JP2005171685A - 排水配管システムおよび曲がり継手 - Google Patents

Abstract

【課題】高濃度の洗剤排水が排水されたり、標準濃度の洗剤排水が一般的な流量以上排水された場合においても、封水部の破封を確実に防止する。
【解決手段】各階層を貫通して鉛直方向に配設された排水立て管２と、水平方向に配設された横主管３と、排水立て管２の下端と横主管３の始端との間に配設された曲がり継手４と、から排水配管システム１が構成され、排水立て管２内を流下する排水を曲がり継手４を介して水平方向に変換し、横主管３を介して排出する。そして、曲がり継手４の軸芯よりも上側に、連通部４１ｘを介して内部空間に連通する通気管接続部４１が設けられるとともに、通気管接続部４１の先端に通気管５が接続されている。このため、横主管２の上側内部空間が泡で充満されたとしても、排水配管システム１内の空気は、外部にスムーズに排出されることから、管内圧の異常上昇による排水器具の封水部の破封を防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、中高層住宅などにおいて配設される排水配管システム、特に、固形汚物を含む排水、雑排水などを排水管に流す一管式排水配管システムおよび一管式排水配管システムに用いられる曲がり継手に関するものである。

一般に、一管式排水配管システム１０は、図８に示すように、上層階から下層階に向かって排水立て管１１を貫通させ、その下端に曲がり継手１２を介して横主管１３を接続して構成され、各階の居住区の汚水や雑排水Ｗを横枝管を介して排水立て管１１内に流入させ、曲がり継手１２および横主管１３を経て下水管などに排出するようにしている。

このような一管式排水配管システムにおいて、横枝管と排水立て管とを接続する接続継手や排水立て管１１の内周面に、管軸に対して傾斜した羽根を設け、この羽根によって排水Ｗに旋回流を起こさせ、排水立て管１１の中央に空気芯を確保しつつ、排水Ｗを管内壁に沿わせて旋回させながら排水するようにしている（図８参照）。そして、排水立て管１１を旋回して流下する排水Ｗが曲がり継手１２の内部を閉塞しないように、排水Ｗを整流して横主管１３に導く曲がり継手が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第３０７７９９６号公報

ところで、前述した一管式排水配管システムにおいて、高濃度の洗剤排水Ｗａが排水されたり、標準濃度の洗剤排水Ｗａが一般的な流量以上排水された場合には、洗剤排水Ｗａが排水立て管１１から曲がり継手１２を経て横主管１３に達し、一定の流速以下になると、洗剤排水Ｗａから発生する泡Ｂが空気の通路である横主管１３の上側内部空間を充満する。

具体的には、排水立て管１１から流下してきた洗剤排水Ｗａは、曲がり継手１２で垂直方向から水平方向に転換され、横主管１３において流速を急激に落としながら流出する。そして、曲がり継手１２と横主管１３との接続部から４〜８ｍ程度の距離をおいた地点から泡Ｂの滞留が開始され、徐々に上流側方向に増加していく。泡Ｂの発生量が多いときには、図９に示すように、曲がり継手１２の直前（一部曲がり継手１２の内部）まで泡Ｂが充満するが、それ以上は進行しにくく、特に、排水Ｗが直接接触することとなる曲がり継手１２の下流側上部には、泡Ｂが充満しにくい。

この結果、横主管１３の上側内部空間が泡Ｂで充満されて、排水が流下する際に排水に引きずられて流れる空気がスムーズに通り抜けることができなくなり、泡Ｂの充満部分よりも上流側の管内圧が異常に高くなり、各居住区に設けられた排水器具の封水部を破封するおそれがある。封水部が破封すると、排水配管システム内の臭気が居住区に流れ込むことになる。

また、詳細には図示しないが、排水立て管を設定階数毎に分割するとともに、オフセットして配管する場合、隣接する一方の排水立て管の下端と他方の排水立て管の上端とを曲がり継手および横管を介して接続しているが、横管の長さが長いときにも、同様の現象が起こり得る。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、高濃度の洗剤排水が排水された
り、標準濃度の洗剤排水が一般的な流量以上排水された場合においても、封水部の破封を確実に防止することのできる排水配管システムおよび曲がり継手を提供するものである。

