JP2001317499A - 水抜き装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸上手段を使用する場合には、ポンプの揚程
距離が最大１０ｍ程度であるため、単一の吸上手段によ
って地盤の深い位置にある凹孔内の液体を外部に排出す
ることができず、適用範囲が制限される。なお、上記凹
孔内に加圧気体を供給して凹孔内を加圧することによ
り、この凹孔内の液体を外部に排出する場合には、上記
凹孔を確実にシールしつつ、加圧気体を凹孔内に供給し
て上記液体を適正に排出することが困難であるという問
題があった。 【解決手段】 空気供給管の後端部の接続部を加圧空気
源に接続し、空気供給管の先端部を凹孔内に挿入した状
態で、空気供給管の先端部から下方に噴出する高速空気
流を方向変更部材で上昇方向に反転して、空気供給管と
揚水管の隙間から上昇する高速空気流に引き連れられて
凹孔内の水を排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、採石現場や鉱山等
において、火薬等の爆薬を設置するために形成された凹
孔内等に溜まった水等を外部に排出させる場合に使用さ
れる水抜き装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、爆薬を設置するために形成された
凹孔内にわき水等が浸入した場合、例えば、図３に示す
ように、ダイヤフラムポンプ又はジェットポンプ等から
なる吸上手段３１の吸引部に接続された排水管３２の先
端部を凹孔１内に挿入した状態で、上記吸上手段３１を
作動させることにより、上記爆薬を設置する前に、凹孔
１内の液体を外部に排出することが行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように吸上手段
３１により凹孔１内の液体を吸上げて外部に排出するよ
うに構成した場合には、ポンプの揚程距離が最大１０ｍ
程度であるため、単一の吸上手段３１によって地盤の深
い位置にある凹孔１内の液体を外部に排出することがで
きず、適用範囲が制限される。また、排出時間が長くか
かるという点でも問題であった。なお、上記凹孔内に加
圧気体を供給して凹孔内を加圧することにより、この凹
孔内の液体を外部に排出することも考えられる。しか
し、この場合には上記凹孔の上端部をシールした状態
で、この凹孔内に加圧気体を供給するとともに、この加
圧気体によって押出された液体を排水管によって外部に
導き出す必要があるため、上記凹孔を確実にシールしつ
つ、加圧気体を凹孔内に供給して上記液体を適正に排出
することが困難であるという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明では、これらの問
題を解決することを目的として、請求項１の発明は、下
端部が凹孔内に挿入され、上端部が凹孔外に伸びて配置
される揚水管により、該凹孔内の液体を凹孔外部に排出
する場合に使用される水抜き装置であって、空気供給管
が該揚水管の内部に挿入され、該空気供給管の後端部に
加圧空気源に接続される接続部を有し、該空気供給管の
先端部が、凹孔内に進入する方向に開口部を有して上記
揚水管の下端部近傍に配置され、上記空気供給管の先端
部からの空気流を受ける受部と該空気流を逆方向に方向
転換して上記揚水管と空気供給管との間から排出する逆
流部とを有する方向変更部材を該空気供給管の先端部に
取付けた構成である。この構成では、凹孔内に導入され
る加圧空気が反転して上昇方向に導かれる。その際に加
圧空気が細い管内を高速で上昇するので、凹孔内の液体
もつれられて吸上げられて外部に排出されるので、短時
間で効果的に凹孔の液体が外部に排出される。

【０００５】請求項２の発明は、請求項１記載の水抜き
装置において、加圧空気源に接続される導入口と、加圧
空気を噴出する噴出口を有する圧縮空気噴出部材が上記
揚水管の上端部に取付けられ、圧縮空気噴出部材からの
加圧空気の噴出により該揚水管内を負圧にし、該揚水管
内の液体を吸出する構成である。この構成では、揚水管
内を上昇する高速の加圧空気と更に圧縮空気噴出部材に
より揚水管内の液体を吸出すので、深い凹孔であっても
液体を排出できると共に短時間で排出できる。

