JP2001300376A - 噴水装置および噴水の演出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧空気流による水の押し上げ力低下を回避
して、噴出高さの高い高揚程間欠噴水を実行することが
できる噴水装置を提供する。 【解決手段】 電磁弁６を介設した通気管５と、この通
気管５に接続した高圧空気供給源２とで高圧空気噴出系
１を構成し、通気管５の先端空気噴出口７を上向きに開
口して水域８に水没させるとともに、空気噴出口７に環
状の隙間９を設けて上向きにのびる噴水筒１０を同心で
外嵌して、その上端出口１０Ａを水域８の水面ＷＬより
突出させ、噴水筒１０の内部に形成した噴水用水貯水部
１３に水面ＷＬ下に在る水域８の水を噴水用水Ｗとして
貯水する。電磁弁６の開閉により、空気噴出口７から高
圧空気流を間欠噴出させて、噴水用水貯水部１３内の噴
水用水Ｗを押し上げるとともに、エジェクター作用によ
り噴水筒１０から高揚程で間欠噴水させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、噴水装置および噴
水の演出方法に係り、詳しくは、高圧空気流により水を
押し上げて、噴出高さの高い高揚程間欠噴水を実行する
ことができる噴水装置および噴水の演出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高圧空気流により水を押し上
げて、間欠噴水を行う噴水装置として、図５に示すもの
が知られている。この噴水装置は、高圧空気を噴出させ
る高圧空気噴出系１を備えている。高圧空気噴出系１
は、エアーコンプレッサなどの圧縮空気供給源（高圧空
気供給源）２と、この高圧空気供給源２の高圧空気供給
口２Ａに、たとえば逆止弁３および仕切弁４を介して接
続された通気管５と、この通気管５に介設した電磁弁６
とからなり、通気管５の先端空気噴出口７は、上向きに
開口して水域８に水没させてある。なお、逆止弁３は、
高圧空気供給源２の高圧空気供給口２Ａから通気管５へ
の高圧空気の流れのみを許容する。

【０００３】この噴水装置によれば、仕切弁４の弁開状
態で高圧空気供給源２から通気管５に高圧空気を供給し
て、電磁弁６を弁開すると、空気噴出口７から高圧空気
が上向きに噴出し、噴出した高圧空気の柱状流によって
通気管５の空気噴出口７の上側に在る水域８の水を押し
上げて水面ＷＬ上に噴出させた噴水９を実行する。した
がって、電磁弁６の開閉を繰り返すことで、間欠噴出す
る高圧空気流により水を間欠的に押し上げて噴出させる
間欠噴水を実行することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の噴
水装置では、空気噴出口７から上向きに噴出した高圧空
気の柱状流は、噴出した直後に円周方向の全周にも膨張
して拡散するので、空気噴出口７の上側に在る水域８の
水を押し上げる押し上げ成分が小さくなって、高圧空気
流による水の押上げ力を著しく低下させる。このため、
噴出高さの高い高揚程間欠噴水を実行することができな
い。

【０００５】そこで、本発明は、高圧空気流による水の
押し上げ力低下を回避して、噴出高さの高い高揚程間欠
噴水を実行することができる噴水装置および噴水の演出
方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明に係る噴水装置は、空気噴出
口を水域に水没させた高圧空気噴出系と、前記空気噴出
口に隙間を設けて外嵌された上向きにのびる噴水筒とを
備え、この噴水筒の内部の前記隙間の上側に該隙間を介
して前記水域に連通する噴水用水貯水部が形成されてい
ることを特徴としている。

【０００７】また、前記目的を達成するために、請求項
２に記載の発明に係る噴水の演出方法は、高圧空気噴出
系における水域に水没させた空気噴出口に隙間を設けて
上向きにのびる噴水筒を外嵌して、この噴水筒の内部の
前記隙間の上側に該隙間を介して前記水域に連通する噴
水用水貯水部を形成し、前記空気噴出口から噴出させた
高圧空気流により前記噴水用水貯水部内の噴水用水を押
し上げるとともに、高圧空気流によって前記隙間を負圧
化させたエジェクター作用により前記水域の水を吸い上
げて前記噴水筒から噴出させることを特徴としている。

【０００８】請求項１または請求項２に記載の発明によ
れば、空気噴出口から噴出した高圧空気流は、押上げ力
として噴水用水貯水部に貯水されている質量の小さい噴
水用水に作用して、これを高く噴出させるとともに、高
圧空気流によって隙間を負圧化させてエジェクター作用
により水域の水を吸い上げて噴水筒から高圧空気と水を
高揚程で噴出させることができる。噴水用水が噴水筒か
ら噴出した時点で空気噴出口からの高圧空気の噴出を遮
断すると、水域の水は隙間を通って噴水用水貯水部に流
入して貯水される。したがって、空気噴出口からの高圧
空気の噴出・遮断を繰り返すことで、噴出高さの高い高
揚程間欠噴水を実行することができる。また、前記隙間
の大きさを所定の範囲内で変えることによって、噴出高
さや水量のコントロールが可能になって、噴水姿態を変
化させることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は本発明に係る噴水装置の
実施の形態を示す系統図、図２は図１のＸ−Ｘ線拡大断
面図である。なお、前記図５で説明した従来の噴水装置
と同一部分には同一符号を付して説明する。図１および
図２において、噴水装置は、高圧空気を噴出させる高圧
空気噴出系１を備えている。高圧空気噴出系１は、エア
ーコンプレッサなどの圧縮空気供給源（高圧空気供給
源）２と、この高圧空気供給源２の高圧空気供給口２Ａ
に、たとえば逆止弁３および仕切弁４を介して接続され
た通気管５と、この通気管５に介設した電磁弁６とから
なり、通気管５の先端空気噴出口７は、上向きに開口し
て水域８に水没させてある。なお、逆止弁３は、高圧空
気供給源２の高圧空気供給口２Ａから通気管５への高圧
空気の流れのみを許容する。