本発明の排水配管システムは、各階層を貫通して鉛直方向に配設された排水立て管と、水平方向に配設された横方向配管と、排水立て管の下端と横方向配管の始端との間に配設された曲がり継手と、からなり、排水立て管内を流下する排水を曲がり継手を介して水平方向に変換し、横方向配管を介して排出する排水配管システムにおいて、前記曲がり継手の軸芯よりも上側に、連通部を介して内部空間に連通する通気管接続部が設けられるとともに、通気管接続部の先端に通気管が接続されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、高濃度の洗剤排水が排水されたり、標準濃度の洗剤排水が一般的な流量以上排水された場合、洗剤排水が横方向配管に達し、一定の流速以下になると、洗剤排水から発生する泡の滞留が開始され、徐々に上流側方向に増加し、横方向配管の上側内部空間を充満する。このため、排水配管システム内の空気は、泡で充満された横方向配管の上側内部空間をスムーズに通り抜けることができなくなる。しかしながら、泡が充満しにくい曲がり継手の軸芯よりも上側には、連通部を介して内部空間に連通する通気管接続部が設けられ、その先端に通気管が接続されていることにより、泡が充満した箇所よりも上流側の空気は、通気管接続部を経て通気管に流れ、その先端から排出される。

この結果、横方向配管の上側内部空間が泡で充満されたとしても、排水配管システム内の空気は、外部にスムーズに排出され、管内圧が異常に高くなることが防止される。したがって、管内圧の異常上昇による排水器具の封水部の破封を確実に防止することができる。

ここで、曲がり継手に対する通気管接続部の連通部の位置としては、軸芯よりも上側であればよく、通気管接続部への排水の流入しにくさから、管頂部が好ましい。特に、曲がり継手の、横方向配管始端との継手部近傍の管頂部は、排水が直接接触することで泡が充満しにくく、また、管壁に沿った水膜による通気障害が発生しにくいため、最も好ましい。

通気管に対する通気管接続部の接続構造は、通気管と同一外径の挿し口状や、ゴム輪接続受け口、接着接続を採用することができる。また、ねじ込み式やアダプター方式などであってもよい。

通気管の接続先としては、曲がり継手と横方向配管との継手部から３ｍ以内の横方向配管は、泡が最も滞留し、充満し易い部分であり、また、同一系統の排水立て管は、空気が通気管と排水立て管の空気芯を循環することから、空気を逃がしたことにならず、意味がない。したがって、通気管の接続先としては、曲がり継手と横方向配管との継手部から３ｍ以内の横方向配管および同一系統の排水立て管を除けば、特に限定されないが、排水流量と実流量の差の大きい配管、すなわち、排水性能に余裕のある配管に接続することが、接続先配管に与える負荷を許容できるため、望ましく、大気に開放するのが最も好ましい。

通気管の接続方向は、水平方向、垂直方向のどちらでもよいが、パイプスペースなどを考慮すると、横方向配管と同方向が一般的である。また、通気管の高さは、排水の流入を防止するため、横方向配管よりも上方に配設することが好ましい。

通気管の材質としては、特に限定されないが、強度や耐燃性から、鋳鉄管、塩ビライニング鋼管などが好ましい。また、口径は大きいほどよく、内径４０ｍｍ以上が望ましい。

横方向配管としては、横主管の他、オフセットして配設された排水立て管を接続する横管を挙げることができる。

本発明において、前記通気管接続部の先端が、排水立て管下端との継手部よりも低い位置にあると、排水配管システムの施工の際、曲がり継手の継手部と接続された排水立て管の下端部は、通常、床スラブに埋設されることから、通気管の配管スペースを確保することができる。

本発明の曲がり継手は、鉛直方向に配設された排水立て管下端と、水平方向に配設された横方向配管始端との間に配設される曲がり継手であって、該曲がり継手の小半径側に、連通部を介して内部空間に連通するとともに、通気管と接続可能な通気管接続部が設けられたことを特徴とするものである。

本発明によれば、曲がり継手の小半径側に連通部を介して内部空間に連通する通気管接続部が設けられることにより、曲がり継手の内部空気は、通気管と接続可能な通気管接続部の先端から排出される。

ここで、曲がり継手の材質としては、鋳物、塩ビが一般的である。

曲がり継手に対する通気管接続部の連通部の位置としては、小半径側であればよく、特に、通気管接続部への排水の流入しにくさから管頂部が最も好ましい。

通気管に対する通気管接続部の接続構造は、通気管と同一外径の挿し口状や、ゴム輪接続受け口、接着接続を採用することができる。また、ねじ込み式やアダプター方式などであってもよい。

本発明において、前記通気管接続部の連通部が、横方向配管始端との継手部近傍に設けられると、管壁に沿った水膜による通気障害が発生しにくく、また、排水が直接接触することで泡が充満しにくいため、曲がり継手の内部空気を確実に外部に排出できるため、好ましい。

