接続され
ている。

【００２１】前記ドレン排水器１は、前記ドレンタンク
４内の水位を検知する手段の一例として、電極式の水位
センサ８を備えている。該水位センサ８は、強制排液開
始水位Ｌ１を検知する第一の電極９と、通常排液開始水
位Ｌ２を検知する第二の電極１０と、強制排液停止水位
および通常排液停止水位Ｌ３を検知する第三の電極１８
と、ドレン中に電流を流す第四の電極２１と、を備えて
いる。これらの電極９，１０，１８，２１は、前記ドレ
ンタンク４の上部外側からその内部へと下向きに挿入さ
れていて、前記第一の電極９，前記第二の電極１０，前
記第三の電極１８，前記第四の電極２１の順で、それら
の各下端９ａ，１０ａ，１８ａ，２１ａが順次低い位置
となるように、それぞれ配設されている。

【００２２】そして、前記水位センサ８は、水位が上が
って前記第四の電極２１および前記第二の電極１０の各
下端２１ａ，１０ａがドレンに接触したときに、前記通
常排液開始水位Ｌ２の検知信号を発し、さらに、前記第
一の電極９の下端９ａがドレンに接触したときに、前記
強制排液開始水位Ｌ１の検知信号を発し、その後、水位
が下がって前記第一の電極９および前記第二の電極１０
の各下端９ａ，１０ａに加えて前記第三の電極１８の下
端１８ａがドレンと接触しなくなったときに、前記強制
排液停止水位および前記通常排液停止水位Ｌ２の検知信
号を発するようになっている。

【００２３】前記強制排液停止水位と前記通常排液停止
水位とを、例えば、前記強制排液停止水位が上に位置す
るようにして別々に設定し、前記強制排液停止水位を検
知する電極を別に設けてもよいが、図示例では、電極の
数を少なくして構成を簡易化せしめるため、それらの水
位を同一レベルに設定し、前記第三の電極１８により、
前記強制排液停止水位と前記通常排液停止水位とが共に
検知されるようにしている。

【００２４】また、前記ドレン排水器１は、前記水位セ
ンサ８が検知した前記各水位Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に基づい
て前記排水ポンプ７および後述する電磁弁２０の作動を
自動制御するマイクロコンピュータ等の制御手段１１を
備えている。該制御手段１１は、前記水位センサ８とと
もに、前記排水ポンプ７および前記電磁弁２０の作動を
制御する制御回路１９を構成していて、前記制御手段１
１は、水位が上がって前記水位センサ８が前記通常排液
開始水位Ｌ２を検知したときに前記電磁弁２０を開作動
せしめ、次いで、前記水位センサ８が前記強制排液開始
水位Ｌ１を検知したときに前記ポンプ駆動用モータ６を
作動せしめ、水位が下がって前記水位センサ８が前記排
液停止水位Ｌ３（強制排液停止水位および通常排液停止
水位）を検知したときに、前記ポンプ駆動用モータ６を
停止させるとともに前記電磁弁２０を閉作動せしめる。

【００２５】前記ドレンタンク４からの排水は、排液管
としての可撓性のある排水チューブ１２を通じて行われ
る。該排水チューブ１２の途中には、気密な弁装置とし
て、前記制御手段１１によって自動的に開閉制御される
前記電磁弁２０が介装されている。

【００２６】前記排水チューブ１２は、前記ドレンタン
ク４の最下部に接続された前記排水ポンプ７の最下部に
ある吐出口７ｂに接続されている。前記排水チューブ１
２は、図１に示すように、一旦前記ドレンタンク４の上
方へ引き延ばされ、天井裏を通って建物の外部へと引き
出された後、例えば、排水溝１３へ向けて下向きに引き
延ばされる。

【００２７】ここで、前記排水チューブ１２の下向きの
外端部１４は、前記ドレンタンク４内における前記強制
排液停止水位Ｌ２より下方に位置している。これは、一
旦前記排水ポンプ７を作動せしめて強制排液を行った後
は、前記排水チューブ１２をサイフォンとして機能せし
め、動力を要しない自然排液を達成せしめるためであ
る。好ましくは、前記ドレンタンク４より下方に、より
好ましくは、前記ドレンタンク４より１ｍ以上下方に、
前記排水チューブ１２の前記外端部１４を位置させるの
がよい。

【００２８】ところで、前記排水チューブ１２をサイフ
ォンとして機能せしめるためには、もう一つの条件が満
たされなければならない。それは、前記排水ポンプ７に
よる強制排水作用が停止する前に、前記排水チューブ１
２の内部にドレンが充満することである。このため、前
記排水ポンプ７の作動により前記ドレンタンク４内の水
位が下がって前記強制排液停止水位Ｌ３に到達する前
に、前記排水チューブ１２の前記外端部１４からドレン
が流出し始めるように、前記強制排液開始水位Ｌ１と前
記強制排液停止水位Ｌ３とを設定している。

