JP2002088742A - 閉塞防止スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 河川主流を流下する比較的小さな浮遊物を、
河川主流でなく、取水口内に流入させることによりスク
リーン閉塞を未然に防止するとともに、スクリーンの維
持管理、特に清掃作業の頻度を大幅に減らすことができ
る閉塞防止スクリーンを提供すること。 【解決手段】 多数の円板１が回転軸３に固定された多
重回転円板式スクリーンユニット１Ｓを、このスクリー
ンユニット１Ｓの円板１の間隙間に隣接するスクリーン
ユニット１Ｓの円板１が挿入されるように並設したディ
スクスクリーンＳを取水口Ｇに配設するとともに、この
ディスクスクリーンＳの側方に、河川Ｒ主流を流下する
浮遊物を取水口Ｇ内部に流入させる開口部Ｏ１、Ｏ２を
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、閉塞防止スクリー
ンに関し、特に、河川主流を流下する比較的小さな浮遊
物を、河川主流でなく、取水口内に流入させることによ
りスクリーン閉塞を未然に防止するとともに、スクリー
ンの維持管理、特に清掃作業の頻度を大幅に減らすこと
ができる閉塞防止スクリーンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、農業用水の取水口には、河川を流
下する粗大な浮遊物を除去しつつ、連続的に取水するた
めに、スクリーンを設置している。このような目的に用
いられるスクリーンとしては、鉄棒等を一定間隔で配列
固定したバー式スクリーンか、網を張設したネット式ス
クリーンがほとんどであり、これらのバーやネットを用
いた固定式スクリーンは、構造や設置が簡単で価格も安
価であるという利点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の固定式スクリーンにおいては、河川を流下する粗大
浮遊物は、スクリーン目より大きいことから、流水路内
に流下することができず、取水口の吸い込み水流により
スクリーン面に捕捉され付着した状態となる。この粗大
浮遊物が一旦スクリーン目に付着すると、この粗大浮遊
物を介して小さな浮遊物までが同時に付着するようにな
り、これが次第に成長すると、やがてスクリーンに目詰
まりが生じ、取水能力が著しく低下したり、取水不能に
陥ったりすることになる。これを防止するためには、ス
クリーンに捕捉された浮遊物を頻繁に取り除くことが必
要であるが、従来では、人力によって捕捉浮遊物の掻上
げ作業を行っていることから、人件費が高くつき、これ
が維持管理費の高騰を招くという問題があった。

【０００４】本発明は、上記従来の取水口のスクリーン
が有する問題点に鑑み、河川主流を流下する比較的小さ
な浮遊物を、河川主流でなく、取水口内に流入させるこ
とによりスクリーン閉塞を未然に防止するとともに、ス
クリーンの維持管理、特に清掃作業の頻度を大幅に減ら
すことができる閉塞防止スクリーンを提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本第１発明の閉塞防止スクリーンは、多数の円板が
回転軸に固定された多重回転円板式スクリーンユニット
を、該スクリーンユニットの円板の間隙間に隣接するス
クリーンユニットの円板が挿入されるように並設したデ
ィスクスクリーンを取水口に配設するとともに、該ディ
スクスクリーンの側方に、河川主流を流下する浮遊物を
取水口内部に流入させる開口部を形成したことを特徴と
する。

【０００６】本第１発明の閉塞防止スクリーンは、ディ
スクスクリーンの円板が固定された回転軸を回転駆動す
ることによって、開口部を通過できない粗大浮遊物を強
制的に河川主流の下流方向へ流下させるとともに、細か
い浮遊物を、ディスクスクリーンの側方に形成した開口
部から取水路内へ取り込むことから、スクリーンに目詰
まりが生じることがなく、清掃作業の頻度を大幅に減ら
すことができる。

【０００７】また、同じ目的を達成するため、本第２発
明の閉塞防止スクリーンは、水流と略平行にスクリーン
バーを多数並列に配設するとともに、前記並列に配設し
たスクリーンバー間にレーキを移動可能に配設した横形
スクリーンを取水口に配設するとともに、該横形スクリ
ーンの側方に、河川主流を流下する浮遊物を取水口内部
に流入させる開口部を形成したことを特徴とする。

