JP2003034964A - 真空下水管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空下水管装置において、汚物放出の際の騒
音を、簡単な方法かつ低コストで減少させる。 【解決手段】 汚物源２と、第１下水管３１および第２
下水管３２を含む下水管３とを有する真空下水管装置
１。出口２２を有する第１下水弁２１が、汚物源２と第
１下水管３１の間に配置され、第２下水弁２３が第１下
水管３１と第２下水管３２の間に配置され、また、下水
管３内に真空を作る真空発生手段３６が配設されてい
る。装置の騒音レベルを減少させ、装置の設置所要空間
を減少させるために、第１下水管３１が汚物の中間収容
部を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は請求項１の前段部分
に記載した真空下水管装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の真空下水管装置は従来公知であ
る。真空下水管装置に関する主要な問題の一つは、汚物
を放出またはフラッシュ（水で勢いよく流すこと）する
作用を行うための圧力差と、その後の真空下水管装置内
における圧力平衡段階とに起因する騒音である。騒音レ
ベルを下げるための従来の試みでは、２相作用が提案さ
れているが、これは、多数かつ大きなサイズの付加部品
を必要とし、コストが上昇を招き、また増大した空間を
必要とする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
欠点を回避し、低い騒音レベルの効率的な放出を簡単な
手段で達成することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的は、その主たる
特徴が請求項１に記載された本発明に従う真空下水管装
置により達成される。本発明の基本的な考え方は、空間
的要求条件を減らし、十分な経済性を維持するために標
準部品を使用することである。このことは、従来、汚物
源の排出弁（すなわち、第１下水弁）に直結されている
第１下水管（いわゆる、垂直管または分岐管と呼ばれ
る）を、汚物の第１移送相の間、汚物の中間収容部とし
て使用することにより達成される。

【０００５】第１下水管である中間収容部のいわゆる真
空性態に関係する、所望の又は十分な容積は、第１下水
管の長さを変化させることによって付与できる。

【０００６】第２移送相における汚物の放出またはフラ
ッシュ効果を増大させるためには、第１下水管の第１下
水弁端に第３弁手段を設けるとよい。かかる第３弁手段
は、第２移送相における搬送空気を提供するための通気
弁として配設されるだろう。

【０００７】第１下水弁の出口直後の管直径を拡大する
ことにより、放出またはフラッシュ作用の騒音レベルを
低下できる。かかる拡大直径は、第１下水弁の出口の下
流に配置された管区画（好適には、第１下水弁出口と第
１下水管の間に配置された第１管接合部）によって付与
できる。第３弁手段（すなわち、通気弁）を第１管接合
部にするとよい。

【０００８】中間収容部として所望の十分な容積を得る
ための他の有利な構成は、第１下水管の第１下水弁端
に、第３下水管を有する真空下水管系（装置）を設ける
ことである。この構成は、中間収容部の容積（すなわ
ち、中間収容部の真空性能）を変更する別の可能性を与
える。

【０００９】第３弁手段または通気弁は、第１下水弁端
と反対側の第３下水管の端部に配設するとよい。

【００１０】汚物の第１移送相と、それに続く第２移送
相は、第１汚水管と第２汚水管の間に設けるべき第２汚
水弁を必要とするが、圧力平衡手段（前記第２下水弁を
越えて下水管を連結する連結管がよい）によって真空配
管全体に亘る所望の真空を得ることができる。

【００１１】真空下水装置に、弁の作用を監視する制御
センターを設けるとよい。１つ以上の弁を、機械的、電
気的または好適には空気圧的に操作することができる。

【００１２】後者の場合、弁は、弁を操作するための真
空発生装置によって与えられる、真空配管内の真空を利
用する真空作動弁であることが好ましい。

【００１３】真空配管内の真空と弁との間の、制御セン
ターによる連通または接続は、真空接続を開閉するため
の相互連結されたソレノイド弁を備えた配管によって行
うとよい。

