JP2009056407A - ストレーナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 目詰まりが生じた場合に、容易にかつ短時間で目詰まりを解消し、取水ポンプの停止時間を最小限に抑える。
【解決手段】 取水管３０の先端に取り付けられるとともに、取水管３０に連通する開口４が複数箇所に設けられるストレーナ本体２と、ストレーナ本体２の外側に被嵌されて、ストレーナ本体２に対して相対移動可能であるとともに、ストレーナ本体２の開口４を相対移動量に応じた開度に調整可能な開度調整部材１０と、開度調整部材１０を相対移動させる操作手段１５とを備える。開度調整部材１０には、ストレーナ本体２の各開口４と互いに重なり合う開口１２が設けられ、開度調整部材１０を相対移動させて、開度調整部材１０の各開口１２とストレーナ本体２の各開口４との重なり度合いを調整することにより、ストレーナ本体２の各開口４の開度が調整される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ストレーナ装置に関し、特に、取水ポンプの吸込口に接続される取水管に取り付けられて、取水管を介して取水する水中に混入している塵芥等の異物を除去するのに好適なストレーナ装置に関する。

従来、水力発電所の導水路に貯水槽を直結し、導水路から貯水槽内に導いた水を貯水槽に連設した灌漑用水設備の取水ポンプにより取水管を介して吸い上げ、その吸い上げた水を灌漑用水路に供給し、灌漑用水路を介して灌漑用水の利用者に供給することが行われている。

この場合、導水路から貯水槽内に流入する塵芥等の異物は、取水管の先端に取り付けられているストレーナ装置によって除去され、塵芥等の異物が混入していない水が取水管を介して取水ポンプによって吸い上げられ、灌漑用水路に供給されている。
特開２０００−２３４３５９号公報

どころで、上記のような構成のストレーナ装置にあっては、表面に塵芥等の異物が大量に付着して目詰まりを起こした場合に、取水ポンプの取水量が大幅に低下し、所定量の灌漑用水を利用者に供給することができないことがある。このような場合には、導水路を断水して水力発電所の発電機を停止するとともに、貯水槽の取水ポンプを停止して取水管の先端のストレーナ装置を清掃し、ストレーナ装置の表面に付着している塵芥等の異物を除去し、ストレーナ装置の目詰まり状態を解消した後に、導水路の断水を解除し、発電機及び取水ポンプの運転を再開している。

このため、ストレーナ装置の清掃に時間、手間、及び費用がかかるとともに、発電機の停止に伴う収入減が生じることになる。また、灌漑用水の利用者に長時間に亘って灌漑用水を供給することができなくなるため、利用者に多大な被害を与えることになる。

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、容易にかつ短時間で目詰まり状態を解消できるとともに、灌漑用水を利用する人々に対して短時間で灌漑用水の供給を再開することができ、利用者に与える被害を最小限に食い止めることができる、ストレーナ装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記のような課題を解決するために、以下のような手段を採用している。
すなわち、請求項１に係る発明は、取水管の先端に取り付けられるストレーナ装置であって、前記取水管の先端に取り付けられるとともに、前記取水管に連通する開口が複数箇所に設けられるストレーナ本体と、該ストレーナ本体の外側に被嵌されて、該ストレーナ本体に対して相対移動可能であるとともに、該ストレーナ本体の前記開口を相対移動量に応じた開度に調整可能な開度調整部材と、該開度調整部材を相対移動させる操作手段とを備えていることを特徴とする。