【００１０】通気管５の先端空気噴出口７には、環状の
隙間９を設けて上向きにのびる噴水筒１０が同心で外嵌
されている。噴水筒１０は、下端部をラッパ状に拡げて
開口した円筒状のもので、その上端出口１０Ａは水域８
の水面ＷＬより突出しており、環状のフレーム１１およ
び架台１２を介して水域８の底部８Ａに設置されてい
る。したがって、噴水筒１０の内部には、隙間９の上側
に該隙間９を介して水域８に連通する噴水用水貯水部１
３が形成され、この噴水用水貯水部１３に水面ＷＬ下に
在る水域８の水が噴水用水Ｗとして貯水されることにな
る。

【００１１】前記環状の隙間９の面積の大きさは、通気
管５の断面積に対して面積比で１０％〜５０％、好まし
くは３０％に設定されている。また、噴水筒１０の上端
出口１０Ａの内径は、通気管５の外径に略等しくあるい
は若干径大に設定されている。

【００１２】つぎに前記構成の作動について説明する。
仕切弁４の弁開状態で高圧空気供給源２から通気管５に
高圧空気を供給して、電磁弁６を弁開すると、空気噴出
口７から高圧空気が上向きに噴出する。図３に示すよう
に、空気噴出口７から噴出した高圧空気流Ｆは、押上げ
力として噴水用水貯水部１３に貯水されている質量の小
さい噴水用水Ｗに作用して押し上げる。

【００１３】空気噴出口７から噴出した高圧空気流Ｆ
は、上向きの流速が大きく慣性によって横向きおよび下
向きの流れは発生せず隙間を負圧化させて、エジェクタ
ー作用により水域の水を吸い上げて、噴水筒から高圧空
気と水を高揚程で噴出させる。

【００１４】環状の隙間９の面積の大きさが通気管５の
断面積に対して面積比で５０％を超えると、エジェクタ
ー作用による水域の水の吸い上げ力が低下するので、前
記面積比を５０％以下、好ましくは３０％程度に設定す
る必要がある。

【００１５】一方、隙間９の大きさを前記面積比５０％
以下の範囲内で変えることによって、噴出高さや水量の
コントロールが可能になって、噴水姿態を変化させるこ
とができる。

【００１６】前述のように、噴水用水Ｗが噴水筒１０か
ら噴出した時点で電磁弁６を弁閉して、通気管５の空気
噴出口７からの高圧空気の噴出を遮断すると、水域８の
水は環状の隙間９を通って噴水用水貯水部１３に流入し
て貯水される。したがって、電磁弁６の開閉操作によ
り、空気噴出口７からの高圧空気の噴出・遮断を繰り返
すことで、噴出高さの高い高揚程間欠噴水を実行するこ
とができる。

【００１７】環状の隙間９の面積の大きさが通気管５の
断面積に対して面積比で１０％未満になると、水の表面
張力の影響によって、水域８の水が環状の隙間９から噴
水用水貯水部１３に流入して貯水されるのを妨げること
になる。したがって、環状の隙間９の面積の大きさを面
積比で通気管５の断面積の１０％以上に設定する必要が
ある。

【００１８】なお、前記実施の形態では、環状の隙間９
を設けて、通気管５の先端空気噴出口７に上向きにのび
る噴水筒１０を同心で外嵌しているが、図４に示すよう
な非環状の隙間９を設けて、上向きにのびる噴水筒１０
を同心で外嵌してもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の噴水装置
および噴水の演出方法は構成されているので、以下のよ
うな格別の効果を奏する。

【００２０】すなわち、空気噴出口から噴出した高圧空
気流の押上げ力と、高圧空気流によって隙間が負圧化さ
れることによって生じるエジェクター作用で水域の水を
吸い上げることとの相乗作用によって質量の小さい噴水
用水を高揚程で噴出させることができるとともに、噴水
用水が噴水筒から噴出した時点で空気噴出口からの高圧
空気の噴出を遮断すると、水域の水は隙間を通って噴水
用水貯水部に流入して貯水されるので、空気噴出口から
の高圧空気の噴出・遮断を繰り返すことで、噴出高さの
高い高揚程間欠噴水を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る噴水装置の一実施の形態を示す系
統図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線拡大断面図である。

【図３】要部の拡大縦断面図である。

【図４】隙間の変形例を示す図２相当図である。

【図５】従来例の系統図である。

【符号の説明】

１ 高圧空気供給系 ７ 空気噴出口 ８ 水域 ９ 環状の隙間（隙間） １０ 噴水筒 １３ 噴水用水貯水部 Ｗ 貯水部内の噴水用水

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気噴出口を水域に水没させた高圧空気
   噴出系と、前記空気噴出口に隙間を設けて外嵌された上
   向きにのびる噴水筒とを備え、この噴水筒の内部の前記
   隙間の上側に該隙間を介して前記水域に連通する噴水用
   水貯水部が形成されていることを特徴とする噴水装置。
2. 【請求項２】 高圧空気噴出系における水域に水没させ
   た空気噴出口に隙間を設けて上向きにのびる噴水筒を外
   嵌して、この噴水筒の内部の前記隙間の上側に該隙間を
   介して前記水域に連通する噴水用水貯水部を形成し、前
   記空気噴出口から噴出させた高圧空気流により前記噴水
   用水貯水部内の噴水用水を押し上げるとともに、高圧空
   気流によって前記隙間を負圧化させたエジェクター作用
   により前記水域の水を吸い上げて前記噴水筒から噴出さ
   せることを特徴とする噴水の演出方法。