JP2002070144A - 地下埋設設備における汚水の逆流防止装置 - Google Patents
地下埋設設備における汚水の逆流防止装置Info
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- JP2002070144A JP2002070144A JP2000262994A JP2000262994A JP2002070144A JP 2002070144 A JP2002070144 A JP 2002070144A JP 2000262994 A JP2000262994 A JP 2000262994A JP 2000262994 A JP2000262994 A JP 2000262994A JP 2002070144 A JP2002070144 A JP 2002070144A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】マンホール内の汚水が、地下埋設設備が設置さ
れたハンドホール内に逆流することを防止することであ
る。 【解決手段】マンホールＭ内の下方に向かって突出され
た排水管４の下端部に取付けられた連通管８を、前記排
水管４の先端部に吊り下げられ、残排水Ｗｍが満杯に溜
められた貯水容器１１に浸漬させると共に、前記連通管
８の排水開口８ｂを浮上状態で閉塞するための球弁体１
２を浸漬させる。
れたハンドホール内に逆流することを防止することであ
る。 【解決手段】マンホールＭ内の下方に向かって突出され
た排水管４の下端部に取付けられた連通管８を、前記排
水管４の先端部に吊り下げられ、残排水Ｗｍが満杯に溜
められた貯水容器１１に浸漬させると共に、前記連通管
８の排水開口８ｂを浮上状態で閉塞するための球弁体１
２を浸漬させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地下埋設設備が設
置されたハンドホールの内部に溜まった水を排水管を介
してマンホールに排出させる構造において、前記マンホ
ール内の汚水が前記ハンドホール内に逆流することを防
止するための装置に関するものである。
置されたハンドホールの内部に溜まった水を排水管を介
してマンホールに排出させる構造において、前記マンホ
ール内の汚水が前記ハンドホール内に逆流することを防
止するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１に示されるように、地下埋設設備の
一つとして、マンホールポンプ制御盤Ｂが挙げられる。
このマンホールポンプ制御盤Ｂは、下水道を流れる汚水
Ｑ（図７参照）をマンホールＭ内においてポンプアップ
するためのポンプ１の起動、及び停止を制御するもので
あって、近時では、交通障害を避けるため地下に埋設さ
れることが多い。該マンホールポンプ制御盤Ｂは、マン
ホールＭに近接して地下埋設されたハンドホールＤ内に
設置される。このハンドホールＤの開口は、水密パッキ
ン（図示せず）が取付けられたハンドホール蓋２によっ
て閉塞されている。しかし、長期間の使用によって前記
水密パッキンが劣化することがあり、この場合、ハンド
ホールＤ内に雨水等が浸入してその底部３に水Ｗｈ（図
５参照）が溜まる。この水Ｗｈは、ハンドホールＤとマ
ンホールＭとを連通する排水管４を介してマンホールＭ
内に排出される。
一つとして、マンホールポンプ制御盤Ｂが挙げられる。
このマンホールポンプ制御盤Ｂは、下水道を流れる汚水
Ｑ（図７参照）をマンホールＭ内においてポンプアップ
するためのポンプ１の起動、及び停止を制御するもので
あって、近時では、交通障害を避けるため地下に埋設さ
れることが多い。該マンホールポンプ制御盤Ｂは、マン
ホールＭに近接して地下埋設されたハンドホールＤ内に
設置される。このハンドホールＤの開口は、水密パッキ
ン（図示せず）が取付けられたハンドホール蓋２によっ
て閉塞されている。しかし、長期間の使用によって前記
水密パッキンが劣化することがあり、この場合、ハンド
ホールＤ内に雨水等が浸入してその底部３に水Ｗｈ（図
５参照）が溜まる。この水Ｗｈは、ハンドホールＤとマ
ンホールＭとを連通する排水管４を介してマンホールＭ
内に排出される。
【０００３】前記ハンドホールＤには、マンホールＭ内
の汚水Ｑから発生する臭気、及び腐食性ガス（以下、
「有毒ガス」という）が、前記排水管４を介して入り込
むことがある。この有毒ガスは、ハンドホールＤの開口
から外部に流出したり、マンホールポンプ制御盤Ｂに取
付けられた各種の制御機器（図示せず）を腐食させたり
することがある。本出願人は、上記した不具合を解消す
るため、排水管のトラップ装置を開発し、特許出願を行
った（特願平１０−２２５２６４号）。しかし、このト
ラップ装置の場合、マンホールＭ内の汚水Ｑの水位が、
一定の水位異常になると、該汚水Ｑが排水管４を介して
ハンドホールＤ内に逆流するおそれがある。なお、図１
において、５は、マンホールポンプ制御盤Ｂに給電する
ためのケーブルであり、６は、ポンプ１に給電するため
のケーブルである。
の汚水Ｑから発生する臭気、及び腐食性ガス（以下、
「有毒ガス」という）が、前記排水管４を介して入り込
むことがある。この有毒ガスは、ハンドホールＤの開口
から外部に流出したり、マンホールポンプ制御盤Ｂに取