【０００８】本第２発明の閉塞防止スクリーンは、横形
スクリーンのスクリーンバー間に配設したレーキを移動
させることによって、開口部を通過できない粗大浮遊物
を強制的に河川主流の下流方向へ流下させるとともに、
細かい浮遊物を、横形スクリーンの側方に形成した開口
部から取水路内へ取り込むことから、スクリーンに目詰
まりが生じることがなく、清掃作業の頻度を大幅に減ら
すことができる。

【０００９】この場合において、人の接近を検出するセ
ンサーを設け、該センサーの検出信号の有無によりスク
リーンを停止又は再起動することができる。

【００１０】これにより、人の接近に対し安全を確保す
るとともに、検出信号の解除によりスクリーンを再起動
することにより、スクリーンを効率的かつ安全に自動運
転することができる。

【００１１】また、スクリーン前方の水面を撮影するテ
レビカメラ等の画像撮影手段と、該画像撮影手段によっ
て撮影された画像を解析して浮遊物の滞留を検出する画
像解析手段とを設け、画像解析手段が浮遊物の滞留を検
出したときにスクリーンを運転することができる。

【００１２】これにより、スクリーン前方の水面状況を
自動検知し、浮遊物が滞留した必要時のみにスクリーン
を運転することができる。

【００１３】さらに、スクリーンの前方と後方の水位を
それぞれ検出する水位センサーと、該水位センサーによ
り検出した水位を比較する水位比較手段とを設け、水位
比較手段が所定の水位差を検出したときにスクリーンを
運転することができる。

【００１４】これにより、スクリーンの前後の水位を自
動検知し、浮遊物が滞留して水位の差が大きくなった必
要時のみにスクリーンを運転することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の閉塞防止スクリー
ンの実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００１６】図１〜図４に、本発明の閉塞防止スクリー
ンの第１実施例を示す。河川主流Ｒの所定位置に取水口
Ｇを介して取水路Ｂを形成する。この取水路Ｂは農業用
水を河川主流Ｒから引き込むものとして説明するが、特
に限定されるものではなく、他の用途としても採用する
ことができる。そして、この閉塞防止スクリーンでは、
ディスクスクリーンＳを取水口Ｇに配設するとともに、
ディスクスクリーンＳの両側に、河川主流Ｒを流下する
浮遊物を取水口Ｇの内部に流入させる開口部Ｏ１、Ｏ２
を形成している。なお、開口部Ｏ１、Ｏ２の幅は、例え
ば１５〜２０ｃｍが安全上適当である。

【００１７】ディスクスクリーンＳは、図２〜図４に示
すように、多数の円板１が回転軸４に固定された多重回
転円板式スクリーンユニット１Ｓを、スクリーンユニッ
ト１Ｓの円板１の間隙間に、隣接するスクリーンユニッ
ト１Ｓの円板１が挿入されるように並設している。多数
の円板１は、スクリーン目幅となる所定の間隔をあける
ようスペーサ２を介して回転軸３に串差し状態に固定さ
れ、このように形成されたスクリーンユニット１Ｓは、
回転可能に軸受４を介してフレーム５に固定される。そ
して、このすべてのスクリーンユニット１Ｓの回転軸３
を、予め定めた速度あるいは調速可能に回転駆動するた
めに、フレーム５に電動機及び動力伝達機構よりなる動
力装置Ｍを備える。

【００１８】取水口Ｇに取水を遮るように設置される前
記ディスクスクリーンＳは、取水口の幅よりもディスク
スクリーンＳの幅を小として、これを取水口Ｇのほぼ中
央位置に配設し、これによりディスクスクリーンＳの両
側に、ディスクスクリーンＳにて取水口Ｇが遮断されて
いない取水路Ｂの開口部Ｏ１、Ｏ２を形成する。これに
より、河川主流Ｒ側を流下する細かい浮遊物の一部は、
上流側にある開口部Ｏ１から取水口Ｇ内へ侵入するが、
この上流側開口部Ｏ１より取り込まれなかった浮遊物は
河川主流Ｒに乗って流下する。

