JP2001512603A - 液体流制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ガス圧力により液体流動を制御するための装置。該装置は、過圧、負圧または大気圧が広がることができる圧力チャンバー(5)を含む。該圧力チャンバー(5)内の圧力は、前記液体流動を通過させ若しくは前記液体流動を止めるのに使うことができる。更に、前記液体流動は所定の流速に制限できる。本装置は、特に、廃水システム、水圧工学工事及び潅漑工事で用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】 液体流制御装置 本発明は液体流動の制御装置に関する。 本発明は更に、本発明に係わる装置で用いるガス圧分配システムに関する。 通常、バルブ、ストップバルブ、流量制御装置またはレベル制御装置のような 機械的装置を液体流動の制御に用いる。 このような機械的装置の使用の一つの欠点は、長い間には汚れの析出または腐 食により、装置がもはや正確に稼働しないということである。析出した汚れはバ ルブを正しく止められなくし、そして流動制御装置は所望の流動以外の流動を制 御する。腐食は回旋軸を固着しまたはパッキングをさびで固め、この結果として 回旋軸またはパッキングが存在するバルブがもはや正確に稼働しない。摩耗もま た機械的装置を正確に稼働しなくするだろう。機械的装置は故障しがちであり、 従って、多くの維持管理を必要とする。これは前記装置が容易に近づけない、下 水システムまたは堤防の下のパイプのような、システムの部分を形成する時、特 に問題である。これらの場合修理を行うのがしばしば困難であり、時間がかかり および費用がかさむ。更に、機械的装置は高価である。特にダムのような大きな 装置、これは今まで大きなおよび重い液体保持構造を必要とし、これは高価な頑 丈な制御要素を必要とした。 本発明の一つの目的は、維持管理が殆ど必要でなく、信頼できおよび操作が容 易であり、そして好ましくは安価な液体流動の制御装置を提供することである。 本発明に係わる装置は、作動中に装置を通過する液体流動がガス圧により制御 できるように形作られていることを特徴とする。 もし全くでないなら、ほとんど可動部品を必要とせず、なぜならガス圧が液体 流動の制御に用いられ、この結果として装置は維持管理をほとんど必要とせずそ してほとんど故障しないからである。 本発明は、ガスが液体を置換できるとの見識に基づいている。貫流は、液体パ イプの予め定めた部分へまたはから、ガスを局部的に導入または排出することに より増加、減少または止めることができる。 本発明に係わる装置の一つの態様は曲がったパイプ部を有する。前記パイプ部 は、好ましくは装置中で、前記パイプ部の曲がりが残りの部分より高く位置する ような方法で配置されている。従ってガスが存在する高い部分がある。ガスは液 体より軽く、そして従って液体中を上昇する。大気圧、負圧または過圧が前記曲 がりに広がることができる。パイプ部分の端は異なった貯蔵槽に配置され、例え ば前記貯蔵槽間の液体流動の制御を可能にする。 本発明に係わる装置の他の実施態様は一つ以上の曲がりを含むパイプ部を有し 、その結果このパイプ部が連絡した導管のシステムを形成する。これは液体を特 別に正確に制御することができるようにする。この装置は適切にパイプのシステ ムに加えることができる。連絡導管システムの様々な部分の長さは、装置を組み 入れるシステムのパイプの寸法および垂直位置に適応でき、この結果として望ま しい遮断動作と流動制御を特別正確に行うことができる。本発明に係わるこの実 施態様はいくつかの方法で実現することができる。前記方法の大部分は供給され るエネルギーに頼らない装置となる。 本発明に係わる装置の他の実施態様は曲ったパイプ部を含み、これは開口部が 存在する壁を含み、この開口部を通してガスを導入または取り除く。この設備は 液体流動の更に良好な制御を可能にする。加えるガス圧は、システムのパイプの 容積および位置に適応でき、このシステムへ装置を組み入れる。 このガス圧は好ましくはガス圧分配システムにより伝えられ、このシステムは 液体流動により制御される。この場合システムは可動部品をほとんど含まず、こ の結果としてシステムは維持管理をほとんど必要とせず、ほとんど故障せず、そ して実際的にエネルギーの供給に無関係である。このガス圧分配システムは、例 えば一つの側で液体貯蔵槽（これはまたパイプの部分を形成できる）と開放連絡 の容器を含み、この中で液体のレベルを変えることができる。このような方法で 圧力を発生できる。この容器は稼働中ガスを含みそして、すでに前述したように 、これは液体貯蔵槽および、液体の存在しない側で、直径が容器の直径よりずっ と小さなパイプと開放連絡している。液体貯蔵槽の液体レベルが上がると、ガス がパイプを通して運び去られる。導管とパイプの直径の差によって、比較的小さ な液体レベルの上昇が多量に運び去られるガスとなる。このようなシステムの有 利さは設置が簡単であることである。パイプを通しての流れが発生するガス圧力 を決める。 前記ガス圧分配システムの他の実施態様において、前記容器は一つ以上のスプ リングで吊したプレートによりパイプから遮断される。これは液体がガスパイプ ヘ入り込まないという有利さを有する。 他の実施態様において、二つのプレートが存在し、一つのプレートが他のプレ ートより大きな面積を有し、これらのプレートは互いに相互連結している。好ま しくは前記プレートはしっかりと相互連結している。この実施態様の一つの有利 さは、大きなプレートへの比較的小さな圧力が、小さなプレートへの比較的大き な圧力を補償することができるという事実である。これはパイプを通しての流れ の僅かな増加により、大きなガス圧を発生することを可能にする。 本発明に係わる装置の他の実施態様によれば、ガス圧はコンプレッサーにより 分配される。これの有利さは、従って望まれるほとんどどのようなガス圧力も簡 単な方法で分配できるということである。 本発明に係わる装置の他の実施態様によれば、フロートシステムがガスの供給 および排出用の開口部を開閉するのに用いられる。フロートは液体表面に浮かぶ ことのできる物体である。本発明に係わる装置の一つの実施態様において、従っ てフロートは液体の表面に浮かび、この液体のレベルまたは流れが稼働中制御さ れる。フロートはバルブに接続しており、このバルブは開口部を開閉でき、この 開口部を通してガスが供給または排出できる。液体のレベルが開口部を開けるか 閉じるかを決める。液体レベルは供給または排出ガスに影響される。この方法で 液体レベルまたは液体流動を制御することが可能である。装置は、個々のフロー トが別々の開口部を制御して、一つを超えるフロートを含むことができる。様々 な開口部の開閉は異なる目的に役立つ。 本発明に係わる装置は、下水システムで液体流動を制御するのに有利に用いる ことができる。この型のシステムでは汚れの付着の危険が大であり、これはシス テムが汚れを運び去るのに用いられるからである。更に、下水システムは近づく のが非常に難しく、なぜならこれが地表面から深く位置しているからである。本 発明に係わる装置はほとんどいかなる付着物も示さず、これはほとんど汚れの付 着がないからであり、そして更にほとんど維持管理を必要としない。これは本発 明に係わる装置をこの用途に非常に適切にする。この装置は例えば地下室の下水 システムの逆流に対する保護、下水のつながりでの流れの限定、そして雨水を非 常に汚れた雨水と少し汚れた雨水に分離するのに用いられる。前記雨水はそれぞ れ汚い下水ときれいな下水に別々に排出する。 本発明に係わる装置はまた、水浄化プラントの水の液体溜めのような、液体の 溜めます間の液体流動の制御に有利に用いることができる。本発明に係わるこの 目的に非常に適切な実施態様において、この態様は曲ったパイプ部は壁のどちら の側にも二つの空間を含む。壁の上部の空間のガス圧は変えることができ、この 結果として一つの空間から他へ水を越えて流れる水の量は変えることができる。 装置は更に、前記一つの空間に連絡している液体溜めを空にすることができ、と ころが他の空間と連絡している液体溜めは一杯のままであるように形成できる。 