本発明において、前記通気管接続部の連通部の上流側内面に突起が設けられると、上流から流れてくる排水が連通部を通して通気管接続部の内部に流れ込むことを確実に防止できるとともに、管壁に沿った水膜による通気障害の発生を確実に防止できるため、好ましい。また、排水の回り込みを防止できる。

本発明によれば、高濃度の洗剤排水が排水されたり、標準濃度の洗剤排水が一般的な流量以上排水された場合においても、封水部の破封を確実に防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１には、本発明の排水配管システム１の一実施形態が示されている。

この排水配管システム１は、上層階から下層階に向かって貫通して配設された排水立て管２と、水平方向に配設された横主管３と、排水立て管２の下端と横主管３の始端との間に配設された曲がり継手４と、曲がり継手４の通気管接続部４１に接続された通気管５と、から構成されている。

ここで、排水立て管２および横主管４は、従来公知のものであり、その詳細な説明を省略する。

曲がり継手４は、一端に排水立て管２の外径に対応する内径の受け口４ａが形成されるとともに、他端に横主管３の外径に対応する内径の受け口４ｂが形成され、一端側受け口４ａから他端側受け口４ｂにかけて内径が徐々に大きくなる円形断面に形成されている。そして、曲がり継手４の下流側、すなわち、横主管３の始端との継手部となる受け口４ｂ近傍の小半径側管頂部において、連通部４１ｘを介して内部空間に連通する通気管接続部４１が設けられるとともに、通気管接続部４１の連通部４１ｘの上流側内面に突起４２が設けられている。

通気管接続部４１は、その先端に排気管５の外径に対応する内径の受け口４１ａが形成されている。

突起４２は、図２に示すように、通気管接続部４１の連通部４１ｘを一部覆うように庇状に形成され、曲がり継手４の上流側から流れてくる排水が、連通部４１ｘを通して通気管接続部４１に流入するの防止する。

一方、通気管接続部４１の受け口４１ａに接続された通気管５は、図３に示すように、横主管３と平行に、かつ、その上方に配設され、その先端は、洗剤排水Ｗａから発生する泡Ｂの充満部分を越えた位置に接続されるか、さらに延設されて大気に開放されている。

なお、曲がり継手４の突起４２としては、通気管接続部４１の連通部４１ｘを一部覆う庇状に限らず、図４（ａ），（ｂ）に示すように、通気管接続部４１の連通部４１ｘの上流側からその側方にかけて細長い板を山形に取り付けたものでもよい。

また、図５に示すように、曲がり継手４の小半径側において、通気管接続部４１の連通部４１ｘの下流側をより大径の膨大部に形成することにより、突起４２を形成してもよい。

さらに、通気管接続部４１の先端に受け口４１ａを形成した場合を例示したが、受け口に限らず、通気管と同一外径の挿し口であってもよく、特に、限定するものではない。

次に、このように構成された排水配管システム１において、高濃度の洗剤排水Ｗａが排水されたり、標準濃度の洗剤排水Ｗａが一般的な流量以上排水された場合を説明する。

洗剤排水Ｗａが横主管３に達し、一定の流速以下になると、前述したように、洗剤排水Ｗａから発生する泡Ｂの滞留が開始され、徐々に上流側方向に増加し、横主管３の上側内部空間を充満する。このため、排水配管システム１内の空気は、泡Ｂで充満された横主管３の上側内部空間をスムーズに通り抜けることができなくなる。

ここで、泡Ｂが充満しにくい曲がり継手４の小半径側、すなわち、軸芯よりも上側には、連通部４１ｘを介して内部空間に連通する通気管接続部４１が設けられ、その先端に通気管５が接続されている。したがって、泡Ｂが充満した箇所よりも上流側の空気は、曲がり継手４の連通部４１ｘを経て通気管接続部４１および通気管接続部４１に接続された通気管５に流れ、横主管３における泡Ｂの充満した区間を迂回して、その下流側の上側内部空間あるいは大気に排出される。

この結果、横主管３の上側内部空間が泡Ｂで充満されたとしても、排水配管システム１
内の空気は、外部にスムーズに排出され、管内圧が異常に高くなることが防止される。このため、排水配管システム１内の圧力の異常上昇による排水器具の封水部の破封を確実に防止することができる。

この場合、曲がり継手４に対する通気管接続部４１の連通部４１ｘは、軸芯よりも上側の管頂部に連通されているため、通気管接続部４１への排水Ｗが流入することが抑制される他、曲がり継手４に対する通気管接続部４１の連通部４１ｘの上流側内面に突起４２が設けられているため、上流から流れてくる排水が連通部４１ｘを通して通気管接続部４１の内部に流れ込むことを確実に防止できるとともに、管壁に沿った水膜による通気障害の発生を確実に防止でき、また、排水の回り込みも防止できる。