【００１４】以下、添付の概略図に示される本発明の具
体例について説明する。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１に、真空下水管装置の一部
が、全体として符号１で示されている。本例の真空下水
管装置１は、トイレ・ユニットである汚水源（または汚
物源）２（破線で示されている）を有する。汚水源は、
例えば、小便器、洗面器、シャワーユニット、凝縮物容
器等であってもよい。さらに、真空下水管装置は、いわ
ゆる垂直管または分岐管と呼ばれる第１下水管３１と、
いわゆる主管と呼ばれる第２下水管３２と、第３下水管
３３とを含む、全体として符号３で示される下水管を有
する。第１下水管３１は、第１管接合部３４によって第
３下水管３３に連結され、第２管接合部３５によって第
２下水管３２に連結されている。

【００１６】汚水源は第１下水弁２１を備え、該第１下
水弁の出口２２が第１管接合部３４に連結されている。
変形例として、出口２２は、第１下水管または第３下水
管に対して直接または管接合部を介して連結してもよ
い。第１下水管３１は、第２下水弁２３を介して第２下
水管３２に連結されている。さらに、第３下水管３３に
は、第１管接合部３４の反対側（すなわち、第１下水弁
２１と反対側）の端部に第３弁手段２４（特に、通気
弁）が配設されている。

【００１７】真空下水管装置１は、第２下水管３２に連
結された、単に矢印３６によって全体を指示される真空
発生手段から真空を与えられる。第２下水管３２と第１
下水管３１との間の、第２下水弁２３を越える不断の真
空接続が、圧力平衡手段３７（本例では、第２下水弁の
両側でそれぞれ第２下水管、第１下水管に連結された連
結管３７）によって行われる。また、この構成は、圧力
平衡段階（すなわち、放水またはフラッシュ作用の後
で、装置内に真空レベルが復元する時）での騒音レベル
を低下させる。

【００１８】さらに、真空下水管装置は制御センター４
を備え、該センターは、配管（特に、連結管（圧力平衡
手段）３７に接続された第１管４１）を通して、真空発
生手段によって発生する真空と流体連通状態にある。か
かる接続は、適当な方法で、真空を付与する真空下水管
装置の別の箇所に対しても同様に行うことができる（例
えば、第１管４１を直接第２下水管３２に接続する等に
よる）。

【００１９】さらに、第１下水弁２１、第２下水弁２３
および第３弁手段２４（本例では、これらは真空作動弁
である）を開閉するために、制御センター４がこれ等の
弁と流体連通状態にある。流体連通は、追加配管（特
に、第２管４２、第３管４３、第４管４４（第３管を経
由する）によって、それぞれ行われている。

【００２０】以下、真空下水管装置の作動を前記構成部
材との関連で説明する。

【００２１】真空が、真空発生手段３６によって下水管
３内に付与される。その際、真空は第２下水管３２内で
維持され、さらに、圧力平衡手段３７を通じて第１およ
び第３下水管３１、３３内で維持される。圧力平衡手段
３７は、第２下水弁２３の状態、位置の如何にかかわら
ず第２下水管３２と第１下水管３１の間を絶えず流通状
態にしている。

【００２２】最初の段階において、第１および第２弁２
１、２３は、通気弁である第３弁手段２４とともに閉じ
ている。トイレ・ユニット２内に溜まった汚物の放出時
には、良く知られた態様で制御センターによってフラッ
シュ作用が行われる。制御センター４は、第１管４１を
通る真空接続を行い、真空効果は、第２管４２経由で第
１下水弁２１に伝播して該第１下水弁２１が開く。トイ
レ・ユニット２の便器が実質的に通常の大気圧下にある
ために、上記した真空の力により、汚物が不連続な塊状
体として第１下水弁２１を通り、真空状態にある第１お
よび第３管３１、３３内に放出またはフラッシュされ
る。塊状汚物とフラッシュ水とが下水管３１、３３内に
放出されると、第１下水弁２１の前後の圧力差がほぼゼ
ロｋＰａ（０バール）となり、第１下水弁２１が閉じ
る。この第１移送相では、第１および第３下水管３１、
３３が、汚物の中間収容部として働く。