【０００６】請求項３の発明は、請求項１または２記載
の水抜き装置において、上記方向変更部材の受部は、上
記揚水管の挿入方向先端側が先細形状に形成され、上記
逆流部は該受部に接続されるとともに上記空気供給管の
開口部の周囲を空隙を開けて取り囲むように設けられ、
さらに該逆流部の周囲を空隙を開けて取り囲むように液
体通路部が設けられ、該液体通路部は上記揚水管の下端
部内周に接触して配置され、該液体通路部の先端には、
周囲に複数の開口孔が設けられ、該液体通路部の後端に
は、開口面積を次第に狭くする傾斜面が形成されている
構成である。この構成では、揚水管内を上昇する高速の
加圧空気に凹孔内の水が急速度で接触するので、確実に
液体が加圧空気の上昇に伴って排出される。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明に係る水
抜き装置の実施形態を示す。この水抜き装置は、岩盤等
に形成された凹孔１内に挿入される揚水管２と、この揚
水管２内に挿入され、揚水管２内に加圧空気を供給する
空気供給管３を有する。揚水管２の下端部に、液体通路
部を形成する筒部材４が内挿されている。筒部材４の先
端は斜めの切口に形成され、筒部材４の周面に複数の開
口５が形成され、筒部材４の後端は、内側に傾斜したテ
ーパー面（傾斜面）６を有する。空気供給管３の先端部
に該筒部材４に挿入される吹出筒部材７が取付けられ、
この吹出筒部材７には前方向に開口した開口部７ａが形
成されている。方向変更部材１０が取付プレート１１に
より吹出筒部材７に取付けられている。方向変更部材１
０と筒部材４とが取付プレート１２により固定されてい
る。方向変更部材１０は、開口部７ａの前方位置に配置
された受部８を有し、受部８に接続されかつ吹出筒部材
７の側部を取り囲む位置に配置された逆流部９を有す
る。受部８の先端は、水の流れを妨げないように先細の
円錐形状に形成され、空気供給管３からの圧縮空気を受
ける受面８ａはフラットな平面に形成されている。方向
変更部材１０の逆流部９の上端は、吹出筒部材７と、テ
ーパー面６との間に位置し、方向変更部材１０と筒部材
４とによって形成される開口面積が方向変更部材１０の
上端で狭くなっている。

【０００８】この構成により、方向変更部材１０と吹出
筒部材７との間から噴出して上昇する加圧空気流につら
れて、方向変更部材１０と筒部材４の間から凹孔１内の
液体が吸引され上昇する。特に上記のようにテーパー面
６で開口面積を絞ると、そこの部分の流速が速くなり、
吸引効果が大きくなる。しかし、絞りすぎると、液体自
体に泥等が含まれていた場合に流れを阻止する可能性が
あり、適切な開口面積を確保する必要がある。なお、受
部８の受面８ａは筒部材４の開口部に対向してフラット
な面で形成されているが、筒部材４を流れ出る高速空気
流の流れを更に良くするためには、椀形状のくぼみに形
成しても良い。

【０００９】揚水管２の上端部には、接続部材１３が設
けられ、この接続部材１３の後端部に空気導入部材１４
が取付けられ、この空気導入部材１４に空気供給管３が
連通されている。また、空気導入部材１４に開閉弁１５
が設けられている。揚水管２は、接続部材１３の側部に
接続された吸引通路部１６を経由して圧縮空気噴出部材
１７に連通されいる。

【００１０】圧縮空気噴出部材１７は、太径部１８、テ
ーパー部１９、細径部２０からなる筒部材と、この筒部
材の内部に配置された噴出ノズル部２１とを有する。こ
の噴出ノズル部２１が太径部１８の後端部に取付けら
れ、空気導入部材２２を経由して加圧空気源に接続され
る。２３は空気導入部材２２に設けられた開閉弁、２４
は空気導入部材１４と空気導入部材２２を加圧空気源に
接続するための分配管部である。

【００１１】次に作動を説明する。分配管部２４を加圧
空気源に接続した後、揚水管２を凹孔１に挿入し、筒部
材４が凹孔１の底近辺に達した時点で挿入をストップす
る。そして、圧縮空気噴出部材１７の細径部２０を適切
な位置・方向にセットする。すなわち、細径部２０から
加圧空気が吹き出てもさしつかえないようにセットす
る。セットとは、必ずしもその位置・方向に固定すると
いうことではなく、地面上に置くだけでも良い。

【００１２】そして、開閉弁１５、２３を開き、空気供
給管３を経由して吹出筒部材７の開口部７ａから受部８
に向けて加圧空気を噴出する。この加圧空気は逆流部９
で逆方向に流れが変更され、空気供給管３と揚水管２の
間を高速で上昇し、接続部材１３、吸引通路１６を経由
して、圧縮空気噴出部材１７に導かれる。この加圧空気
の流れに伴って、筒部材４内の液体が引きつられて上昇
する。また、加圧空気は空気導入部材２２を経由して噴
出ノズル部２１から勢い良く高速で噴出される。この噴
出につられて、吸引通路１６内の液体が吸引される。