付けられた各種の制御機器（図示せず）を腐食させたり
することがある。本出願人は、上記した不具合を解消す
るため、排水管のトラップ装置を開発し、特許出願を行
った（特願平１０−２２５２６４号）。しかし、このト
ラップ装置の場合、マンホールＭ内の汚水Ｑの水位が、
一定の水位異常になると、該汚水Ｑが排水管４を介して
ハンドホールＤ内に逆流するおそれがある。なお、図１
において、５は、マンホールポンプ制御盤Ｂに給電する
ためのケーブルであり、６は、ポンプ１に給電するため
のケーブルである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した不
具合に鑑み、マンホール内の汚水が、排水管を介してハ
ンドホール内に逆流しないようにすることを課題として
いる。
具合に鑑み、マンホール内の汚水が、排水管を介してハ
ンドホール内に逆流しないようにすることを課題として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、地下埋設設備が設置されたハンドホールの
内部に溜まった水を排水管を介してマンホールに排出さ
せる構造において、前記マンホール内の汚水が、前記排
水管を介してハンドホール内に逆流することを防止する
ための装置であって、マンホール内の下方に向かって突
出された排水管の排水開口が、前記排水管の先端部に取
付けられた貯水容器内の水に浸漬されていて、しかも、
前記排水開口が、前記貯水容器内に浮上状態で浸漬され
た弁体によって閉塞されていることを特徴としている。
の本発明は、地下埋設設備が設置されたハンドホールの
内部に溜まった水を排水管を介してマンホールに排出さ
せる構造において、前記マンホール内の汚水が、前記排
水管を介してハンドホール内に逆流することを防止する
ための装置であって、マンホール内の下方に向かって突
出された排水管の排水開口が、前記排水管の先端部に取
付けられた貯水容器内の水に浸漬されていて、しかも、
前記排水開口が、前記貯水容器内に浮上状態で浸漬され
た弁体によって閉塞されていることを特徴としている。
【０００６】ハンドホールの内部に溜まった水を排出さ
せるための排水管の先端部は、該先端部に取付けられた
貯水容器内の水に浸漬されている。そして、前記排水管
の排水開口は、前記貯水容器内に浮上状態で浸漬された
弁体によって閉塞されている。このため、マンホール内
の汚水の水位に関係なく、弁体による排水管の排水開口
の閉塞状態が保持され、マンホール内の汚水が、前記排
水管を介してハンドホール内に逆流することはない。し
かも、前記排水管の先端部が貯水容器内の水に浸漬され
ており、マンホール内の有毒ガスは、この水によってマ
ンホール内に封入されるため、ハンドホール内に入り込
むことが防止される。
せるための排水管の先端部は、該先端部に取付けられた
貯水容器内の水に浸漬されている。そして、前記排水管
の排水開口は、前記貯水容器内に浮上状態で浸漬された
弁体によって閉塞されている。このため、マンホール内
の汚水の水位に関係なく、弁体による排水管の排水開口
の閉塞状態が保持され、マンホール内の汚水が、前記排
水管を介してハンドホール内に逆流することはない。し
かも、前記排水管の先端部が貯水容器内の水に浸漬され
ており、マンホール内の有毒ガスは、この水によってマ
ンホール内に封入されるため、ハンドホール内に入り込
むことが防止される。
【０００７】ハンドホールの内部に溜まった水の水位が
高くなり、該水の水圧による全圧力（弁体の押し下げ
力）と、マンホールＭ内の汚水の水圧による全圧力（弁
体の押し上げ力）と弁体の浮力との合力とが等しい場
合、前記弁体はバランス状態を呈している。この状態
で、前者の押し下げ力が、後者の合力よりも大きくなる
と、排水管の排水開口と弁体との間に隙間が生じ、ハン
ドホール内の水が排出され、前者の押し下げ力が小さく
なる。そして、弁体の上下に作用する力が等しくなる
と、排水管の排水開口は再び弁体によって閉塞される。
このようにして、ハンドホールの内部に溜まった水が一
定以上の水位になると、排水管を介してマンホール内に
排出される。
高くなり、該水の水圧による全圧力（弁体の押し下げ
力）と、マンホールＭ内の汚水の水圧による全圧力（弁
体の押し上げ力）と弁体の浮力との合力とが等しい場
合、前記弁体はバランス状態を呈している。この状態
で、前者の押し下げ力が、後者の合力よりも大きくなる
と、排水管の排水開口と弁体との間に隙間が生じ、ハン
ドホール内の水が排出され、前者の押し下げ力が小さく
なる。そして、弁体の上下に作用する力が等しくなる
と、排水管の排水開口は再び弁体によって閉塞される。
このようにして、ハンドホールの内部に溜まった水が一
定以上の水位になると、排水管を介してマンホール内に
排出される。
【０００８】前記弁体が、前記排水管の排水開口の内径
よりも大きな直径を有する球体である場合、該弁体を排
水管の排水開口と貯水容器の底部との間に浸漬させるだ
けで済むため、その構成が極めて簡単になる。
よりも大きな直径を有する球体である場合、該弁体を排
水管の排水開口と貯水容器の底部との間に浸漬させるだ
けで済むため、その構成が極めて簡単になる。
【０００９】前記貯水容器に、前記球体が水平面内の全
方向に移動して排水管の排水開口から外れることを防止
するための規制体が取付けられている場合、前記球体