これは特に維持管理作業を液体溜めに行わなければならない時有用である。本発 明に係わる装置は、従って液体溜めへの維持管理作業を行うのを可能にし、この 装置の中で多くの維持管理作業を必要とする頑丈なバルブは避ける。 本発明に係わる装置はまた、水力工学工事および灌漑工事において液体レベル と液体流動の制御に非常に適切である。堰、排水水門および防潮堤のような通常 の土木工事は、多量の維持管理を必要とする重い、高価な、可動の構造を含む。 これらの構造物の制御設備は大きく、複雑でありそしてエネルギーの供給に頼っ ている。本発明に係わる装置はいかなる可動構造物または制御設備を含まず、こ れは液体レベルおよび液体流動のより信頼できるおよび安価な制御を可能にする 。更に、もし装置が大き過ぎなければ、電気エネルギーの供給に頼らない自動制 御システムを用いることが可能である。本発明に係わる装置が有利に用いること のできる水力工学工事の例は、堤防の下の液体流動を制御するための設備である 。堤防の下のパイプは容易に近づけない。この理由により、用いた設備は多くの 維持管理を必要としないことが重要である。 他の実施態様によれば、装置はらせん状形状である。この実施態様の有利さは 、これが稼働中良好な貫流を提供することである。 本発明は以下の図を参照して説明および明らかにする。 同様な部品は様々な図で同じ番号をつけている。 図１は装置の縦断面線図であり、これによりパイプのシステムを通る液体流動 が制御でき、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。 図２はガス圧制御システムの実施態様の縦断面線図であり、これはスプリング で吊したプレートにより液体パイプから遮断される容器を含み、ここでは制御工 程の様々な段階が示されている。 図２Ａはガス制御システムの実施態様の縦断面線図であり、これはスプリング で吊したプレートにより液体パイプから遮断される容器を含み、ここでは制御工 程の様々な段階が示されている。 図３は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これはバルブとし て機能する。 図４は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これはバルブとし て機能する。 図５は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これはバルブとし て機能する。 図６は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これはストップバ ルブとして機能する。 図７は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは制御装置と して機能する。 図８は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは制御装置と して機能する。 図９は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは流量制御装 置として機能する。 図１０は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは流量制御 装置として機能する。 図１１は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは流量制限 装置として機能し、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。 図１２は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは逆流防止 装置として機能し、ここでは様々な制御工程の段階が示されている。 図１３は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは逆流防止 装置として機能し、およびこれは二つの液体レベルの間の一定の差を維持し、こ こでは様々な制御工程の段階が示されている。 図１４は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面線図であり、これは堰として 機能し、ここでは様々な制御工程の段階が示されている。 図１５は本発明に係わる装置の実施態様の縦断面図であり、これは内側圧力導 管の液表面が予め定めた他のレベルより高いとの条件で、外側圧力導管の液表面 を予め定めたレベルに維持し、ここでは様々な制御工程の段階が示されている。 図１６は内部連絡を含む二つの液体溜めの縦断面線図であり、これを本発明に 係わる装置の実施態様に加える。 図１７Ａは内部連絡を含む二つの液体溜めの水平断面線図であり、これを本発 明に係わる装置の実施態様に加える。 図１７Ｂは内部連絡を含む二つの液体溜めの縦断面線図であり、これを本発明 に係わる装置の実施態様に加える。 図１７Ｃは内部連絡を含む二つの液体溜めの縦断面線図であり、これを本発明 に係わる装置の実施態様に加える。 図１８は本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、これは堤防の下の パイプに用いられ、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。 図１９は本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、これは堤防の下の パイプに用いられ、およびこれにより一定の流量が維持できる。 図２０は本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、これは下水排水溝 と緩衝沈殿溜めの間に組み込まれ、ここでは制御工程の様々な段階が示されてい る。 図２１は図９に示された本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、こ れは下水排水溝に設置する。 図２２は図１０に示された本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、 これは下水排水溝に設置する。 図２３は図１１に示された本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、 これは下水排水溝に設置する。 図２４は図１５に示された本発明に係わる装置の実施態様の断面線図であり、 これは小川に設置する。 図２５は本発明に係わる装置のらせん形状装置の実施態様の側面線図である。 図２６は図２５に示された本発明に係わるらせん形状装置の実施態様の平面線 図である。 図１は装置の実施態様の縦断面線図であり、この装置よりパイプシステムを通 る液体流動が制御でき、ここで８つの異なる制御工程が示されている。この場合 装置は連絡導管のシステムを形成する。図１−Ｉ、II、III、IV、Ｖ、VI、VII、 VIIIは異なった状況を示し、ここで液体が装置に存在する。 該装置は、外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）、 外側背圧導管（４）および圧力チャンバー（５）を含む。この実施態様では前記 圧力導管（１、２、３および４）は同一の寸法および形状を有する。これらはま た、これらの用途により、異なった寸法を有することもできる。圧力チャンバー （５）の形状は示されているものと異なることができる。流動敷居（６）は圧力 チャンバーに存在し、そしてこの実施態様において圧力室の壁は、そこへ用意し た閉じることのできる開口部（８）を有し、これを通してガスが供給または排出 され、またはこれは閉じることができ、その結果圧力チャンバー（５）は大気か ら遮断される。この装置の実施態様は入口（７，７∩，７∩∩および７∩∩∩） を含み、これはこの図では大気と通じている。入口を大気と通じなくすることも また可能である。この場合、液体レベルはこの図で示されているようではない。 どの型の結合を用いるかは個々の用途による。液体は入口を通って装置へ入った り出たりできる。圧力チャンバーを大気から遮断するためにバルブ（９）が存在 できる。 