【００１９】一方、ディスクスクリーンＳを配設した部
分では、ディスクスクリーンＳによって濾過された水の
みが取水口Ｇ内に導かれる。このとき、取水口Ｇに沿っ
て流下する浮遊物は、各スクリーンユニット１Ｓの円板
１の外周面に付着するようになるが、回転軸３が回転駆
動されるスクリーンユニット１Ｓによりスクリーンの目
詰まりを生じさせることなく、スクリーンユニット１Ｓ
の回転につれて河川の流下方向へ順次横送りされるよう
に流下する。そして、この浮遊物がディスクスクリーン
Ｓの下流側端部に達すると、取水口の下流側の開口部Ｏ
２から取水口Ｇ内に流入する。この場合、上下流両開口
部Ｏ１、Ｏ２から流入することができない粗大浮遊物
は、河川主流Ｒに乗って引き続き下流方向へ流下するた
め、ディスクスクリーンＳを閉塞することがなく、連続
的に取水が行われる。

【００２０】なお、取水路Ｂ内に流入した細かい浮遊物
は、取水路Ｂの下流側のポンプ井（図示省略）までの間
に配設された除塵機等のし渣掻き揚げ装置６にて排出す
ることができ、開口部Ｏ１、Ｏ２から流入する浮遊物は
何ら支障とはならない。

【００２１】また、ディスクスクリーンＳの河川主流Ｒ
側に、ディスクスクリーンＳに近接してセンサー（図示
省略）を配設することができる。このセンサーは、例え
ば、人や動物などの体温をもつ浮遊物が接近したとき、
これを検知するようにし、このセンサーとディスクスク
リーンＳの制御回路（図示省略）とを接続することによ
り、センサーにて信号を検知したときはディスクスクリ
ーンＳを停止させ、検知信号がなくなれば再起動させる
よう運転制御することによって、人の侵入に対し安全を
確保した状態で自動運転を行うことができる。

【００２２】また、ディスクスクリーンＳ前方の水面を
撮影するテレビカメラ等の画像撮影手段（図示省略）
と、この画像撮影手段によって撮影された画像を解析し
て浮遊物の滞留を検出する画像解析手段（図示省略）と
を設け、画像解析手段が浮遊物の滞留を検出したときに
ディスクスクリーンＳを運転することができる。これに
より、スクリーン前方の水面状況を自動検知し、浮遊物
が滞留した必要時のみにディスクスクリーンＳを運転す
ることができる。

【００２３】さらに、ディスクスクリーンＳの前方と後
方の水位をそれぞれ検出する水位センサー（図示省略）
と、水位センサーにより検出した水位を比較する水位比
較手段（図示省略）とを設け、水位比較手段が所定の水
位差を検出したときにディスクスクリーンを運転するこ
とができる。これにより、スクリーンの前後の水位を自
動検知し、浮遊物が滞留して水位の差が大きくなった必
要時のみにディスクスクリーンを運転することができ
る。

【００２４】次に、図５に、本発明の閉塞防止スクリー
ンの第２実施例を示す。この第２実施例のディスクスク
リーンＳは、取水路Ｂの取水口Ｇに対して河川主流Ｒの
上流側に片寄せ、ディスクスクリーンＳの下流側におい
て取水口Ｇの開口部Ｏを形成するように配設する。これ
により、ディスクスクリーンＳで捕捉された細かい浮遊
物、粗大な浮遊物も共にディスクスクリーンＳの回転軸
３の回転駆動により横送りされ、ディスクスクリーンＳ
の下流側端部に達した際に、開口部Ｏより小さな細かい
浮遊物は、取水路Ｂ内へ導かれ、粗大な浮遊物はそのま
ま河川主流Ｒを流下し、これにより、ディスクスクリー
ンＳに目詰まりを生じさせることなく、連続的な取水を
行うことができる。