は、その水平面内の全方向の位置が規制体によって規制
された状態で浮上する。このため、前記球体が、排水管
の排水開口から外れることがなく、前記排水開口が確実
に閉塞される。
方向に移動して排水管の排水開口から外れることを防止
するための規制体が取付けられている場合、前記球体
は、その水平面内の全方向の位置が規制体によって規制
された状態で浮上する。このため、前記球体が、排水管
の排水開口から外れることがなく、前記排水開口が確実
に閉塞される。
【００１０】前記貯水容器が、前記排水管の先端部に、
吊り部材により取り外し可能に吊り下げられている場
合、既設の排水管であっても、その先端部に一切の加工
を施すことなく、容易に取付けることができる。
吊り部材により取り外し可能に吊り下げられている場
合、既設の排水管であっても、その先端部に一切の加工
を施すことなく、容易に取付けることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて本発明を更
に詳細に説明する。なお、「従来の技術」の項目で説明
した部分と同一部分には、同一符号を付し、重複説明を
避けて、本発明に係る部分についてのみ、詳細に説明す
る。図１は地下埋設されたハンドホールＤに設置された
マンホールポンプ制御盤ＢとマンホールＭの設置概念
図、図２は逆流防止装置Ａの正面図、図３は図２のＸ−
Ｘ線断面図、図４は同じくＹ−Ｙ線断面図である。図１
及び図２に示されるように、ハンドホールＤの底部３か
ら、マンホールＭの周壁部７を貫通して、その内側に連
通する排水管４が設けられている。この排水管４の先端
部は、下方に向かってほぼ直角に屈曲されていて、その
下端部にはフランジ継手４ａが取付けられている。そし
て、その下方には、前記排水管４と同一の内外径を有
し、しかも、その上端部にフランジ継手８ａが取付けら
れた連通管８が、連結ボルト９により軸心同一にして取
付けられている。
に詳細に説明する。なお、「従来の技術」の項目で説明
した部分と同一部分には、同一符号を付し、重複説明を
避けて、本発明に係る部分についてのみ、詳細に説明す
る。図１は地下埋設されたハンドホールＤに設置された
マンホールポンプ制御盤ＢとマンホールＭの設置概念
図、図２は逆流防止装置Ａの正面図、図３は図２のＸ−
Ｘ線断面図、図４は同じくＹ−Ｙ線断面図である。図１
及び図２に示されるように、ハンドホールＤの底部３か
ら、マンホールＭの周壁部７を貫通して、その内側に連
通する排水管４が設けられている。この排水管４の先端
部は、下方に向かってほぼ直角に屈曲されていて、その
下端部にはフランジ継手４ａが取付けられている。そし
て、その下方には、前記排水管４と同一の内外径を有
し、しかも、その上端部にフランジ継手８ａが取付けら
れた連通管８が、連結ボルト９により軸心同一にして取
付けられている。
【００１２】図２ないし図４に示されるように、前記排
水管４の先端部（下端部）には、汚水の逆流防止装置Ａ
が取付けられている。本実施例の逆流防止装置Ａは、上
端部が開口した有底円筒状の貯水容器１１と、ハンドホ
ールＤから排出された水Ｗｈが、前記貯水容器１１にほ
ぼ満杯に溜められた残排水Ｗｍと、前記残排水Ｗｍ中に
沈められた球体（球弁体１２）とから成る。この貯水容
器１１の内径は、上記した各フランジ継手４a,８a の外
径よりも少し大きい。そして、貯水容器１１の上部に
は、平面視において４本の連通孔１１ａが形成されてい
る。貯水容器１１の側面視における各連通孔１１ａどう
しの間隔は、排水管４の外径よりも少し大きい。図３に
示されるように、この貯水容器１１に、排水管４の先端
部及び連通管８の全体部が挿入された状態で、各連通孔
１１ａに吊り用針金１３が挿通され、その端部どうしが
縛られる。前記貯水容器１１は自重により落下しようと
するが、前記吊り用針金１３と前記フランジ継手４ａの
上面とが当接するため、該貯水容器１１は、フランジ継
手４ａの部分に引っ掛かった状態で保持される。このよ
うにして、貯水容器１１が排水管４の先端部に吊り下げ
状態で取付けられる。本実施例の貯水容器１１の場合、
排水管４の先端部及び連通管８に対して、一切の加工を
施す必要がない。このため、既設の排水管４及び連通管
８に対しても容易に逆流防止装置Ａを取付けることがで
きる。また、該逆流防止装置Ａを、容易に取り外すこと
ができる。
水管４の先端部（下端部）には、汚水の逆流防止装置Ａ
が取付けられている。本実施例の逆流防止装置Ａは、上
端部が開口した有底円筒状の貯水容器１１と、ハンドホ
ールＤから排出された水Ｗｈが、前記貯水容器１１にほ
ぼ満杯に溜められた残排水Ｗｍと、前記残排水Ｗｍ中に
沈められた球体（球弁体１２）とから成る。この貯水容
器１１の内径は、上記した各フランジ継手４a,８a の外
径よりも少し大きい。そして、貯水容器１１の上部に
は、平面視において４本の連通孔１１ａが形成されてい
る。貯水容器１１の側面視における各連通孔１１ａどう
しの間隔は、排水管４の外径よりも少し大きい。図３に
示されるように、この貯水容器１１に、排水管４の先端
部及び連通管８の全体部が挿入された状態で、各連通孔
１１ａに吊り用針金１３が挿通され、その端部どうしが
縛られる。前記貯水容器１１は自重により落下しようと
するが、前記吊り用針金１３と前記フランジ継手４ａの
上面とが当接するため、該貯水容器１１は、フランジ継