なお、通気管５は、横主管３よりも上方に配設されているため、排水Ｗの流入を防止することができる。

一方、曲がり継手４に対する通気管接続部４１の連通部４１ｘとしては、図６および図７に示すように、曲がり継手４の横主管３始端との継手部である受け口４ｂ近傍の管頂部が最も好ましい。すなわち、曲がり継手４における横主管３始端との受け口４ｂ近傍の管頂部は、排水Ｗが直接接触することで泡Ｂが充満しにくく、また、管壁に沿った水膜による通気障害が発生しにくいためである。

図６においては、通気管接続部４１の先端が挿し口に形成されて、横主管３と平行な水平方向に通気管５が配設された場合を例示している。この場合、通気管接続部４１の先端が、曲がり継手５における排水立て管２の下端との受け口４ａよりも下方に位置していることにより、排水立て管２の、曲がり継手４との接続部近傍である下端部が床スラブＳに埋設されて固定される場合であっても、床スラブＳの下方に位置して通気管５を接続することが可能となる。

また、図７においては、通気管接続部４１の先端が受け口４１ａに形成されて、排水立て管２と平行な鉛直方向に通気管５が配設された場合を例示している。この場合、排水立て管２における曲がり継手４との接続部近傍である下端部とともに、通気管５が床スラブＳに埋設されて固定されていることにより、図示しないパイプスペースに排水立て管とともに通気管５を配設することができる。また、通気管５を、床スラブＳを越えた位置において、水平方向に変換し、床板と床スラブＳとの空間を利用して通気管５を延設してもよい。

なお、前述した実施形態においては、排水立て管と、曲がり継手と、横主管とからなる排水配管システムについて説明したが、オフセットした排水立て管を曲がり継手と横管を介して接続した場合にも通気管を付設することができる。この場合、オフセットして配設される排水立て管の口径および横管の口径は、通常、同一であることから、用いられる曲がり継手の口径は、排水立て管の外径に対応する内径の受け口と、横管の外径に対応する内径の受け口とも同一となる。

以上説明したように、横方向配管の上側内部空間を泡が充満するような洗剤排水が排水された場合においても、管内圧の異常上昇による封水部の破封を防止する排水配管システムおよび曲がり継手を提供することができる。

本発明の排水配管システムの一実施形態を一部省略して示す断面図である。 図１のＡ矢示図である。 本発明の排水配管システムにおいて、洗剤排水からの泡が横主管の上側内部空間を充満した状態を模式的に示す説明図である。 曲がり継手の突起の変形例を示す説明図である。 他の突起を有する曲がり継手を示す断面図である。 本発明の排水配管システムの他の実施形態を一部省略して示す断面図である。 本発明の排水配管システムのもう一つの実施形態を一部省略して示す断面図である。 従来の排水配管システムにおいて、排水の排出状態を一部省略して示す断面図である。 従来の排水配管システムにおいて、洗剤排水からの泡が横主管の上側内部空間を充満した状態を一部省略して示す断面図である。

符号の説明

１ 排水配管システム
２ 排水立て管
３ 横主管
４ 曲がり継手
４ａ，４ｂ 受け口
４１ 通気管接続部
４１ｘ 連通部
４２ 突起
５ 通気管
Ｗａ 洗剤排水
Ｂ 泡

Claims (5)

1. 各階層を貫通して鉛直方向に配設された排水立て管と、水平方向に配設された横方向配管と、排水立て管の下端と横方向配管の始端との間に配設された曲がり継手と、からなり、排水立て管内を流下する排水を曲がり継手を介して水平方向に変換し、横方向配管を介して排出する排水配管システムにおいて、前記曲がり継手の軸芯よりも上側に、連通部を介して内部空間に連通する通気管接続部が設けられるとともに、通気管接続部の先端に通気管が接続されていることを特徴とする排水配管システム。
2. 前記通気管接続部の先端が、排水立て管下端との継手部よりも低い位置にあることを特徴とする請求項１記載の排水配管システム。
3. 鉛直方向に配設された排水立て管下端と、水平方向に配設された横方向配管始端との間に配設される曲がり継手であって、該曲がり継手の小半径側に、連通部を介して内部空間に連通するとともに、通気管と接続可能な通気管接続部が設けられたことを特徴とする曲がり継手。
4. 前記通気管接続部の連通部が、横方向配管始端との継手部近傍に設けられたことを特徴とする請求項３記載の曲がり継手。
5. 前記通気管接続部の連通部の上流側内面に突起が設けられたことを特徴とする請求項３または４記載の曲がり継手。
   

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