圧力チャンバー（５）は大気と通じることができ、または大気から遮断できる 。もし圧力室が大気と通じてないなら、圧力チャンバー室の圧力は大気圧と異な るだろう。液体レベルおよび／または液体流動は圧力室の圧力が異なれば異なる だろう。 図１−Ｉにおいて圧力チャンバーは大気と通じて示されており、そして外側圧 力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）および外側背圧導管（ ４）の液体レベルは同じである。図１−II〜図１−VIIIにおいて、圧力導管は大 気圧から遮断されて示されている。図１−IIにおいて圧力チャンバーの圧力は大 気圧と同一である。図１−VIにおいて圧力チャンバーの圧力は大気圧より低い。 圧力導管での減圧の存在の結果として、内側圧力導管と内側背圧導管での液体レ ベルは外側圧力導管と外側背圧導管より高い。負圧はまだ流動敷居を越えて流れ るように、液体流動に影響を及ぼしまたは液体の原因となるには十分高くない。 図１−IIIにおいて圧力チャンバーの圧力は大気圧より高い。前記図に示される ように、圧力チャンバーに液体は存在しない。液体はこの状況では貫流しない。 外側圧力導管（１）の液体と内側圧力導管（２）の液体間におけるレベルの差（ Ｓ２）は、内側背圧導管（３）と外側背圧導管（４）の液体間におけるレベルの 差（Ｓ１）と同じである。このレベルの差は圧力チャンバー圧力と大気圧力間の 差に依存する。図１−IVにおいて装置は入口（７）と液体接触して示されている 。外側圧力導管（１）における液体と内側圧力導管（２）における液体間のレベ ルの差（Ｓ２）は、内側背圧導管（３）における液体と外側背圧導管（４）にお ける液体間のレベルの差（Ｓ１）と同一である。内側圧力導管において、液体は 流動敷居のレベルである。圧力チャンバーの圧力（この場合、過圧）が大気圧よ り非常に高いので、液体が貫流しない。貫流は圧力チャンバーを低い過圧に調整 することにより可能にできる。この状態は図１−Ｖに示されている。従って、こ の貫流は圧力チャンバーの圧力により制御することができる。圧力チャンバーの 液体レベルを測定し、そして前記測定に基づいて圧力を調整することもまた可能 である。この方法で流速、すなわち、単位時間内に流動敷居を越えて流れる液体 の量、を制御することが可能である。図１−VI、VIIおよびVIIIは、少なくとも 二つの入口が圧力チャンバー（５）より低いレベルに位置する状態を示す。図１ −VIは圧カチャンバーが減圧となり、そして液体が入口（７，７∩∩∩）に導入 されない状態を示している。Ｓ１とＳ２が同じ大きさである事実から、システム は平衡状態であると思われる。図１−VIIは一つの入口（７）の液体のレベルが 他の入口（７∩∩∩）より高い状態を示している。図１−VIIIはガスチャンバー （５）のガス圧力が非常に高いので、液体が流動敷居を越えてちょうど流れるこ とができる状 態を示している。 図２は容器（１０）を含むガス圧力制御システムの実施態様の縦断面線図であ り、この容器は液体貯蔵槽（１１）からスプリングで吊したプレート（１５）に より遮断されており、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。スプリン グで吊したプレートは閉鎖プレート（１４）へしっかりと結合している。液体貯 蔵槽（１１）の液体が正しいレベルへ調整されると、プレート（１５）は上方へ 動く。図２−ＩおよびIIにおいて、圧力システムは液体貯蔵槽（１１）の液体レ ベルが十分な程度上がると、閉鎖プレート（１４）が開口部（３３）に押しつけ られ、この結果として前記開口部が閉じるような方法で組み立てられている。図 ２−Ｉは制御工程状態を示し、ここで開口部（３３）は閉じてない。図２−IIは 制御工程状態を示し、ここで開口部（３３）は閉じている。図２−IIIおよびIV において圧力システムは、開口部（３３）は液体貯蔵槽（１１）の液体のレベル が開口部（３３）が閉じるレベルより高い時、開くような方法で組み立てられて いる。図２IIIは開口部（３３）が開くのを示している。図２−IVでは液体貯蔵 槽（１１）の液体のレベルが非常に低いので、開口部（３３）が閉じている。も し入口パイプ（１３）を通って、容器（１０）を経由し、接続パイプ（１２）へ のガス流があるのなら、前記ガス流は開口部（３３）の閉鎖により流れを止めら れる。スプリングで吊したプレート（１５）は閉鎖プレートより大きな表面積を 有するので、容器（１０）の比較的大きな圧力を貯蔵槽（１１）の比較的小さな 圧力で補償することが可能である。もし液体貯蔵槽（１１）が例えば大気圧下な ら、バルブは容器（１０）の大気圧より高いバフリング（ｂａｆｆｌｉｎｇ）圧 力となることができる。図２−ＩおよびIIIにおいて開口（３３）は開いていお り、ならびにガスはパイプ（１２、１３）を通っておよび容器（１０）を通って 矢印で示した方向へ流れる。図２−IIにおいて開口部（３３）は閉じており、そ してパイプ（１２、１３）を通しておよび容器（１０）を通しての流れはない。 液体貯蔵槽（１１）はパイプと通じることができ、これを通して液体が供給およ び排出できる。更に、貯蔵槽自身がパイプの一部を形成することが可能である。 図２Ａは容器（１０）を含むガス圧制御システムの実施態様の縦断面線図であ り、これはスプリングで吊したプレート（１５）により液体貯蔵槽（１１）から 遮断されており、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。スプリングで 吊したプレートは、二つの閉鎖プレート（１４）へしっかりと結合している。液 体貯蔵槽（１１）の液体が正しいレベルへ上昇すると、これはプレート（１５） を上方へ移動することになる。図２Ａ−ＩおよびIIにおいて、圧力システムは液 体貯蔵槽（１１）の液体レベルが十分上がった時、閉鎖プレート（１４）は開口 部（３３）からはずれるようになり、この結果として前記開口部が開く。図２Ａ −Ｉは開口部（３３）が閉じてない制御工程状態を示す。図２Ａ−IIは開口部（ ３３）が閉じた制御工程状態を示す。２Ａ−IIIおよびIVにおいて圧力システム は、開口部（３３）は液体貯蔵槽（１１）の液体レベルが開口部（３３）が開い ているレベルより高い時閉じるような方法で組み立てられている。図２Ａ−III において開口部（３３）は開いている。２Ａ−IVにおいて液体貯蔵槽の液体レベ ルは非常に高く、そのため開口部（３３）が閉じている。もし入口パイプ（１３ ）を通って、圧力容器（１０）を経由し、結合パイプ（１２）へガス流があるな らば、前記ガス流は開口部（３３）の閉鎖により止められる。 相互接続されている２つの閉鎖板（１４）を使用した結果として、前記閉鎖板 （１４）を動かすのに必要な力は接続パイプ（１２）または入口パイプ（１３） 内にかかっている圧力に依存しなくなる。ガス圧が前記閉鎖板（１４）上に及ぼ す力は各々相殺することになる。コンテナ（１０）と閉鎖板（１４）との間には 調節ネジおよびスプリングを具備するので、前記隙間（３３）を開くまたは閉め るのに必要なバネ吊り板（１５）上の圧力を精密に調節でき、こうして液体の水 位も精密に調節できる。液体溜め（１１）は液体が供給または排出されるパイプ と連絡してもよい。さらに、貯蔵池自体がパイプの一部を形成しても良い。 図３は本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、該装置はバ ルブとして機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側 背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具備する。 圧力チャンバ（５）は、流動敷居（６）を具備する。該装置は入口（７，７∩， ７∩∩，７∩∩∩）を具備する。液体は前記入口を介して装置内へまたは装置外 へ流れることができる。通常液体は入口７∩∩および７∩∩∩側から入口７およ び７∩方向へ流れる。その場合、圧力チャンバは内側圧力導管（２）および外側 圧力導管（１）を介して大気と連通する。もしも外側圧力導管（１）内の液体水 位が上昇すると、内側圧力導管（２）内の液体水位も同様に上昇する。