手４ａの部分に引っ掛かった状態で保持される。このよ
うにして、貯水容器１１が排水管４の先端部に吊り下げ
状態で取付けられる。本実施例の貯水容器１１の場合、
排水管４の先端部及び連通管８に対して、一切の加工を
施す必要がない。このため、既設の排水管４及び連通管
８に対しても容易に逆流防止装置Ａを取付けることがで
きる。また、該逆流防止装置Ａを、容易に取り外すこと
ができる。
【００１３】このとき、連通管８の排水開口８ｂと貯水
容器１１の底部１１ｂとの間には、上記した球弁体１２
の直径よりも大きな高さを有する空間部Ｖが形成され
る。そして、この空間部Ｖに球弁体１２が配置される。
この球弁体１２は、残排水Ｗｍの比重よりも小さい比重
の材質より成り、その直径は連通管８の内径よりも大き
い。このため、残排水Ｗｍ中に沈められた球弁体１２
は、自身に作用する浮力Ｆ 0 （図５参照）により、常に
浮上状態を呈していて、しかも、連通管８の排水開口８
ｂを閉塞している。
容器１１の底部１１ｂとの間には、上記した球弁体１２
の直径よりも大きな高さを有する空間部Ｖが形成され
る。そして、この空間部Ｖに球弁体１２が配置される。
この球弁体１２は、残排水Ｗｍの比重よりも小さい比重
の材質より成り、その直径は連通管８の内径よりも大き
い。このため、残排水Ｗｍ中に沈められた球弁体１２
は、自身に作用する浮力Ｆ 0 （図５参照）により、常に
浮上状態を呈していて、しかも、連通管８の排水開口８
ｂを閉塞している。
【００１４】また、図２及び図４に示されるように、前
記貯水容器１１の底部１１ｂには、同一円周上において
周方向に沿って等間隔で４本の位置規制棒１４が立設さ
れている。これらの位置規制棒１４は、水平面内の全方
向における前記球弁体１２の位置を規制して、連通管８
の直下に配置させるためのものであり、相対向する位置
規制棒１４どうしの間隔は、球弁体１２の直径よりも少
し大きい。このため、球弁体１２は、常に連通管８の直
下に配置され、その排水開口８ｂから外れることはな
い。
記貯水容器１１の底部１１ｂには、同一円周上において
周方向に沿って等間隔で４本の位置規制棒１４が立設さ
れている。これらの位置規制棒１４は、水平面内の全方
向における前記球弁体１２の位置を規制して、連通管８
の直下に配置させるためのものであり、相対向する位置
規制棒１４どうしの間隔は、球弁体１２の直径よりも少
し大きい。このため、球弁体１２は、常に連通管８の直
下に配置され、その排水開口８ｂから外れることはな
い。
【００１５】本発明に係る逆流防止装置Ａの作用につい
て説明する。図１及び図２に示されるように、逆流防止
装置Ａを構成する貯水容器１１には、常に残排水Ｗｍが
ほぼ満杯に溜められている。この残排水Ｗｍは、ハンド
ホールＤの内部に溜まった水Ｗｈが、排水管４を介して
貯水容器１１に排出されたものである。
て説明する。図１及び図２に示されるように、逆流防止
装置Ａを構成する貯水容器１１には、常に残排水Ｗｍが
ほぼ満杯に溜められている。この残排水Ｗｍは、ハンド
ホールＤの内部に溜まった水Ｗｈが、排水管４を介して
貯水容器１１に排出されたものである。
【００１６】ここで、球弁体１２に作用する力の状態を
説明する。図５及び図６に示されるように、球弁体１２
において連通管８の内側に臨んでいる部分の面積をＳ
ｈ、同じく連通管８の外側に露出している部分の面積を
Ｓｍ、球弁体１２の中心をＣ0、球弁体１２における連
通管８の排水開口８ｂの内側に臨んでいる部分に作用す
る圧力の中心をＣｈ、同じく連通管８の外側に露出して
いる部分に作用する圧力の中心をＣｍ、ハンドホールＤ
側の水位の変数をＨｈ、マンホールＭ側の水位の変数を
Ｈｍとする。なお、「ハンドホールＤ側」とは、ハンド
ホールＤそのものと、排水管４及び連通管８を含んだ概
念である。また、ハンドホールＤ側を示すときは、その
符号に添字「ｈ」を付し、マンホールＭ側を示すとき
は、同じく添字「ｍ」を付すことにより、区別する。
説明する。図５及び図６に示されるように、球弁体１２
において連通管８の内側に臨んでいる部分の面積をＳ
ｈ、同じく連通管８の外側に露出している部分の面積を
Ｓｍ、球弁体１２の中心をＣ0、球弁体１２における連
通管８の排水開口８ｂの内側に臨んでいる部分に作用す
る圧力の中心をＣｈ、同じく連通管８の外側に露出して
いる部分に作用する圧力の中心をＣｍ、ハンドホールＤ
側の水位の変数をＨｈ、マンホールＭ側の水位の変数を
Ｈｍとする。なお、「ハンドホールＤ側」とは、ハンド
ホールＤそのものと、排水管４及び連通管８を含んだ概
念である。また、ハンドホールＤ側を示すときは、その
符号に添字「ｈ」を付し、マンホールＭ側を示すとき
は、同じく添字「ｍ」を付すことにより、区別する。
【００１７】図５に示されるように、ハンドホールＤか
ら排出された水Ｗｈが球弁体１２を押し下げる力は、球
弁体１２において連通管８の内側に臨んでいる部分に作
用する全圧力Ｆｈであり、その大きさは（Ｈｈ×Ｓｈ）
である。同様に、球弁体１２において連通管８の外側に
露出している部分に作用する全圧力Ｆｍの大きさは、
（Ｈｍ×Ｓｍ）であり、貯水容器１１内の残排水Ｗｍが
球弁体１２を押し上げる力は、前記全圧力Ｆｍと球弁体
１２に作用する浮力Ｆ0 との合力、即ち、（Ｈｍ×Ｓｍ
＋Ｆ0 ）である。上記したハンドホールＤ内の水Ｗｈに