【００２９】より具体的には、前記ドレンタンク４内の
液位が上昇して前記強制排液開始水位Ｌ１まで到達した
とき、前記排水チューブ１２内では、前記強制排液開始
水位Ｌ１と同一高さの部分（図２のＡ点）までドレンが
充満している。この状態から前記排水ポンプ７が作動す
ると、前記排水チューブ１２内をドレンが送られ、やが
てドレンは、前記排水チューブ１２の前記外端部１４か
ら流出し始める。そこで、前記Ａ点から前記外端部１４
までの前記排水チューブ１２内の容積よりも、前記強制
排液開始水位Ｌ１から前記強制排液停止水位Ｌ３までの
間の前記ドレンタンク４内の容積の方が大きくなるよう
に、前記強制排液開始水位Ｌ１と前記強制排液停止水位
Ｌ３とを設定するのである。

【００３０】ここで、前記排水チューブ１２が有効にサ
イフォン作用を奏するようになった後には、必ずしも前
記排水ポンプ７の駆動を継続する必要はないから、経済
性の観点からは、前記排水チューブ１２内にドレンが充
満して前記外端部１４からドレンが流出し始めたら、な
るべく早く前記排水ポンプ７が停止するように、前記前
記強制排液停止水位Ｌ３を高いレベルに設定することも
できる。ただし、図示例では、前にも述べたように、電
極の数を少なくして構成を簡易化せしめるため、前記強
制排液停止水位を前記通常排液停止水位と同一レベルＬ
３に設定し、前記第三の電極１８により、前記強制排液
停止水位と前記通常排液停止水位とが共に検知されるよ
うにしている。

【００３１】また、図示例のように、前記強制排液停止
水位を十分低位置に設定しておけば、次のような利点も
ある。すなわち、前記Ａ点から前記外端部１４までの前
記排水チューブ１２の長さは、ドレン排水器を配設する
建物の規模や、ある部屋におけるドレン排水器の配設位
置等により、さまざまな値となる。また、前記排水チュ
ーブ１２の径も、適宜に選択可能である。このため、前
記Ａ点から前記外端部１４までの前記排液チューブ１２
内の容積は、ドレン排水器の設置環境等に応じてその都
度決まる。この点、図示例のように、前記強制排液停止
水位をあらかじめ十分低位置に設定しておけば、前記排
液チューブ１２が長くなってもサイフォン作用の条件が
整いやすいので好適である。

【００３２】なお、本実施形態で、前記ドレンタンク４
内の水位を検知する手段として、前記電極式の水位セン
サ８を採用したのは、前記ドレンタンク４内における電
極の上下位置を変更することにより容易に前記各水位Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３の調整を行うことができるようにするた
めである。よって、必ずしも電極式のものに限らず、検
知水位の設定変更が自在に行えるものであれば、どのよ
うな液位検知手段を用いてもよい。

【００３３】前記電極式水位センサ８においては、図２
に示すように、電極１５を一本追加して、装置の異常に
よりドレンが前記強制排液開始水位Ｌ１を越えたとき
に、満水警報を出すようにすることもできる。さらにこ
の場合、前記空調機２とインターロックして該空調機２
の運転を強制停止せしめるようにしてもよい。

【００３４】その他の特徴として、前記ドレンタンク４
は、その下部に、ドレンを残らず排出するための排水キ
ャップ１６を備えている。シーズンオフに入る前等に
は、前記排水キャップ１６を開けて、前記ドレンタンク
４を空にする。

【００３５】また、前記ドレンタンク４をはじめとし
て、前記排水ポンプ７や前記ポンプ駆動用モータ６の回
りを、結露防止用の保温材１７で保護すると好適であ
る。

【００３６】さらに、前記排水チューブ１２は、適当な
長さの単位チューブをジョイントで連結していくように
すれば、配管工事も容易であるほか、その長さを自在に
延長または短縮することができて好適である。

【００３７】以上のように構成される本実施形態に係る
ドレン排水器１は、次のように作動する。

【００３８】前記排水チューブ１２内にドレンがない初
期状態から、前記空調機２を作動させると、前記ドレン
ホース３を通して、前記ドレンタンク４内にドレンが重
力で流入する。該ドレンタンク４内の水位が上がって前
記通常排液開始水位Ｌ２に達すると、前記制御手段１１
は、前記水位センサ８からの信号に基づいて、それまで
閉じていた前記電磁弁２０を開作動させる。次いで、前
記ドレンタンク４内の水位が前記強制排液開始水位Ｌ１
に達すると、前記制御手段１１は、前記水位センサ８か
らの信号に基づいて、前記ポンプ駆動用モータ６を回転
させる。これにより、前記排水ポンプ７が始動し、前記
排水チューブ１２を通じて、前記ドレンタンク４内のド
レンが強制的に排出され始める。