この上昇 の結果として、内側圧力導管（２）内に存在するガスは圧力チャンバへ運ばれる 。これは、外側圧力導管（１）内の液体水位が流動敷居（６）の高さよりも高く なり得るように、圧力チャンバ（５）内の圧力上昇を引き起こす。その結果とし て、貫流はなくなる。この状況を図３に示す。内側圧力導管（２）の貫流の開口 部を広げて高さを低くすることにより、全く同じ操作のままで、入口７∩∩∩お よび７の間の水位の違いは相当に減らし得る。 図４は本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、該装置はバ ルブとして機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側 背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具備する。 圧力チャンバ（５）は、流動敷居（６）および開口部（８）を具備し、この開口 部はコンプレッサ設備（１９）と連絡したパイプ（３５）に接続している。該装 置は入口（７，７∩，７∩∩，７∩∩∩）を具備する。液体は前記入口を介して 装置内へまたは装置外へ流れることができる。この実施態様において、コンプレ ッサ設備（１９）は圧力チャンバ（５）へ流れる連続的なガスを供給する。余剰 のガスは１またはそれ以上の放水口、例えば図示される入口（７∩∩，７∩∩∩ ）を介して外部に運ばれる。その場合コンプレッサ（１９）は、高価な制御設備 およびセンサ無しで機能し得る。もしも貫流がないことが望ましければ、液体が 液体敷居（６）を越えて流れない高さの圧力をコンプレッサにより圧力チャンバ （５）内に加えればよい。通常液体は入口７∩∩および７∩∩∩側から入口７お よび７∩∩の方向に流れる。圧力チャンバ（５）内の圧力を高圧に維持すること により、逆流の発生が防止されることになる。この図において、液体系は平衡状 態である。液体水位ｓ１およびｓ２は同じである。 図５は、本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、装装置は バルブとして機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内 側背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具備する 。圧力チャンバ（５）は、流動敷居（６）および開口部（８）を具備し、この開 口部はコンプレッサ設備（１９）と連絡したパイプ（３５）に接続している。さ らに、該装置はセンサ（２０）および制御設備（２１）を具備する。該装置は入 口（７，７∩，７∩∩，７∩∩∩）を具備する。液体は前記入口を介して装置内 へまたは装置外へ流れることができる。コンプレッサ設備はガスを供給および排 出するのに用いられる。本実施態様において、必要ならば、ガスは圧力チャンバ のみに供給される。したがって、センサおよび制御設備が要求される。もしも貫 流がないことが望ましければ、液体が液体敷居（６）を越えて流れない高さの圧 力をコンプレッサにより圧力チャンバ（５）内に加えればよい。液体水位は、セ ンサ（２０）を用いて測定される。本実施態様は、例えば非逆流バルブとして用 い得る。液体逆流の可能性があるとすぐに、コンプレッサが運転状態になる。こ の図は液体系が平衡状態であることを示している。液体水位ｓ１およびｓ２は同 じである。 図６は、本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、該装置は 押さえバルブとして機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２ ）、内側背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具 備する。圧力チャンバ（５）は流動敷居（６）および開口部（８）を具備し、該 開口部はコンプレッサ設備（１９）と連絡したパイプ（３５）に接続している。 該装置は入口（７，７∩，７∩∩，７∩∩∩）を具備する。液体は前記入口を介 して装置内へまたは装置外へ流れることができる。前記コンプレッサ設備はガス を供給および排出するのに用いられる。この実施態様において、所望によりコン プレッサは運転中に（ガスを）出したり止めたりする。この図は液体系が平衡状 態であることを示している。液体水位ｓ１およびｓ２は同じである。 図７は、本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、制御装置 として機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧 導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具備する。圧力 チャンバ（５）は、流動敷居（６）および開口部（８）を具備し、この開口部は コンプレッサ設備（１９）と連絡したパイプ（３５）に接続している。該装置は 入口（７，７∩，７∩∩，７∩∩∩）および息抜き管（２３）を具備する。液体 は前記入口を介して装置内へまたは装置外へ流れることができる。ガスは入口（ ７）内のベンチュリ管を用いて供給される。この利点は加圧される(energized) 制御システムが要求されないことである。しかしながら、ガスはコンプレッサ（ １９）を用いて供給されてもよい。該コンプレッサは、制御装置も要求すること なく、簡単に使用することができる。水は内側背圧導管（３）内を流れ落ちる。 余剰のガスは息抜き管（２３）を介して排出される。本図において、ｓ１はｓ２ よりも低い。結局、平衡状態にはならない。液体は流動敷居（６）を越えて流れ る。もしも圧力チャンバ（５）内の液体水位が息抜き管（２３）の底側よりも低 い水位に落ちれば息抜き管（２３）は単に空気を消費するだけとなる。もしも、 圧力チャンバ（５）からガスが排出されれば、圧力チャンバ内の圧力は減少し、 そして、その結果として圧力チャンバ（５）内の液体水位は再度上昇することに なる。この結果、圧力チャンバは、もはや外気と自由に連絡しなくなり、圧力チ ャンバ内の圧力は増加する。これは、圧力チャンバ内の液体水位が、外側圧力導 管（７∩）内の液体水位によらず一定の水位のままとなるような、平衡状態に導 かれる。したがって、この水位は液体の流れを決定するため、液体の流れも一定 のままとなる。こうして、液体流動は、息抜き管（２３）の底側の高さを変える ことによって変えることができる。 図８は、本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、制御装置 として機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧 導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具備する。圧力 チャンバ（５）は、流動敷居（６）および開口部（８）を具備し、この開口部は コンプレッサ設備（１９）と連絡したパイプ（３５）に接続している。該装置は 入口（７，７∩，７∩∩，７∩∩∩）およびセンサ（３６）を具備する。液体は 前記入口を介して装置内へまたは装置外へ流れることができる。ガスはコンプレ ッサ設備（１９）を用いて供給または排出される。この実施態様において、コン プレッサ設備（１９）により伝えられる圧力を変えることにより単純な方法で流 れを制御することができる。センサ（３６）によって液体水位が高すぎると判断 すると、コンプレッサ設備（１９）は［ガスを］放出する。もしも液体水位が低 すぎるならガスは排出されてもよい。本図において、ｓ１はｓ２よりも低い。結 局、平衡状態にはならない。液体は流動敷居（６）を越えて流れる。 図９は本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、流れ制御装 置として機能する。該装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背 圧導管（３）、外側背圧導管（４）、および圧力チャンバ（５）を具備する。圧 力チャンバ（５）は、流動敷居（６）を具備する。