本発明によるストレーナ装置によれば、操作手段の操作によって開度調整部材をストレーナ本体に対して相対移動させることにより、ストレーナ本体の開口が開度調整部材の相対移動量に応じた開度に調整されることになる。従って、ストレーナ本体の開口が水中に混入している塵芥等の異物によって目詰まりを起こした場合に、開度調整部材をストレーナ本体に対して相対移動させて、ストレーナ本体の開口の開度を繰り返し変化させることにより塵芥等の異物を除去でき、目詰まりを解消することができることになる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のストレーナ装置であって、前記開度調整部材には、前記ストレーナ本体の各開口と互いに重なり合う開口が設けられ、前記開度調整部材を相対移動させて、前記開度調整部材の各開口と前記ストレーナ本体の各開口との重なり度合いを調整することにより、前記ストレーナ本体の各開口の開度が調整されることを特徴とする。

本発明によるストレーナ装置によれば、開度調整部材をストレーナ本体に対して相対移動させて、開度調整部材の開口とストレーナ本体の開口との重なり度合いを調整することにより、ストレーナ本体の開口の開度を調整することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載のストレーナ装置であって、前記操作手段は、前記開度調整部材を相対移動させる操作部材と、該操作部材による前記開度調整部材の相対移動範囲を規制する規制部材とを備えていることを特徴とする。

本発明によるストレーナ装置によれば、操作部材を操作することにより開度調整部材をストレーナ本体に対して相対移動させることができる。この場合、開度調整部材の相対移動範囲は規制部材によって規制され、所定の範囲内で開度調整部材が相対移動可能となる。

請求項４に係る発明は、請求項２又は３に記載のストレーナ装置であって、前記ストレーナ本体は、両端が閉塞された円筒状をなすとともに、複数箇所に内外面間を貫通する前記開口が設けられ、該ストレーナ本体の外側に円筒状をなす前記開度調整部材が相対移動可能に被嵌され、該開度調整部材の前記ストレーナ本体の各開口に対応する部分に内外面間を貫通する前記開口がそれぞれ設けられていることを特徴とする。

本発明によるストレーナ装置によれば、両端が閉塞された円筒状のストレーナ本体に対して円筒状の開度調整部材を相対移動させて、ストレーナ本体の開口と開度調整部材の開口との重なり度合いを調整することにより、ストレーナ本体の開口の開度を調整することができる。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載のストレーナ装置であって、前記ストレーナ本体は、前記取水管の先端に横向きに取り付けられ、該ストレーナ本体の外側に前記開度調整部材が該ストレーナ本体の周方向に相対移動可能に被嵌されていることを特徴とする。

本発明によるストレーナ装置によれば、取水管の先端に横向きに取り付けられたストレーナ本体の外側で開度調整部材をストレーナ本体の周方向に相対移動させることにより、ストレーナ本体の開口の開度が調整されることになる。

請求項６に係る発明は、請求項４に記載のストレーナ装置であって、前記ストレーナ本体は、前記取水管の先端に縦向きに取り付けられ、該ストレーナ本体の外側に前記開度調整部材が該ストレーナ本体の軸線方向に相対移動可能に構成されていることを特徴とする。

本発明によるストレーナ装置によれば、取水管の先端に縦向きに取り付けられたストレーナ本体の外側で開度調整部材をストレーナ本体の軸線方向に相対移動させることにより、ストレーナ本体の開口の開度が調整されることになる。

以上、説明したように、本発明によるストレーナ装置によれば、操作手段の操作によって開度調整部材をストレーナ本体に対して相対移動させることにより、ストレーナ本体の開口が開度調整部材の相対移動量に応じた開度に調整されることになるので、ストレーナ本体の開口が水中に混入している塵芥等の異物によって目詰まりを起こした場合に、開度調整部材をストレーナ本体に対して相対移動させて、ストレーナ本体の開口の開度を繰り返し変化させることにより、ストレーナ装置の表面に付着した塵芥等の異物を除去することができ、ストレーナ装置の目詰まりを容易にかつ短時間で解消することができる。
従って、取水ポンプの取水管にストレーナ装置を取り付けた場合には、ストレーナ装置の目詰まりに伴う取水ポンプの停止時間を短くすることができるので、取水ポンプによって吸い上げた水の利用者に対して、短時間で水の供給を再開することができ、水の利用者に与える被害を最小限に食い止めることができる。
また、水力発電所の導水路に直結される貯水槽の水を取水ポンプで吸い上げて灌漑用水として利用する際に適用した場合には、ストレーナ装置に目詰まりが生じた場合に、導水路を断水することなく、また発電機を停止することなく、ストレーナ装置の目詰まりを解消できるので、発電機の停止に伴う収入減が生じることもない。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図４には、本発明によるストレーナ装置の一実施の形態が示されていて、図１はストレーナ装置の設置状態を示す概略図、図２はストレーナ装置の全体を示す斜視図、図３ストレーナ本体の開口の小開度状態を示す説明図、図４はストレーナ本体の開口の大開度状態を示す説明図、図５はストレーナ本体と開度調整部材との関係を示す説明図である。