【００１３】したがって、凹孔１内の水等の液体は、揚
水管２と空気供給管３の間を上方に向かって流れる高速
空気流により、上昇方向に導かれるとともに、圧縮空気
噴出部材１７からの噴出空気により、さらに上昇方向に
引っぱられるので、凹孔１内の液体が、短時間で凹孔１
から排出される。なお、この実施例では、開閉弁１５，
２２をほぼ同時に開くようにしたが、例えば、開閉弁１
５を先に開き、空気供給管３と揚水管２との間に凹孔１
内の液体が満たされた状態とし、その後開閉弁２３を開
き、噴出ノズル部２１から噴出し、上記液体を噴出空気
とともに細径部２０から排出するようにしても良い。

【００１４】

【発明の効果】本発明では、空気供給管の先端部から噴
出される高速空気流が高速のまま上昇流に変更されて、
揚水管と空気供給管との間を高速で流れるので、凹孔内
の液体も引き連れられて吸上げられる。したがって、深
い凹孔であっても凹孔内の液体が確実に排出されるとと
もに、凹孔の深さの違いに左右されることなく使用でき
る。また、圧縮空気噴出部材の空気噴出により揚水管内
を負圧にし、該揚水管内の液体を吸出するものを設けた
場合には、揚水管内を上昇する高速の加圧空気と更に圧
縮空気噴出部材により揚水管内の液体を吸出すので、深
い凹孔であっても液体を排出できると共に短時間で排出
できる。また、揚水管の挿入方向先端が先細形状に形成
され、液体通路部の後端には、開口面積を次第に狭くす
る傾斜面が形成されている場合には、揚水管内を上昇す
る高速の加圧空気に凹孔内の水が急速度で接触するの
で、確実に液体が加圧空気の上昇に伴って排出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る水抜き装置の全体構成
を示す説明図である。

【図２】図１における揚水管の下端部の拡大説明図であ
る。

【図３】水抜き装置の従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 凹孔 ２ 揚水管 ３ 空気供給管 ４ 筒部材 ５ 開口 ６ テーパー面 ７ 吹出筒部材 ７ａ 開口部 ８ 受部 ８ａ 受面 ９ 逆流部 １０ 方向変更部材 １１ 取付プレート １２ 取付プレート １３ 接続部材 １４ 空気導入部材 １５ 開閉弁 １６ 吸引通路部 １７ 圧縮空気噴出部材 １８ 太径部 １９ テーパー部 ２０ 細径部 ２１ 噴出ノズル部 ２２ 空気導入部材 ２３ 開閉弁 ２４ 分配管部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下端部が凹孔内に挿入され、上端部が凹
   孔外に伸びて配置される揚水管により、該凹孔内の液体
   を凹孔外部に排出する場合に使用される水抜き装置であ
   って、空気供給管が該揚水管の内部に挿入され、該空気
   供給管の後端部に加圧空気源に接続される接続部を有
   し、該空気供給管の先端部が、凹孔内に進入する方向に
   開口部を有して上記揚水管の下端部近傍に配置され、上
   記空気供給管の先端部からの空気流を受ける受部と該空
   気流を逆方向に方向転換して上記揚水管と空気供給管と
   の間から排出する逆流部とを有する方向変更部材を該空
   気供給管の先端部に取付けたことを特徴とする水抜き装
   置。
2. 【請求項２】 加圧空気源に接続され、加圧空気を噴出
   する噴出ノズル部を有する圧縮空気噴出部材が上記揚水
   管の上端部に設けられ、該圧縮空気噴出部材からの加圧
   空気の噴出により該揚水管内の流体を吸引して負圧に
   し、該揚水管内の液体を吸出すことを特徴とする請求項
   １記載の水抜き装置。
3. 【請求項３】 上記方向変更部材の受部は、上記揚水管
   の挿入方向先端側が先細形状に形成され、上記逆流部は
   該受部に接続されるとともに上記空気供給管の開口部の
   周囲を空隙を開けて取り囲むように設けられ、さらに該
   逆流部の周囲を空隙を開けて取り囲むように液体通路部
   が設けられ、該液体通路部は上記揚水管の下端部内周に
   接触して配置され、該液体通路部の先端には、周囲に複
   数の開口孔が設けられ、該液体通路部の後端には、開口
   面積を次第に狭くする傾斜面が形成されていることを特
   徴とする請求項１または２記載の水抜き装置。