該装置は入口（７，７∩，７ ∩∩，７∩∩∩）および息抜き管（２３）を具備する。液体は前記入口を介して 装置内へまたは装置外へ流れることができる。ガスは液体流動によって圧力チャ ンバ内に供給される。液体はある高さから外側圧力導管（１）に注がれる。結果 として起こる撹流は液体中に気泡を導入し、この気泡は流れとともに圧力チャン バ（５）に運ばれる。息抜き管（２３）は流動敷居を越える液体水位が一定とな ることを保証する。もしも息抜き管（２３）の底側を越える液体の水位が上昇し たら、該チューブは閉ざされる。余剰のガスはこの場合逃げることができず、そ の結果として圧力チャンバ（５）内の圧力が上昇する。この圧力上昇は、息抜き 管（２３）の底側以下の高さに落ちるまで、圧力チャンバ内の液体水位を落とす 。その状態において息抜き管はもはや閉ざされなくなり、その結果としてガスが 圧力チャンバ（５）から逃げて圧力が減少し液体水位は再度上昇する。こうして 、圧力チャンバ内の液体水位は実質的に息抜き管（２３）の底側の高さと同じに 維持することになる。この方法では流れもまた、一定のままとなる。この流れは 息抜き管（２３）の底側の位置を変えることによって変えることができる。 図１０は本発明に係る装置の実施態様の概略長手方向断面図であり、流動制御 装置として機能する。該装置は実質的に図９に示される装置と同じ方法で機能す る。しかし、本実施態様は図２−IIIおよび２−IVに示されるバルブ（３８）を 有しそのバルブは息抜き管（２３）を閉ざすことができる。外側圧力導管（１） の液体水位が、息抜き管（２３）を外気から閉ざす程度に高い場合は、圧力チャ ンバ（５）もまた外気から閉ざされることになる。その場合、圧力チャンバ（５ ）へ導入された空気は、もはや息抜き管（２３）を介して逃げることができない 。圧力チャンバ（５）内の圧力は徐々に上昇することになる。最終的には液体敷 居（６）を越えて流れる液体がなくなる程度に高くなる。特定の液体水位が予め 決められた値を越えて上昇すると、すぐにバルブが開かれるまたはその逆に閉じ られるような、いかなる方式も図１１〜１５に示されるフロート方式（３９、４ ０および４１）に使用できる。図１１〜１５に示される外側圧力導管（１）およ び 外側背圧導管（４）はまた、いかなるタイプの液体溜め、湖、池または川であっ てもよい。 図１１は本発明に係る装置の一実施態様の概略縦断面であり、これは流れ制限 器として機能し、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。副図Ｉおよび ＩＩは二つの制御工程状況を示す。この装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導 管（２）、内側背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、圧力チャンバー（５）お よび入口（７∩、７∩∩、７∩∩∩）を具備する。圧力チャンバー（５）は流動 敷居（６）を具備する。液体は該入口を通ってシステム中に流入または流出する ことができる。この装置はまたフロート（３９）を具備し、これはロッド（４０ ）を介してバルブ（４１）に接続しており、このバルブは圧力チャンバー（５） の開口部（８）を開閉することができ、この様にして圧力チャンバー（５）内の 圧力を制御できる。この装置によって流れを、予め定めた液体の高さ制限内で予 め定めた値に確実に制限できる。負圧を圧力チャンバー（５）内で維持する。該 負圧は、装置が操作される前に少なくとも一度は実現しなければならない。それ に続いて、装置は負圧を少なくとも実質的に自動的に維持する。これは、圧力チ ャンバーからの気体が、液体の流れと共に内側背圧導管（３）から流動敷居（６ ）を経由して内側圧力導管（２）へ運ばれるために起こる。副図Ｉは液体の流れ が生じていない状況を示している。平衡状態が広がっている、なぜなら、圧力チ ャンバー内の液体によってフロート（３９）にかかる上向きの力はバルブ（４１ ）を開けるには十分に強くないからである。副図ＩＩは、外側背圧導管（４）内 の液体レベルが副図Ｉに示す状況に比べて上昇した状況を示している。この結果 、内側背圧導管（３）内の液体レベルが上昇する。この上昇の結果、上向きの力 がフロート（３９）にかかり、このフロートがロッド（４０）を介してバルブ（ ４１）を押し上げる。これにより開口部（８）が開く。この結果、気体が圧力チ ャンバー（５）に流入し、その中を占めている負圧が減少する。この負圧の減少 （すなわち、気圧の増加）により、内側背圧導管（３）内の液体レベルが再び落 ちる。圧力が高いほど液体がいわば上向きに動く。やがて液体レベルは、開口部 （８）がバルブ（４１）によって再び閉じる高さまで落ちたであろう。流動敷居 （６）上の液体の流れは維持され、その結果気体が圧力チャンバー（５）から放 出される（液体の流れを介して）。これにより負圧が上昇し、その結果、内側背 圧導管（３）内の液体レベルが再び上昇する。この様にして、内側背圧導管（３ ）内にて一定の液体レベルが維持され、その結果、装置を通る流れも同様に一定 を保つ。流れの規模はロッド（４０）の長さを変えることにより変えることがで きる。フロートとロッドを使う代わりに、液体レベルをセンサーで測る異なる制 御システムを使うことも可能である。 図１２は本発明に係る装置の一実施態様の概略縦断面であり、これは逆流保護 装置として機能し、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。副図Ｉおよ びＩＩは二つの制御工程状況を示す。この装置は外側圧力導管（１）、内側圧力 導管（２）、内側背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、圧力チャンバー（５） および入口（７∩、７∩∩、７∩∩∩）を具備する。圧力チャンバー（５）は流 動敷居（６）を具備する。液体は該入口を通ってシステム中に流入または流出す ることができる。この装置はまたフロート（３９）を具備し、これはロッド（４ ０）を介してバルブ（４１）に接続しており、このバルブは圧力チャンバー（５ ）の開口部（８）を開閉することができ、この様にして圧力チャンバー（５）内 の圧力を制御できる。望む流れの方向は、内側背圧導管（３）から内側圧力導管 （２）である。運転中、この装置は逆流が起こらないよう保証する。逆流とは内 側圧力導管（２）から内側背圧導管（３）への流れである。副図Ｉは貫流が起こ っている状況を示している。図１１に示す装置の場合のように、負圧が圧力チャ ンバー（５）内を占めており、この負圧は気体が液流を介して放出される結果、 維持される。もし外側圧力導管（１）内の液体レベルが上がれば、内側圧力導管 （２）内の液体レベルも上がる。これによりフロート（３９）が上昇する。バル ブ（４１）が開口（８）を開き、その結果気体が圧力チャンバー（５）に流入す る。この結果圧力チャンバー（５）内の負圧が減少し、内側圧力導管（２）内お よび内側背圧導管（３）内の液体レベルが下がる。この状況を副図ＩＩに示す。 これが逆流の発生を防ぐ。 図１３は本発明に係る装置の一実施態様の概略縦断面であり、これは逆流保護 装置として機能し、そして二つの液体レベル間の一定の差異を維持するものであ り、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。この装置は外側圧力導管（ １）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、圧力チ ャンバー（５）および入口（７∩、７∩∩、７∩∩∩）を具備する。圧力チャン バー（５）は流動敷居（６）を具備する。液体は該入口を通ってシステム中に流 入または流出することができる。運転中、負圧が圧力チャンバー（５）内を占め る。この装置はまたフロート（３９）を具備し、これはロッド（４０）を介して バルブ（４１）に接続しており、このバルブは圧力チャンバー（５）の開口部（ ８）を開閉することができ、この様にして圧力チャンバー（５）内の圧力を制御 できる。運転中、この装置は外側圧力導管（１）内の液体のレベルと外側背圧導 管（４）内の液体のレベルとの間の一定の差を維持する。副図Ｉは平衡状態があ る状況を示す。