【００２３】次に、予め定められた時間（例えば、約１
〜２秒）の後、制御センター４が第１管４１を通じて真
空接続を作動させ、第３管４３、第４管４４を経て真空
効果を第２下水弁２３および通気弁にそれぞれ伝え、こ
れらの弁が開く。この結果、第２下水管３２内の真空の
吸引効果によって、汚物が、第１および第３下水管３
１、３３から第２下水弁２３を通り第２下水管３２に移
送される「第２移送相」に汚物が遭遇する。第３下水管
３３の先端部にある通気弁２４の機能は、第３および第
１下水管３３、３１内に、大気からくる追加の搬送空気
を与え、より大きな効果を汚物の第２移送相に与えるこ
とである。

【００２４】第２移送相の後、第２下水弁２３と通気弁
２４が閉じ、真空発生手段３６によって所望の真空レベ
ルが真空配管３内に回復し、次の放出、フラッシュ作用
に対する装置の準備が整う。

【００２５】制御センター４は、前記の適切な管を通し
ての真空状態の連結、伝播を監視するために、例えば、
ソレノイド弁を具備するとよい。好適には、かかるソレ
ノイド弁は三方弁であり、その場合、第１下水弁および
それに対応して第２下水弁と通気弁（第３弁手段）とを
開くために、対応する制御センター弁（ソレノイド弁）
の第１および第２ポートを通じて真空の連通が行われ、
その後、これらの弁を閉じるために、先ず真空の連通が
遮断され、次いで、制御センター弁（ソレノイド弁）の
第３ポートが開き、周囲の大気が対応する配管４２、４
３、４４を通って連通状態になり、前記弁が閉じる。同
様な構造が空気作動弁でも可能である。

【００２６】放出またはフラッシュ作用およびそれに続
く圧力平衡段階に関連した騒音レベルを減少させるため
に、第１下水弁２１の出口２２直後の管区画の管直径を
多少大きくすることが有利であることが知られている。
このことは、第１管接合部３４の直径を、第１下水管３
１および第３下水管３３の直径よりも大きくすることに
より達成される。必要に応じて、より大きな容積の中間
収容部を設けるために第３下水管の直径を第１下水管の
直径より大きくしてもよい。

【００２７】汚物の中間収容部の容積（すなわち、第１
および第３下水管の所望の容積）は、前記下水管の長
さ、および直径を変化させることによって容易に設定で
きる。真空下水管装置が使用される状況に応じて、種々
の容積が適用されよう。真空下水管装置における典型的
な直径は、分岐管または第１下水管については例えば約
５０ｍｍであり、前記拡大直径は約６３ｍｍが好適であ
ろう。

【００２８】通気弁と第３下水管との使用の態様はま
た、問題とする汚物の種類に依存するだろう。汚物源が
例えば小便器か洗面台であれば、汚物は軽量であり、追
加の搬送空気および中間収容部の追加容積は必要ではな
いだろう。汚物源が例えばトイレ・ユニットであれば、
問題とする汚物は重く、余分の搬送空気と追加容積とが
有利になる。

【００２９】図２に示した第２例は、ほぼ図１の例と同
じであり、したがって、同一部材に対しては同一符号が
付されている。

【００３０】第１例に対する第２例の基本的な相違は、
本例の汚物源２が軽量汚物用の小便器として示されてい
ることである。第１下水弁２１の出口２２が該出口より
大きい直径を有する第１管接合部３４に連結され、第１
下水管３１が第１管接合部３４の第１端に連結され、第
３弁手段２４すなわち通気弁が第１管接合部３４の第２
端に直接連結されている。

【００３１】本例の作動は、第３下水管に関する構造を
除き、第１例の作動と同じである。

【００３２】以上、第１下水弁、第２下水弁、通気弁は
空圧式真空作動弁として説明した。しかしながら、必要
に応じて１つまたはそれ以上の弁を機械的または電気的
に作動させるようにしてもよい。制御センターの構造は
それに応じて決められる。

【００３３】以上の説明および添付図は、発明思想を明
確にすることのみを意図している。本発明は、特許請求
の範囲で定義される範囲内において、細部の変更、例え
ば汚水源の拡大出口、中間収容部の容積、追加搬送空気
の提供等に関する変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１具体例を示す。