【００２５】さらに、図６に、本発明の閉塞防止スクリ
ーンの第３実施例を示す。この第３実施例のディスクス
クリーンＳは、取水路Ｂの取水口Ｇに対して河川主流Ｒ
の上流側に片寄せられ、かつディスクスクリーンＳの下
流側が取水口の内側に入り込むように傾斜した状態で配
設されており、このディスクスクリーンＳの下流側にお
いて取水口Ｇの開口部Ｏが形成されている。これによ
り、ディスクスクリーンＳで捕捉された細かい浮遊物、
粗大な浮遊物も共にディスクスクリーンＳの回転軸３の
回転駆動により横送りされ、ディスクスクリーンＳの下
流側端部に達した際に、開口部Ｏより小さな細かい浮遊
物は、取水路Ｂ内へ導かれ、粗大な浮遊物はそのまま河
川主流Ｒを流下し、これにより、ディスクスクリーンＳ
に目詰まりを生じさせることなく、連続的な取水を行う
ことができる。

【００２６】以上、本発明の閉塞防止スクリーンについ
て、多数の円板１が回転軸４に固定された多重回転円板
式スクリーンユニット１Ｓを、スクリーンユニット１Ｓ
の円板１の間隙間に、隣接するスクリーンユニット１Ｓ
の円板１が挿入されるように並設して構成したディスク
スクリーンＳを用いた実施例に基づいて説明したが、本
発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものでは
なく、例えば、スクリーンに、図７〜図８に示す横形ス
クリーンＹＳを用いる等、その趣旨を逸脱しない範囲に
おいて適宜その構成を変更することができる。

【００２７】ところで、図７〜図８に示す横形スクリー
ンＹＳを用いるようにした本発明の閉塞防止スクリーン
の第４実施例は、水流と略平行にスクリーンバー７を多
数並列に配設するとともに、この並列に配設したスクリ
ーンバー７、７間にレーキ８を移動可能に配設して構成
した横形スクリーンＹＳを用いたものである。そして、
レーキ８は、複数個のレーキ８を略等間隔に配設したチ
ェーン９１を、スプロケット９２ａ、９２ｂに掛け渡
し、いずれか一方のスプロケット（本実施例において
は、スプロケット９２ｂ）を回転駆動することにより、
河川主流Ｒ側に位置するレーキ８が、河川主流Ｒの水流
と同方向に横移動するように、循環駆動するようにして
いる。この第４実施例の横形スクリーンＹＳは、取水路
Ｂの取水口Ｇに対して河川主流Ｒの上流側に片寄せ、デ
ィスクスクリーンＳの下流側において取水口Ｇの開口部
Ｏを形成するように配設する。これにより、横形スクリ
ーンＹＳで捕捉された細かい浮遊物、粗大な浮遊物も共
に横形スクリーンＹＳのスクリーンバー７間に配設した
レーキ８の横移動により横送りされ、横形スクリーンＹ
Ｓの下流側端部に達した際に、開口部Ｏより小さな細か
い浮遊物は、取水路Ｂ内へ導かれ、粗大な浮遊物はその
まま河川主流Ｒを流下し、これにより、横形スクリーン
ＹＳに目詰まりを生じさせることなく、連続的な取水を
行うことができる。なお、本実施例のその他の基本的な
構成及び作用は、上記ディスクスクリーンＳを用いた実
施例と同様であり、横形スクリーンＹＳを用いた場合に
おいても、上記ディスクスクリーンＳを用いた実施例と
同様、開口部を横形スクリーンの両側に形成する等、そ
の趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更す
ることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の閉塞防止スクリーンによれば、
ディスクスクリーンの円板が固定された回転軸を回転駆
動させたり、横形スクリーンのスクリーンバー間に配設
したレーキを移動させることによって、開口部を通過で
きない粗大浮遊物を強制的に河川主流の下流方向へ流下
させるとともに、細かい浮遊物を、ディスクスクリーン
の側方に形成した開口部から取水路内へ取り込むことか
ら、スクリーンに目詰まりが生じることがなく、清掃作
業の頻度を大幅に減らすことができる。

【００２９】また、人の接近を検出するセンサーを設
け、センサーの検出信号の有無によりスクリーンを停止
又は再起動することにより、人の接近に対し安全を確保
するとともに、検出信号の解除によりスクリーンを再起
動することにより、スクリーンを効率的かつ安全に自動
運転することができる。