外側圧力導管（１）内の液体のレベルと外側背圧導管（４）内の それとの差がＰ１である。これは、内側圧力導管（２）内の液体のレベルと内側 背圧導管（３）内のそれとの差と等しく、この差をＰ２で示す。外側背圧導管（ ４）内の液体のレベルが上がると、内側背圧導管（３）内の液体のレベルも上が り、その結果貫流が起こる。該貫流は、外側圧力導管（１）内の液体レベルが上 がってその結果Ｓ１（これはＳ２に等しい）が外側背圧導管（４）内の液体のレ ベルと流動敷居（６）のレベルとの差に等しくなるまで、維持される。その場合 、外側圧力導管（１）内の液体のレベルと外側背圧導管（４）内の液体のレベル との差は再びＰ１（＝Ｐ２）に等しくなる。この状況を副図ＩＩに示す。もし外 側圧力導管（１）内の液体のレベルが下がると、内側圧力導管（２）内の液体の レベルも下がり、そして貫流が起こる。該貫流は、液体レベルが下がってその結 果Ｓ１（＝Ｓ２）が外側背圧導管（４）内の液体レベルと流動敷居（６）のレベ ルとの差に等しくなるまで、維持される。その場合、外側圧力導管（１）内の液 体のレベルと外側背圧導管（４）内の液体のレベルとの差は再びＰ１（＝Ｐ２） に等しくなる。もし外側背圧導管（４）内の液体のレベルが下がるかまたは外側 圧力導管内の液体のレベルが上がれば、貫流は起こらない。従って逆流はない（ 内側圧力導管から内側背圧導管への）。この本発明に係る装置の実施態様は、川 や小川などの排水システムに適切に使用することができる。もし装置の一方の側 の水位が上がりまたは下がると、他方の側でもそうなる。これにより、川の堰や ダムをまたぐ二つの水位の差を保持しつつ水位を季節に合わせることが可能であ る。これは隣接する陸地の傾斜に関連して重要かもしれない。 図１４は本発明に係る装置の一実施態様の概略縦断面であり、これは堰として 機能し、ここでは制御工程の様々な段階が示されている。副図ＩおよびＩＩは二 つの制御工程状況を示す。この装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２） 、内側背圧導管（３）、外側背圧導管（４）、圧力チャンバー（５）および入口 （７∩、７∩∩、７∩∩∩）を具備する。圧力チャンバー（５）は流動敷居（６ ）を具備する。運転中、負圧が圧力チャンバー（５）内を占める。液体は該入口 を通ってシステム中に流入または流出することができる。この装置はまた第１の フロート（３９）を具備し、これはロッド（４０）を介してバルブ（４１）に接 続しており、このバルブは圧力チャンバー（５）の開口部（８）を開閉すること ができ、また第２のフロート（４４）を具備し、これはロッド（４５）を介して バルブ（４６）に接続しており、このバルブは圧力チャンバー（５）の開口部（ ４２）を開閉することができ、この様にして圧力チャンバー（５）内の圧力を制 御できる。開口部（４２）は圧力チャンバー（５）を一方の側でチューブ（４３ ）に接続し、これの他端は外側背圧導管の内にある。堰の作用は以下の通りであ る：もし外側背圧導管内の液体のレベルが予め定めた高さより上に上昇すると、 入口７の方向に貫流が起こる。副図Ｉは貫流が起こっていない状況を示す。もし 外側背圧導管（４）内の液体のレベルが上がると、内側背圧導管（３）内の液体 のレベルも上がる。予め定めたレベルに達すると、第２のフロート（４４）が上 方向に動いて開口部（４２）が開き、その結果大気からの気体が圧力チャンバー （５）に入ることができる。これにより負圧が減少し、その結果内側背圧導管（ ３）内の液体のレベルが再び下がる。よって貫流が起こらない平衡状態となる。 もし外側背圧導管（４）内の液体のレベルがチューブ（４３）を遮るほど高く上 がると、しかし状況は異なってくる。この状況を副図ＩＩに示す。ここでもまた 、外側背圧導管（４）内の液体の上昇により内側背圧導管（３）内の液体が上昇 し、そして開口部（４２）が開く。しかしながらこの場合、圧力チャンバー（５ ）は大気とのやりとりはない。負圧が維持され、その結果貫流がある。フロート （３９）がロッド（４０）を介してバルブ（４１）を操作して、このバルブが、 図１１に見られるように流れを減らすように開口部（８）を開閉することができ る。またこの流れ減少システムをそのままにしておくことも可能である。 図１５は本発明に係る装置の一実施態様の縦断面であり、これは外側圧力導管 内の液体表面を予め定めたレベルに維持し、但し内側圧力導管内の液体表面は予 め定めた他のレベルよりも高く、そしてここでは制御工程の様々な段階が示され ている。副図Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩは三つの制御工程状況を示す。この装置は、 外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）、外側背圧導管 （４）、圧力チャンバー（５）および入口（７∩、７∩∩、７∩∩∩）を具備す る。圧力チャンバー（５）は流動敷居（６）を具備する。運転中、負圧が圧力チ ャンバー（５）内を占める。液体は該入口を通ってシステム中に流入または流出 することができる。この装置はまた第１のフロート（３９）を具備し、これはロ ッド（４０）を介してバルブ（４１）に接続しており、このバルブは圧力チャン バー（５）の開口部（８）を開閉することができ、また第２のフロート（４４） を具備し、これはロッド（４５）を介してバルブ（４６）に接続しており、この バルブは圧力チャンバー（５）の開口部（４２）を開閉することができ、この様 にして圧力チャンバー（５）内の圧力を制御できる。開口部（４２）は圧力チャ ンバー（５）を一方の側でチューブ（４３）に接続し、これの他端は外側背圧導 管の内にある。この装置は更に第３のフロート（４７）を具備し、これはロッド （４８）を介してバルブ（４９）に接続しており、このバルブは開口部（５０） を開閉することができる。該開口部（５０）はチューブ（４３）の壁の中にある 。この実施態様の装置は図１４に示した実施態様と同様に働くが、今回の実施態 様は付加的な制御の可能性を具備するという違いがある。もし外側圧力導管（１ ）内の液体が第３のフロート（４７）と接触していなければ、この装置の操作は 図１４に示す装置のそれと同じである。この状況を副図Ｉおよび１１に説明する 。フロート（４７）が外側圧力導管内の液体によって押し上げられるとすぐに、 開口部（５０）が開く。この状況ではフロート（４４）の上向きの動きによって 、圧力チャンバーが開口部（４２）、チューブ（４３）および開口部（５０）を 通じて大気と連絡する。結果として負圧が減少し、これにより液体の貫流が妨げ られる。この状況を副図ＩＩＩに示す。従って、一旦外側背圧導管内の液体レベ ルが十分に高くなれば、予め定めた液体レベルが外側圧力導管内で維持される。 図１６は、本発明の装置の実施態様を取り入れた相互連結部を具備する、２つ の液体用たらいの概略垂直断面図である。第一液体用たらい（２４）および第二 液体用たらい（２５）は、壁によって互いに隔てられている。本発明の装置が位 置する場所において、壁は他のどの場所よりも低く、そしてこの場所に内壁（２ ６）を形成する。装置それ自体は外側殻（シェル）（２７）を具備しており、こ れは装置の外側の壁と同じ高さ若しくはそれより高いものである。この外側殻（ ２７）には開口部（８）が設けられており、この開口部を通って液体は流れるこ とができる。外壁（２９、２９’）は殻（２７）の近くに位置している。前記装 置は、外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）、外側背 圧導管（４）および圧力チャンバー（５）を具備している。この圧力チャンバー （５）は流動敷居（６）を具備している。この場合、該流動敷居は、殻（２７） 内の壁（２６）の上端で形成されている。気体は開口部（８）を経て圧力チャン バー（５）に流入および圧力チャンバーから流出することができる。この図は平 衡状態を示している。液面Ｓ１およびＳ２は同じである。このような状況では液 体は内壁（２６）を越えて流れることはない。図面から理解できるように、第一 液体用たらい（２４）は著しく満たされており、第二液体用たらい（２５）は特 に何も入っていない。