【図２】

【符号の説明】

本発明の第２具体例を示す。 １ 真空下水管装置 ２ 汚物源 ３ 下水管 ４ 制御センター ２１ 第１下水弁 ２２ 第１下水弁出口 ２３ 第２下水弁 ２４ 第３弁手段（通気弁） ３１ 第１下水管 ３２ 第２下水管 ３３ 第３下水管 ３４ 第１管接合部 ３５ 第２管接合部 ３６ 真空発生手段 ３７ 圧力平衡手段

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚物源（２）と、 第１下水管（３１）および第２下水管（３２）を有する
   下水配管（３）と、 前記汚染源と前記第１下水管との間に配置された、出口
   （２２）を有する第１下水弁（２１）と、 前記第１下水管と前記第２下水管の間に配置された第２
   下水弁（２３）と、 前記下水配管内に真空を付与する真空発生手段（３６）
   とを含む真空下水管装置において、 前記第１下水管（３１）が汚物の中間収容部を提供する
   ことを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 前記第１下水管（３１）が、その前記第
   １下水弁（２１）側の端部に、第３弁手段（２４）を備
   えていることを特徴とする請求項１に記載された真空下
   水管装置。
3. 【請求項３】 前記第１下水弁（２１）の出口（２２）
   よりも大きな直径を有する管区画が、前記第１下水弁の
   下流側に配置されていることを特徴とする請求項１また
   は請求項２に記載された真空下水管装置。
4. 【請求項４】 前記大きな直径の管区画が、前記第１下
   水弁（２１）の前記出口（２２）と前記第１下水管（３
   １）の間に配置された第１管接合部（３４）を含むこと
   を特徴とする請求項３に記載された真空下水管装置。
5. 【請求項５】 前記第１管接合部（３４）に第３弁手段
   （２４）が配設されていることを特徴とする請求項４に
   記載された真空下水管装置。
6. 【請求項６】 前記第１下水管の第１下水弁端で前記第
   １下水管（３１）と流体連通する第３下水管（３３）を
   含むことを特徴とする請求項１に記載された真空下水管
   装置。
7. 【請求項７】 前記第３下水管（３３）が前記第１管接
   合部（３４）に連結されていることを特徴とする請求項
   ６に記載された真空下水管装置。
8. 【請求項８】 前記第１下水弁端とは反対側の前記第３
   下水管（３３）の端部に第３弁手段（２４）が配設され
   ていることを特徴とする請求項６に記載された真空下水
   管装置。
9. 【請求項９】 前記第２下水弁（２３）の前後で前記第
   １下水管（３１）と前記第２下水管（３２）とを連結す
   る圧力平衡手段（３７）が配設されていることを特徴と
   する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載された
   真空下水管装置。
10. 【請求項１０】 前記第１下水弁（２１）、前記第２下
    水弁（２３）、および前記第３弁手段（２４）を制御す
    る制御センター（４）が配設されていることを特徴とす
    る請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載され
    た真空下水管装置。
11. 【請求項１１】 前記第１下水弁（２１）、前記第２下
    水弁（２３）、および／または前記第３弁手段（２４）
    が真空作動弁であり、前記制御センター（４）が真空発
    生手段（３６）によって作られる真空と流体連通状態に
    あり、また前記制御センター（４）が、前記第１下水弁
    （２１）、前記第２下水弁（２３）および／または前記
    第３弁手段（２４）と流体連通状態にあることを特徴と
    する請求項１０に記載された真空下水管装置。
12. 【請求項１２】 前記制御センター（４）が前記真空発
    生装置（３６）によって作られる真空と圧力平衡手段
    （３７）を通じて流体連通状態になっていることを特徴
    とする請求項１１に記載された真空下水管装置。
13. 【請求項１３】 前記制御センター（４）と、前記真空
    発生手段（３６）によって作られる真空との間の流体連
    通、および前記制御センター（４）と、前記第１下水弁
    （２１）、前記第２下水弁（２３）および／または前記
    第３弁手段（２４）との間の流体連通が、配管（４１、
    ４２、４３、４４）によって与えられることを特徴とす
    る請求項１１または請求項１２に記載された真空下水管
    装置。