よる全圧力Ｆｈと、マンホールＭ内の残排水Ｗｍによる
全圧力Ｆｍと球弁体１２に作用する浮力Ｆ 0 との合力が
等しい場合（Ｆｈ＝Ｆｍ＋Ｆ0 の場合）には、球弁体１
２はバランス状態で保持されている。即ち、Ｈｈ×Ｓｈ
＝Ｈｍ×Ｓｍ＋Ｆ0 であり、これより第１式〔Ｈｈ＝Ｈ
ｍ×（Ｓｍ／Ｓｈ）＋（Ｆ0 ／Ｓｈ）〕が導かれる。ま
た、マンホールＭ側の水位ＨｍがハンドホールＤ側の水
位Ｈｈと等しくなった状態を想定すると、第２式〔Ｈｈ
＝Ｈｍ〕が成立する。ここで、図８に示されるように、
ハンドホールＤ側の水位Ｈｈを縦軸とし、マンホールＭ
側の水位Ｈｍを横軸とするグラフを作成する。
ら排出された水Ｗｈが球弁体１２を押し下げる力は、球
弁体１２において連通管８の内側に臨んでいる部分に作
用する全圧力Ｆｈであり、その大きさは（Ｈｈ×Ｓｈ）
である。同様に、球弁体１２において連通管８の外側に
露出している部分に作用する全圧力Ｆｍの大きさは、
（Ｈｍ×Ｓｍ）であり、貯水容器１１内の残排水Ｗｍが
球弁体１２を押し上げる力は、前記全圧力Ｆｍと球弁体
１２に作用する浮力Ｆ0 との合力、即ち、（Ｈｍ×Ｓｍ
＋Ｆ0 ）である。上記したハンドホールＤ内の水Ｗｈに
よる全圧力Ｆｈと、マンホールＭ内の残排水Ｗｍによる
全圧力Ｆｍと球弁体１２に作用する浮力Ｆ 0 との合力が
等しい場合（Ｆｈ＝Ｆｍ＋Ｆ0 の場合）には、球弁体１
２はバランス状態で保持されている。即ち、Ｈｈ×Ｓｈ
＝Ｈｍ×Ｓｍ＋Ｆ0 であり、これより第１式〔Ｈｈ＝Ｈ
ｍ×（Ｓｍ／Ｓｈ）＋（Ｆ0 ／Ｓｈ）〕が導かれる。ま
た、マンホールＭ側の水位ＨｍがハンドホールＤ側の水
位Ｈｈと等しくなった状態を想定すると、第２式〔Ｈｈ
＝Ｈｍ〕が成立する。ここで、図８に示されるように、
ハンドホールＤ側の水位Ｈｈを縦軸とし、マンホールＭ
側の水位Ｈｍを横軸とするグラフを作成する。
【００１８】図７に示されるグラフにおいて、「マンホ
ールＭ側の水位」には、「正常時の水位」、即ち、「マ
ンホールＭ内の汚水Ｑが、貯水容器１１の上端部よりも
下方に存する場合の水位」と、「異常時の水位」、即
ち、「マンホールＭ内の汚水Ｑが、貯水容器１１の上端
部よりも上方に存する場合の水位」とがある。そして、
図５に示されるように、貯水容器１１には、常に残排水
Ｗｍがほぼ満杯に貯留されているため、「正常時におけ
るマンホールＭ側の水位」とは、貯水容器１１内におけ
る残排水Ｗｍの水位（球弁体１２の下側の圧力中心Ｃｍ
から貯水容器１１の上端部までの水位）を意味してい
る。このため、マンホールＭ側の水位Ｈｍが、貯水容器
１１内の残排水Ｗｍの最大水位Ｈm1以上の場合について
のみ説明する。
ールＭ側の水位」には、「正常時の水位」、即ち、「マ
ンホールＭ内の汚水Ｑが、貯水容器１１の上端部よりも
下方に存する場合の水位」と、「異常時の水位」、即
ち、「マンホールＭ内の汚水Ｑが、貯水容器１１の上端
部よりも上方に存する場合の水位」とがある。そして、
図５に示されるように、貯水容器１１には、常に残排水
Ｗｍがほぼ満杯に貯留されているため、「正常時におけ
るマンホールＭ側の水位」とは、貯水容器１１内におけ
る残排水Ｗｍの水位（球弁体１２の下側の圧力中心Ｃｍ
から貯水容器１１の上端部までの水位）を意味してい
る。このため、マンホールＭ側の水位Ｈｍが、貯水容器
１１内の残排水Ｗｍの最大水位Ｈm1以上の場合について
のみ説明する。
【００１９】このグラフにおいて、第１式〔Ｈｈ＝Ｈｍ
×（Ｓｍ／Ｓｈ）＋（Ｆ0 ／Ｓｈ）〕を表示する第１直
線Ｌ1 は、ハンドホールＤ側の水位Ｈｈと、マンホール
Ｍ側の水位Ｈｍとのバランス状態を示している。また、
第２式（Ｈｈ＝Ｈｍ）を表示する第２直線Ｌ2 は、マン
ホールＭ側の汚水Ｑが、ハンドホールＤ側に入り込むと
きの臨界状態を示している。そして、マンホールＭ側の
水位ＨｍとハンドホールＤ側の水位Ｈｈとが、第１直線
Ｌ1 よりも上方の排水可能領域Ｒ1 （グラフにおいて、
「〇」で表示される領域）に存する場合、ハンドホール
Ｄの内部に溜まった水ＷｈがマンホールＭ内に排出可能
であり、同じく第１直線Ｌ1 と第２直線Ｌ2 とで囲まれ
た排水不能領域Ｒ2 （グラフにおいて、「×」で表示さ
れる領域）に存する場合、ハンドホールＤの内部に溜ま
った水ＷｈはマンホールＭ内に排出不能であり、更に、
第２直線Ｌ2 よりも下方の逆流可能領域Ｒ3 （グラフに
おいて、「△」で表示される領域）に存する場合、マン
ホールＭ内の汚水ＱがハンドホールＤ側に逆流可能であ
る。
×（Ｓｍ／Ｓｈ）＋（Ｆ0 ／Ｓｈ）〕を表示する第１直
線Ｌ1 は、ハンドホールＤ側の水位Ｈｈと、マンホール
Ｍ側の水位Ｈｍとのバランス状態を示している。また、
第２式（Ｈｈ＝Ｈｍ）を表示する第２直線Ｌ2 は、マン
ホールＭ側の汚水Ｑが、ハンドホールＤ側に入り込むと
きの臨界状態を示している。そして、マンホールＭ側の
水位ＨｍとハンドホールＤ側の水位Ｈｈとが、第１直線
Ｌ1 よりも上方の排水可能領域Ｒ1 （グラフにおいて、
「〇」で表示される領域）に存する場合、ハンドホール
Ｄの内部に溜まった水ＷｈがマンホールＭ内に排出可能
であり、同じく第１直線Ｌ1 と第２直線Ｌ2 とで囲まれ
た排水不能領域Ｒ2 （グラフにおいて、「×」で表示さ
れる領域）に存する場合、ハンドホールＤの内部に溜ま
った水ＷｈはマンホールＭ内に排出不能であり、更に、
第２直線Ｌ2 よりも下方の逆流可能領域Ｒ3 （グラフに