従って本発明の装置は、最初に第一液体用たらい（２４） を空にする必要もなく第二液体用たらい（２５）に対して保全作用を働かせるこ とができる。本発明の装置は、特に有利に水浄化プラントに利用できる。 図１７Ａは、本発明の装置の実施態様を取り入れた相互連結部を具備する、２ つの液体用たらいの概略水平断面図である。図１７Ｂは、図１７ＡのラインＢに 沿った垂直断面図である。図１７Ｃは、図１７ＡのラインＣに沿った概略垂直断 面図である。前記装置は外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導 管（３）、外側背圧導管（４）および圧力チャンバー（５）を具備している。こ の圧力チャンバー（５）は流動敷居（６）を具備している。前記たらい（２４、 ２５）は壁（２８）によって互いに隔てられている。殻（２７）内では、この壁 は比較的低くそして内壁（２６）を形成する。この実施態様は、図１６に示され た実施態様と実質的に同じ様式で機能する。矢印は、液体が第一液体用たらい（ ２４）から第二液体用たらい（２５）へ流れる時の液体の流れ方向を示す。この 実施態様では、外壁（２９、２９’）は前記殻と一直線に位置しており、その結 果、たらい（２４、２５）において起きるかもしれない流れを、外壁は妨害する ことはない。 図１８は、本発明に係る装置の実施態様の概略断面図であり、これは、堤防（ ３７）の下のパイプに使用され、この図ではさまざまな段階の制御プロセスが示 されている。前記装置は、外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧 導管（３）、外側背圧導管（４）および圧力チャンバー（５）を具備している。 この圧力チャンバー（５）は開口部（８）および流動敷居（６）を具備している 。この開口部は止めバルブ（９）を用いて閉じることができる。第一液体貯水槽 （３０）は堤防（３７）の第一側面に存在しており、一方、第二液体貯水槽（３ １）は堤防（３７）のもう一方の側面に存在している。図１８−Ｉは、開口部（ ８）が閉ざされていない状況を示している。水位はどの場所でも同じである。図 １８−ＩＩでは、開口部（８）が前記バルブ（９）によって閉じられている。こ の状態では、第一液体貯水槽（３０）における水位と第二液体貯水槽（３１）に おける水位とは異なる。この状態では、液体系は平衡状態である。水位差Ｓ１お よびＳ２は同じである。 図１９は、本発明に係る装置の実施態様の概略断面図であり、これは堤防（３ ７）の下のパイプに使用され、これを用いて一定の流れを維持できる。前記装置 は、外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）、外側背圧 導管（４）および圧力チャンバー（５）を具備している。この圧力チャンバー（ ５）は開口部（８）および流動敷居（６）を具備している。この開口部は止めバ ルブ（９）を用いて閉じることができる。前記装置は通気管（２３）を有してお りこれを用いて流れを制御できる。 図２０は、本発明に係る装置の実施態様の概略断面図であり、これは下水溝（ ５３）と緩衝沈殿たらい（５１）との間に加えられており、この図面においてさ まざまな段階の制御プロセスが示されている。前記装置は、外側圧力導管（１） 、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３）および外側背圧導管（４）を具備し ている。１番目の流出縁（５２）は、下水溝（５３）と緩衝沈殿たらい（５１） との間に存在しており、２番目の流出縁（５４）は、緩衝沈殿たらいと地表水（ ５５）との間に存在している。さらに、供給下水管（５５）が存在していてもよ い。下水は、街路のような表面から直接、下水溝（５３）に流れ込んでもよい。 この図では、内側背圧導管（３）の貫流の領域は、内側圧力導管のそれよりも広 い。これによって、緩衝沈殿たらいの底の位置を深くすることができ、それによ ってより大きな容積を供給できる。このシステムの一部の作用は、図３に示され たものと同じである。緩衝沈殿たらいの働きは、たとえ降水量が非常に多くて下 水システムの容量が不十分であっても、下水を緩和しかつ、ことによっては下水 中に存在する固形物を沈殿させることである。緩衝沈殿たらい（５１）は、雨が 少ない乾燥した気象状態において放出される下水で満たされていないことが望ま しい。なぜなら、そのような環境では、たらいは早急に詰まってしまうからであ る。非常に大量の降水量である場合、下水は第二流出縁（５４）を越えて地表水 （５５）に流れ込む。図２０−Ｉは雨が少ない乾燥した気象状態における状況を 示している。下水量はこのような環境では少ない。緩衝沈殿たらいには下水は流 れ込まない。図２０−IIは非常に大量の降水量である場合の状況を示している。 下水は第一流出縁（５２）を越えて流れ出し、緩衝沈殿たらいを満たす。このよ うな場合には、内側圧力導管（２、３）を通る貫流は存在しない。図２０−III は、緩衝沈殿たらいが下水を含み、下水溝における下水の水位が低い場合の状況 を示している。このとき下水は、緩衝沈殿たらいから内側圧力導管（２、３）を 経て下水溝（５３）に流れ込む。 図２１は、図９に示される本発明に係る装置の実施態様の概略断面図であり、 これには下水溝（５３）が取り付けられている。用いられている幾つかの部分は 、図９に示されているものと同じであるが、下水排出管（５７）を加えている。 前記装置は、入口（７∩∩∩）を通る流量を所定の値に限定する働きをする。下 水の供給がこの流量よりも大きい場合、下水溝（５３）における下水の水位は上 昇する。ひとたび前記水位が所定の値を越えると、下水は下水排出管を通って排 出される。最初に降ってくる雨水は、後から降ってくる雨水よりもずっと汚染さ れている。説明されている装置は、これら２種類の水を分けることができる。最 初に降ってくる雨水は汚染されており、この雨水は入口（７∩∩∩）を経て排出 され、この入口は水浄化プラントに接続されている。それよりもきれいな後から 降ってくる雨水は、下水排出管（５７）を経てほかの場所へ導かれることができ る。例えばこの雨水はろ過されて地面に流されてもよい。 図２２は、図１０に示される本発明に係る装置の実施態様の概略断面図であり 、これには下水溝（５３）が取り付けられている。用いられている幾つかの部分 は、図１０に示されたものと同じであるが、下水排出管（５７）および街路のよ うな地表面（５８）を加えている。この装置の作用は、下水溝（５３）における 液面が所定の値より低い値にとどまっている限り、図２１に示されている装置の 作用と同じである。下水溝（５３）における液面が前記値を越える場合、バルブ （３８）が通気管（２３）を遮断する。このような場合、圧力チャンバー（５） はもはや大気とは通じておらず、入口（７∩∩∩）を経る排出は停止する。 図２３は、図１１に示された本発明に係る装置の実施態様の概略断面図であり 、これには下水溝（５３）が取り付けられている。用いられている幾つかの部分 は図１１に示されたものと同じであるが、この実施態様では入口（７∩∩∩）は 下水排出管（５６）である。この装置の作用は図１１に示されている装置の作用 と同じである。内側背圧導管（３）から内側圧力導管（２）への流れは制限され る。 図２４は、図１５に示されている本発明に係る装置の実施態様の概略断面図で あり、これには小川が備え付けられている。用いられている幾つかの部分は、図 １５に示されたものと同じであるが、入口はない。外側圧力導管（１）および外 側背圧導管（４）は小川の一部を形成する。作用は図１５に示された装置の作用 と同じである。外側圧力導管における液面は、内側背圧導管における液体水位が 所定のその他の値を越えるならば、所定の値のままである。 図２５は、本発明に係る装置の、らせんの形をした実施態様の概略側面図であ る。この装置は、外側圧力導管（１）、内側圧力導管（２）、内側背圧導管（３ ）および外側背圧導管（４）、並びに入口（７、７∩、７∩∩、７∩∩∩）を具 備している。液体は前記入口を通ってシステムに流入およびシステムから流出で きる。もちろん装置はさらに多くの入口を具備していてもよいし、またはもっと 少ない入口を具備していてもよい。