【００３９】やがて、前記ドレンタンク４内の水位が下
がって前記排液停止水位Ｌ３に達すると、前記制御手段
１１は、前記水位センサ８からの信号に基づいて、前記
ポンプ駆動用モータ６を停止させるとともに、前記電磁
弁２０を閉作動せしめる。このとき、該電磁弁２０は前
記排水チューブ１２内を気密に閉じるので、該排水チュ
ーブ１２内にはドレンが充満した状態が維持される。

【００４０】ドレンの流入により再び前記ドレンタンク
４内の水位が上り、前記通常排液開始液位Ｌ２に達する
と、前記制御手段１１は、前記水位センサ８からの信号
に基づいて、それまで閉じていた前記電磁弁２０を再び
開作動させる。すると、前記排水チューブ１２内にはド
レンが充満したままの状態であったので、自然に、該排
水チューブ１２のサイフォン作用による排液が開始さ
れ、前記ドレンタンク４内の水位が前記通常排液停止液
位Ｌ３に達するまで、サイフォン作用による自然排液が
続く。その後は、この繰り返しであり、ドレンの水位
は、前記通常排液停止水位Ｌ３と前記通常排液開始水位
Ｌ２との間で上下動を繰り返す。

【００４１】以上のように、本実施形態のものによれ
ば、前記排水ポンプ７の作動が停止してもドレンが前記
ドレンタンク４に逆戻りすることがない。また、前記初
期状態から一度前記排水ポンプ７が作動して前記排水チ
ューブ１２内に液体が充満したら、もはや、前記排水ポ
ンプ７の作動は不要となり、その後は、前記弁装置の開
閉動作だけで液体の排出が制御される。よって、経済的
であるほか、前記排水ポンプ７および前記ポンプ駆動用
モータ６の寿命も長く、それらの運転による騒音の問題
もない。

【００４２】なお、前記空調機２から生ずるドレンの量
が異常に多く、前記ドレンタンク４に流入するドレン量
が前記排水チューブ１２のサイフォン作用による排水量
を上回るような場合には、ドレンの水位は前記通常排液
開始水位Ｌ２を超えて上昇してしまうが、このときに
は、前記強制排液開始水位Ｌ１までドレンの水位が上昇
したところで前記排水ポンプ７が作動し、サイフォン作
用による排水量よりも多量のドレンを強制的に排水せし
めることができるので、何ら問題はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るドレン排水器の設置
例を示す説明図である。

【図２】図１に示したドレン排水器の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

４ドレンタンク（貯液槽）７排水ポンプ（強制排液手段）８電極式水位センサ（液位検知手段）１１マイクロコンピュータ（制御手段）１２排水チューブ（排液管）１９制御回路２０電磁弁（弁装置）Ｌ１強制排液開始液位Ｌ２通常排液開始液位Ｌ３強制排液停止液位，通常排液停止液位

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貯液槽と、該貯液槽内の液体を排出する
ためのサイフォン式排液管と、該排液管を通じて前記貯
液槽内の液体を強制的に排出せしめる強制排液手段と、
前記排液管の配管系に介装された弁装置と、前記貯液槽
内の液位が所定の通常排液開始液位まで上がったときに
前記弁装置を開作動せしめ、前記貯液槽内の液位が前記
通常排液開始液位よりも高い所定の強制排液開始液位ま
で上がったときに前記強制排液手段を始動せしめ、か
つ、前記排液管内に液体が充満した後に前記強制排液手
段を停止せしめ、前記貯液槽内の液位が所定の通常排液
停止液位まで下がったときに前記弁装置を閉作動せしめ
るように、該弁装置と前記強制排液手段とを制御する制
御回路と、を備えてなる、自動排液装置。
【請求項２】前記制御回路は、前記通常排液開始液位
と前記強制排液開始液位と前記通常排液停止液位と前記
強制排液手段が停止される強制排液停止液位とを検知す
る液位検知手段と、該液位検知手段で検知した前記各液
位に基づいて前記弁装置と前記強制排液手段とを制御す
る制御手段と、を備えてなる、請求項１に記載の自動排
液装置。
【請求項３】前記液位検知手段による前記各液位の設
定位置を調整自在としてなる、請求項２に記載の自動排
液装置。
【請求項４】前記液位検知手段として電極式液位セン
サを用いてなる、請求項２または３に記載の自動排液装
置。