おいて、「△」で表示される領域）に存する場合、マン
ホールＭ内の汚水ＱがハンドホールＤ側に逆流可能であ
る。
【００２０】最初に、マンホールＭ側の水位Ｈｍが正常
時の場合について説明する。この場合、図８に示される
ように、マンホールＭ側の水位Ｈｍは、常に貯水容器１
１内の残排水Ｗｍの最大水位Ｈm1であり、それ以上高く
なることはない。このため、ハンドホールＤ側の水Ｗｈ
は、排出のみ可能であって、マンホールＭ側の汚水Ｑが
ハンドホールＤ側に逆流することはない。次に、ハンド
ホールＤ側の水Ｗｈが排出されるときの作用について説
明する。ハンドホールＤ側の水Ｗｈが球弁体１２を押し
下げて排出されるためには、Ｆｈ＞Ｆｍ＋Ｆ0 であるこ
とが必要である。図８に示されるように、そのときの水
位Ｈｈ（臨界水位Ｈh1）は、Ｈh1×Ｓｈ＝Ｈm1×Ｓｍ＋
Ｆ0 より、Ｈh1＝〔（Ｈm1×Ｓｍ＋Ｆ0 ）／Ｓｈ〕であ
る。この結果、ハンドホールＤ側の水位Ｈｈ（球弁体１
２の上側の圧力中心Ｃｈからの水位）が、〔（Ｈm1×Ｓ
ｍ＋Ｆ0 ）／Ｓｈ〕を超えると、連通管８の排水開口８
ｂを閉塞していた球弁体１２が押し下げられて、ハンド
ホールＤ側の水Ｗｈの水位Ｈｈが臨界水位Ｈh1になるま
で貯水容器１１内に排出される。貯水容器１１内に満杯
に溜められていた残排水Ｗｍは、ハンドホールＤ側から
排出された水Ｗｈの量だけ貯水容器１１から溢れて、マ
ンホールＭ内に排出される。その状態を、図８において
一点鎖線で示す。所定量の水Ｗｈが排出されると、再び
球弁体１２の上下に作用する力が等しくなり、連通管８
の排水開口８ｂが閉塞される。そして、この作用が交互
に繰り返される。
時の場合について説明する。この場合、図８に示される
ように、マンホールＭ側の水位Ｈｍは、常に貯水容器１
１内の残排水Ｗｍの最大水位Ｈm1であり、それ以上高く
なることはない。このため、ハンドホールＤ側の水Ｗｈ
は、排出のみ可能であって、マンホールＭ側の汚水Ｑが
ハンドホールＤ側に逆流することはない。次に、ハンド
ホールＤ側の水Ｗｈが排出されるときの作用について説
明する。ハンドホールＤ側の水Ｗｈが球弁体１２を押し
下げて排出されるためには、Ｆｈ＞Ｆｍ＋Ｆ0 であるこ
とが必要である。図８に示されるように、そのときの水
位Ｈｈ（臨界水位Ｈh1）は、Ｈh1×Ｓｈ＝Ｈm1×Ｓｍ＋
Ｆ0 より、Ｈh1＝〔（Ｈm1×Ｓｍ＋Ｆ0 ）／Ｓｈ〕であ
る。この結果、ハンドホールＤ側の水位Ｈｈ（球弁体１
２の上側の圧力中心Ｃｈからの水位）が、〔（Ｈm1×Ｓ
ｍ＋Ｆ0 ）／Ｓｈ〕を超えると、連通管８の排水開口８
ｂを閉塞していた球弁体１２が押し下げられて、ハンド
ホールＤ側の水Ｗｈの水位Ｈｈが臨界水位Ｈh1になるま
で貯水容器１１内に排出される。貯水容器１１内に満杯
に溜められていた残排水Ｗｍは、ハンドホールＤ側から
排出された水Ｗｈの量だけ貯水容器１１から溢れて、マ
ンホールＭ内に排出される。その状態を、図８において
一点鎖線で示す。所定量の水Ｗｈが排出されると、再び
球弁体１２の上下に作用する力が等しくなり、連通管８
の排水開口８ｂが閉塞される。そして、この作用が交互
に繰り返される。
【００２１】次に、何らかの原因で、マンホールＭ側の
汚水Ｑの水位Ｈｍが上昇して、貯水容器１１の上端部よ
りも高くなり、貯水容器１１全体が汚水Ｑ中に沈められ
た場合、即ち、異常時の場合について説明する。図７及
び図９に示されるように、このときのマンホールＭ側の
水位をＨm2とし、ハンドホールＤ側の水位をＨh2とす
る。ただし、マンホールＭ側の水位Ｈm2は、ハンドホー
ルＤ側の水位Ｈh2よりも低い。すると、グラフにおいて
（Ｈm2，Ｈh2）で表示される点Ｐ1 は、排水不能領域Ｒ
2 に配置される。このため、ハンドホールＤ側の水Ｗｈ
は、排出不能である。更に、マンホールＭ側の水位Ｈｍ
が、ハンドホールＤ側の水位Ｈｈよりも高くなった場合
について説明する。このときのマンホールＭ側の水位Ｈ
m3は、マンホールＭ側の汚水Ｑが逆流される臨界水位で
ある。すると、グラフにおいて（Ｈ m3，Ｈh2）で表示さ
れる点Ｐ2 は、逆流可能領域Ｒ3 に配置される。このた
め、マンホールＭ内の汚水ＱがハンドホールＤ側に逆流
するおそれがある。しかし、本発明の場合、図９に示さ
れるように、球弁体１２が、自身に作用する浮力Ｆ0に
より連通管８の排水開口８ｂを閉塞して、逆止弁の機能
を果たし、汚水ＱがハンドホールＤ側に逆流することが
防止される。
汚水Ｑの水位Ｈｍが上昇して、貯水容器１１の上端部よ
りも高くなり、貯水容器１１全体が汚水Ｑ中に沈められ
た場合、即ち、異常時の場合について説明する。図７及
び図９に示されるように、このときのマンホールＭ側の
水位をＨm2とし、ハンドホールＤ側の水位をＨh2とす
る。ただし、マンホールＭ側の水位Ｈm2は、ハンドホー
ルＤ側の水位Ｈh2よりも低い。すると、グラフにおいて
（Ｈm2，Ｈh2）で表示される点Ｐ1 は、排水不能領域Ｒ
2 に配置される。このため、ハンドホールＤ側の水Ｗｈ
は、排出不能である。更に、マンホールＭ側の水位Ｈｍ
が、ハンドホールＤ側の水位Ｈｈよりも高くなった場合
について説明する。このときのマンホールＭ側の水位Ｈ
m3は、マンホールＭ側の汚水Ｑが逆流される臨界水位で
ある。すると、グラフにおいて（Ｈ m3，Ｈh2）で表示さ
れる点Ｐ2 は、逆流可能領域Ｒ3 に配置される。このた