らせん形の利点は、運転中に、より良い貫流 が起きることである。 図２６は、図２５に示された、らせん形装置の実施態様の概略平面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．装置が流動敷居を有する圧力チャンバー、外側導管と前記圧力チャンバー から上流に置かれた内側導管および内側導管と前記圧力チャンバーから下流に置 かれた外側導管を含む導管を連絡するシステムを構成し、これにより運転中、液 体流動を前記圧力チャンバー内に存在するガスの圧力により制御しうる、該装置 を通過する液体流動を制御するための装置であって、 前記圧力チャンバーが、前記下流または上流外側導管のいずれかにおける液体 レベルが所定のレベル以下になると接続が開く大気との接続を持っており、前記 液体レベルが前記所定のレベル以上になると前記接続が閉じることを特徴とする 前記装置。 ２．前記上流外側導管における前記所定のレベルが前記敷居と等しいかまたは 高いレベルにあることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ３．前記内側上流導管中の液体と前記圧力チャンバー中のガスの接触表面が前 記内側下流導管中の液体と前記圧力チャンバー中のガスの接触表面よりも大きい ことを特徴とする請求項２に記載の装置。 ４．前記下流外側導管における前記所定のレベルが前記敷居のレベルよりも低 いレベルにあることを特徴とする請求項１に記載の装置。 ５．前記内側下流導管中の液体と前記圧力チャンバー中のガスの接触表面が前 記内側上流導管中の液体と前記圧力チャンバー中のガスの接触表面よりも大きい ことを特徴とする請求項４に記載の装置。 ６．ガスが前記装置に入る液体流動のために前記圧力チャンバー中に輸送され 、少なくとも１つの接続を介して前記圧力チャンバーからガスの放出を許す手段 が存在することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の装置。 ７．前記手段がチューブを含み、このチューブが前記圧力チャンバー中で終わ り、そして大気と連絡していることを特徴とする請求項６に記載の装置。 ８．前記チューブが前記圧力チャンバーの流動敷居より上の所定の高さで終わ ることを特徴とする請求項７に記載の装置。 ９．前記チューブが前記内側上流導管中の壁で終ることを特徴とする請求項７ または８に記載の装置。 10．前記チューブが前記外側上流導管中の所定の高さで終わり、前記導管中の レベルまたは液体に依存するフロートにより閉じたりまたは開いたりできること を特徴とする請求項７、８または９に記載の装置。 11．前記手段が壁により形成され、この壁が前記外側上流導管から前記内側上 流導管を分離し、この壁が前記圧力チャンバーの流動敷居より上の所定の高さで 終わることを特徴とする請求項６に記載の装置。 12．前記ガスがコンプレッサーを介して前記圧力チャンバー中に輸送され、少 なくとも１つの接続を介して前記圧力チャンバーからガスの放出を許す手段が存 在することを特徴とする請求項１または２に記載の装置。 13．前記手段がチューブを含み、このチューブが前記圧力チャンバー中で終わ り、そして大気と連絡していることを特徴とする請求項１２に記載の装置。 14．前記チューブが前記圧力チャンバーの流動敷居より上の所定の高さで終わ ることを特徴とする請求項１３に記載の装置。 15．前記チューブが前記内側上流導管中の壁で終わることを特徴とする請求項 １３または１４に記載の装置。 16．前記チューブが前記外側上流導管中の所定の高さで終わり、前記導管中の レベルまたは液体に依存するフロートにより閉じたりまたは開いたりできること を特徴とする請求項１３、１４または１５に記載の装置。 17．前記手段が壁により形成され、この壁が前記外側上流導管から前記内側上 流導管を分離し、この壁が前記圧力チャンバーの流動敷居より上の所定の高さで 終わることを特徴とする請求項１２に記載の装置。 18．装置が流動敷居を有する圧力チャンバー、外側導管と前記圧力チャンバー から上流に置かれた内側導管および内側導管と前記圧力チャンバーから下流に置 かれた外側導管を含む導管を連絡するシステムを構成し、これにより運転中、前 記液体流動を前記圧力チャンバー内に存在するガスの圧力により制御でき、該ガ スは前記装置を離れる液体流動のために前記圧力チャンバーから抜き取られ、こ れによりフロートが前記内側上流導管中の所定の高さに置かれ、該フロートはロ ッドを介してバルブに繋がれ、該バルブは前記圧力チャンバー内の開口部を閉じ たりまたは開いたりできる、該装置を通過する液体流動を制御するための装置で あって、 前記開口部が、第１のチューブを介して前記外側上流導管と接続しており、該 チューブは前記導管中の所定の高さで終わることを特徴とする前記装置。 19．第２のフロートが前記外側下流導管中の所定の高さに置かれ、該第２のフ ロートはロッドを介して第２のバルブに接続され、該第２のバルブは第２のチュ ーブの開口部を閉じたりまたは開いたりでき、該チューブは前記第１のチューブ に接続されていることを特徴とする請求項１８に記載の装置。 20．第３のフロートが前記圧力チャンバー内の所定の高さに置かれ、該フロー トはロッドを介して第３のバルブに接続され、該バルブは前記圧力チャンバー内 の第２の開口部を閉じたりまたは開いたりできることを特徴とする請求項18また は１９に記載の装置。 21．装置が流動敷居を有する圧力チャンバー、外側導管と前記圧力チャンバー から上流に置かれた内側導管および内側導管と前記圧力チャンバーから下流に置 かれた外側導管を含む導管を連絡するシステムを構成し、これにより運転中、前 記液体流動を前記圧力チャンバー内に存在するガスの圧力により制御でき、該ガ スは前記装置を離れる液体流動のために前記圧力チャンバーから抜き取られ、そ してこれによりフロートが存在し、該フロートはロッドを介してバルブに接続さ れ、該バルブは前記圧力チャンバー内で開口部を閉じたりまたは開いたりできる 、該装置を通過する液体流動を制御するための装置であって、 前記フロートが前記内側下流導管中の所定の高さに置かれることを特徴とする 前記装置。 22．装置が流動敷居を有する圧力チャンバー、外側導管と前記圧力チャンバー から上流に置かれた内側導管および内側導管と前記圧力チャンバーから下流に置 かれた外側導管を含む導管を連絡するシステムを構成し、これにより運転中、前 記液体流動を前記圧力チャンバー内に存在するガスの圧力により制御でき、該ガ スは前記装置を離れる液体流動のために前記圧力チャンバーから抜き取られ、そ してこれによりフロートが前記内側上流導管中の所定の高さに置かれ、該フロー トはロッドを介してバルブに繋がれ、該バルブは前記圧力チャンバー内で開口部 を閉じたりまたは開いたりできる、該装置を通過する液体流動を制御するための 装置であって、 前記フロートが、スプリングで吊したプレートとして構成され、該プレートは チャンバーを閉め、該チャンバーは周囲とオープン接続したひとつの管開口部と ガス圧配送装置と接続した別の管開口部であり、これにより前記開口部の少なく とも１つが前記プレートで開けたり閉めたりできることを特徴とする前記装置。 23．前記プレートがロッドを介して少なくとも１つのバルブと接続され、該バ ルブは前記開口部を開けたり閉めたりすることを特徴とする請求項２２に記載の 装置。 24．前記プレートの表面積が前記バルブの表面積よりも大きいことを特徴とす る請求項２３に記載の装置。 25．少なくとも１つのフロートが、スプリングで吊したプレートとして構成さ れ、該プレートはチャンバーを閉め、該チャンバーは周囲とオープン接続したひ とつの管開口部とガス圧配送装置と接続した別の管開口部であり、これにより前 記開口部の少なくとも１つが前記プレートで開けたり閉めたりできることを特徴 とする請求項１０、１６、１８、１９、２０または２１に記載の装置。 26．前記プレートがロッドを介して少なくとも１つのバルブと接続され、該バ ルブは前記開口部を開けたり閉めたりすることを特徴とする請求項２５に記載の 装置。 27．前記プレートの表面積が前記バルブの表面積よりも大きいことを特徴とす る請求項２６記載の装置。