【００３０】そして、スクリーン前方の水面を撮影する
テレビカメラ等の画像撮影手段と、この画像撮影手段に
よって撮影された画像を解析して浮遊物の滞留を検出す
る画像解析手段とを設け、画像解析手段が浮遊物の滞留
を検出したときにスクリーンを運転することにより、ス
クリーン前方の水面状況を自動検知し、浮遊物が滞留し
た必要時のみにスクリーンを運転することができる。

【００３１】さらに、スクリーンの前方と後方の水位を
それぞれ検出する水位センサーと、水位センサーにより
検出した水位を比較する水位比較手段とを設け、水位比
較手段が所定の水位差を検出したときにスクリーンを運
転することにより、スクリーンの前後の水位を自動検知
し、浮遊物が滞留して水位の差が大きくなった必要時の
みにスクリーンを運転することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の閉塞防止スクリーンの第１実施例を示
す平面図である。

【図２】同正面図である。

【図３】同側面図である。

【図４】同実施例のディスクスクリーンを構成するスク
リーンユニットを示し、（Ａ）は部分正面図、（Ｂ）は
ディスクの平面図である。

【図５】本発明の閉塞防止スクリーンの第２実施例を示
す平面図である。

【図６】本発明の閉塞防止スクリーンの第３実施例を示
す平面図である。

【図７】本発明の閉塞防止スクリーンの第４実施例を示
す平面図である。

【図８】同正面図である。

【符号の説明】

Ｒ 河川主流 Ｂ 取水路 Ｇ 取水口 Ｏ、Ｏ１、Ｏ２ 開口部 Ｓ ディスクスクリーン ＹＳ 横形スクリーン １Ｓ スクリーンユニット １ 円板 ２ スペーサ ３ 回転軸 ４ 軸受 ５ フレーム ６ し渣掻き揚げ装置 ７ スクリーンバー ８ レーキ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井口 繁樹 兵庫県尼崎市下坂部３丁目11番１号 日立 機電工業株式会社内 (72)発明者 米田 晃 兵庫県尼崎市下坂部３丁目11番１号 日立 機電工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2D019 AA43

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の円板が回転軸に固定された多重回
   転円板式スクリーンユニットを、該スクリーンユニット
   の円板の間隙間に隣接するスクリーンユニットの円板が
   挿入されるように並設したディスクスクリーンを取水口
   に配設するとともに、該ディスクスクリーンの側方に、
   河川主流を流下する浮遊物を取水口内部に流入させる開
   口部を形成したことを特徴とする閉塞防止スクリーン。
2. 【請求項２】 水流と略平行にスクリーンバーを多数並
   列に配設するとともに、前記並列に配設したスクリーン
   バー間にレーキを移動可能に配設した横形スクリーンを
   取水口に配設するとともに、該横形スクリーンの側方
   に、河川主流を流下する浮遊物を取水口内部に流入させ
   る開口部を形成したことを特徴とする閉塞防止スクリー
   ン。
3. 【請求項３】 人の接近を検出するセンサーを設け、該
   センサーの検出信号の有無によりスクリーンを停止又は
   再起動するようにしたことを特徴とする請求項１又は２
   記載の閉塞防止スクリーン。
4. 【請求項４】 スクリーン前方の水面を撮影するテレビ
   カメラ等の画像撮影手段と、該画像撮影手段によって撮
   影された画像を解析して浮遊物の滞留を検出する画像解
   析手段とを設け、画像解析手段が浮遊物の滞留を検出し
   たときにスクリーンを運転するようにしたことを特徴と
   する請求項１、２又は３記載の閉塞防止スクリーン。
5. 【請求項５】 スクリーンの前方と後方の水位をそれぞ
   れ検出する水位センサーと、該水位センサーにより検出
   した水位を比較する水位比較手段とを設け、水位比較手
   段が所定の水位差を検出したときにスクリーンを運転す
   るようにしたことを特徴とする請求項１、２、３又は４
   記載の閉塞防止スクリーン。