め、マンホールＭ内の汚水ＱがハンドホールＤ側に逆流
するおそれがある。しかし、本発明の場合、図９に示さ
れるように、球弁体１２が、自身に作用する浮力Ｆ0に
より連通管８の排水開口８ｂを閉塞して、逆止弁の機能
を果たし、汚水ＱがハンドホールＤ側に逆流することが
防止される。
【００２２】また、正常時、異常時のいずれの場合であ
っても、連通管８の排水開口８ｂは、常に貯水容器１１
内の残排水Ｗｍに浸漬されているため、前記貯水容器１
１に残排水Ｗｍが溜められている限り、マンホールＭ内
の有毒ガスはこの残排水Ｗｍに遮られて、ハンドホール
Ｄ内に入り込むことが防止される。
っても、連通管８の排水開口８ｂは、常に貯水容器１１
内の残排水Ｗｍに浸漬されているため、前記貯水容器１
１に残排水Ｗｍが溜められている限り、マンホールＭ内
の有毒ガスはこの残排水Ｗｍに遮られて、ハンドホール
Ｄ内に入り込むことが防止される。
【００２３】上記した実施例の規制体は、貯水容器１１
の底部１１ｂに立設された位置規制棒１４であるが、他
の形態であっても構わない。例えば、図１０に示される
ように、連通管８の下端部に円錐状のガイド部１５を設
けてもよい。この実施例の場合、自身に作用する浮力Ｆ
0 （図５参照）によって浮上する球弁体１２は、前記ガ
イド部１５にガイドされて、常に連通管８の下端部に配
置される。この実施例の場合、貯水容器１１の構成が簡
単になるという利点がある。
の底部１１ｂに立設された位置規制棒１４であるが、他
の形態であっても構わない。例えば、図１０に示される
ように、連通管８の下端部に円錐状のガイド部１５を設
けてもよい。この実施例の場合、自身に作用する浮力Ｆ
0 （図５参照）によって浮上する球弁体１２は、前記ガ
イド部１５にガイドされて、常に連通管８の下端部に配
置される。この実施例の場合、貯水容器１１の構成が簡
単になるという利点がある。
【００２４】また、上記した実施例の弁体は、球状の球
弁体１２であるが、これ以外の形状のものであっても構
わない。次に、他の実施例の弁体について説明する。図
１１及び図１２に示されるように、連通管８の下端部
に、該連通管８の内径と同一にして、フランジ部１６が
設けられている。そして、前記フランジ部１６の下面に
は、連通管８の内径よりも大きな直径を有する円板状の
板弁体１７が取付けられている。この板弁体１７は、そ
の比重が水の比重よりも小さな材質より成る。そして、
前記フランジ部１６の下面に固着されたブラケット１８
に支承される支承ピン１９の軸心を中心にして回動可能
である。図１１において、板弁体１７が回動して、ハン
ドホールＤの内部に溜まった水Ｗｈが排出される状態を
二点鎖線で示す。この実施例の場合、水平面内における
弁体の位置を規制するための規制体が不要であるという
利点がある。
弁体１２であるが、これ以外の形状のものであっても構
わない。次に、他の実施例の弁体について説明する。図
１１及び図１２に示されるように、連通管８の下端部
に、該連通管８の内径と同一にして、フランジ部１６が
設けられている。そして、前記フランジ部１６の下面に
は、連通管８の内径よりも大きな直径を有する円板状の
板弁体１７が取付けられている。この板弁体１７は、そ
の比重が水の比重よりも小さな材質より成る。そして、
前記フランジ部１６の下面に固着されたブラケット１８
に支承される支承ピン１９の軸心を中心にして回動可能
である。図１１において、板弁体１７が回動して、ハン
ドホールＤの内部に溜まった水Ｗｈが排出される状態を
二点鎖線で示す。この実施例の場合、水平面内における
弁体の位置を規制するための規制体が不要であるという
利点がある。
【００２５】
【発明の効果】本発明に係る汚水の逆流防止装置は、マ
ンホール内の下方に向かって突出された排水管の排水開
口が、前記排水管の先端部に取付けられた貯水容器内の
水に浸漬されていて、しかも、前記排水開口が、前記貯
水容器内に浮上状態で浸漬された弁体によって閉塞され
ている。このため、次に示す諸効果が奏される。貯水
容器内の水に浸漬された排水管の排水開口は、浮上状態
で浸漬された弁体によって常に閉塞されているため、マ
ンホール内の汚水の水位に関係なく、該汚水がハンドホ
ール内に逆流することはない。ハンドホール内に溜ま
った水が多くなり、前記弁体を押し下げる力が、弁体を
押し上げる力と浮力との合力よりも大きくなると、排水
管の排水開口と弁体との間に隙間が生じ、ハンドホール
内の水が排出される。排水管の排水開口は、常に貯水
容器内の水に浸漬されているため、マンホール内の有毒
ガスがハンドホール内に入り込むことはない。
ンホール内の下方に向かって突出された排水管の排水開
口が、前記排水管の先端部に取付けられた貯水容器内の
水に浸漬されていて、しかも、前記排水開口が、前記貯
水容器内に浮上状態で浸漬された弁体によって閉塞され
ている。このため、次に示す諸効果が奏される。貯水
容器内の水に浸漬された排水管の排水開口は、浮上状態
で浸漬された弁体によって常に閉塞されているため、マ
ンホール内の汚水の水位に関係なく、該汚水がハンドホ
ール内に逆流することはない。ハンドホール内に溜ま
った水が多くなり、前記弁体を押し下げる力が、弁体を
押し上げる力と浮力との合力よりも大きくなると、排水
管の排水開口と弁体との間に隙間が生じ、ハンドホール
内の水が排出される。排水管の排水開口は、常に貯水
容器内の水に浸漬されているため、マンホール内の有毒
ガスがハンドホール内に入り込むことはない。
【図１】地下埋設されたハンドホールＤに設置されたマ
ンホールポンプ制御盤ＢとマンホールＭの設置概念図で
ある。
ンホールポンプ制御盤ＢとマンホールＭの設置概念図で
ある。
【図２】逆流防止装置Ａの正面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】図２のＹ−Ｙ線断面図である。
【図５】正常時における球弁体１２に作用する力の状態
を示す図である。
を示す図である。
【図６】図５の要部の拡大図である。
【図７】マンホールＭ側の水位Ｈｍと、ハンドホールＤ
側の水位Ｈｈの関係を示すグラフである。
側の水位Ｈｈの関係を示すグラフである。
【図８】マンホールＭ内の汚水Ｑの水位Ｈｍが上昇した
ときに、球弁体１２に作用する力の状態を示す図であ
る。
ときに、球弁体１２に作用する力の状態を示す図であ
る。
【図９】異常時における球弁体１２に作用する力の状態
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】別の実施例の規制体を示す図である。
【図１１】別の実施例の弁体を示す図である。
【図１２】図１１のＺ方向矢視図である。
Ａ：逆流防止装置 Ｂ：マンホールポンプ制御盤（地下埋設設備） Ｄ：ハンドホール Ｍ：マンホール Ｑ：汚水 Ｗｈ：水 Ｗｍ：残排水（水） ４：排水管 ８：連通管（排水管） ８ｂ：排水開口 １１：貯水容器 １２：球弁体（弁体） １３：吊り用針金（吊り部材） １４：位置規制棒（規制体） １５：ガイド部（規制体） １７：板弁体（弁体）
Claims (4)
- 【請求項１】 地下埋設設備が設置されたハンドホール
の内部に溜まった水を排水管を介してマンホールに排出
させる構造において、前記マンホール内の汚水が、前記
排水管を介してハンドホール内に逆流することを防止す
るための装置であって、 マンホール内の下方に向かって突出された排水管の排水
開口が、前記排水管の先端部に取付けられた貯水容器内
の水に浸漬されていて、しかも、前記排水開口が、前記
貯水容器内に浮上状態で浸漬された弁体によって閉塞さ
れていることを特徴とする地下埋設設備における汚水の
逆流防止装置。 - 【請求項２】 前記弁体は、前記排水管の排水開口の内
径よりも大きな直径を有する球体であることを特徴とす
る請求項１に記載の地下埋設設備における汚水の逆流防
止装置。 - 【請求項３】 前記貯水容器には、前記球体が水平面内
の全方向に移動して排水管の排水開口から外れることを
防止するための規制体が取付けられていることを特徴と
する請求項２に記載の地下埋設設備における汚水の逆流
防止装置。 - 【請求項４】 前記貯水容器は、前記排水管の先端部
に、吊り部材により取り外し可能に吊り下げられている
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
地下埋設設備における汚水の逆流防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000262994A JP2002070144A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 地下埋設設備における汚水の逆流防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000262994A JP2002070144A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 地下埋設設備における汚水の逆流防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002070144A true JP2002070144A (ja) | 2002-03-08 |
Family
ID=18750592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000262994A Pending JP2002070144A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 地下埋設設備における汚水の逆流防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002070144A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018047401A (ja) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 殺菌剤供給装置 |
-
2000
- 2000-08-31 JP JP2000262994A patent/JP2002070144A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018047401A (ja) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 殺菌剤供給装置 |
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