本実施の形態のストレーナ装置１は、例えば、水力発電所の導水路に直結される貯水槽３５から取水する灌漑用水施設の取水ポンプ２５（例えば、揚水ポンプ）に適用され、貯水槽３５内の水中に混入している塵芥等の異物を除去し、塵芥等の異物が含まれていない
水を取水ポンプ２５に供給するのに有効なものであって、取水ポンプ２５で吸い上げた水は、灌漑用水路を介して農業等の灌漑用水として利用される。

すなわち、本実施の形態のストレーナ装置１は、貯水槽３５の開口縁部に設置される取水ポンプ２５の吸込口に上端が接続され、下端が貯水槽３５の内部に引き込まれて貯水槽３５の底部に配置される取水管３０の下端に取り付けられるストレーナ本体２と、ストレーナ本体２の外側に被嵌されるとともに、ストレーナ本体２に対して相対移動可能な開度調整部材１０と、開度調整部材１０をストレーナ本体２に対して相対移動させるための操作手段１５とを備えている。

ストレーナ本体２は、円筒状の本体部３と、本体部３の両端開口部に一体に設けられる円板状の蓋部５とを備えた両端が閉塞された円筒状をなすものであって、円筒状の本体部３が横向きとなるように、貯水槽３５の底部に配置されている取水管３０の下端に一体に取り付けられている。

この場合、蓋部５の中央部には、ストレーナ本体２の内外を貫通する取付け孔６が設けられ、この取付け孔６内に取水管３０の下端部を挿入させた状態で、取水管３０の下端部を蓋部５に一体に連結することで、ストレーナ本体２が取水管３０の下端部に横向きに取り付けられ、これにより、ストレーナ本体２の内部と取水管３０の内部との間が相互に連通することになる。

ストレーナ本体２の本体部３には、内外面間を貫通する開口４が長手方向及び周方向に所定の間隔ごとに複数箇所に設けられ、各開口４を介して貯水槽３５内に貯留されている水がストレーナ本体２の内部に導かれ、ストレーナ本体２の内部から取水管３０を介して取水ポンプ２５の吸込口に導かれる。

各開口４は、貯水槽３５内に貯留されている水を効率良くストレーナ本体２の内部に導くことができる形状であればよく、例えば、四角形、三角形、円形、長円形、楕円形等（本実施の形態においては四角形状）とすることができる。

開度調整部材１０は、ストレーナ本体２の本体部３よりも大径で、かつストレーナ本体２の本体部３よりも僅かに長く形成される円筒状をなすものであって、ストレーナ本体２の外側に周方向に相対移動可能に被嵌されている。

この場合、開度調整部材１０とストレーナ本体２との間には脱落防止手段（図示せず）が設けられ、この脱落防止手段によって開度調整部材１０のストレーナ本体２からの脱落が防止されるとともに、開度調整部材１０がストレーナ本体２の周面上で軸方向にずれるのが防止される。

脱落防止手段としては、例えば、開度調整部材１０の両端部を径方向内方へ屈曲させて、その屈曲させた部分をストレーナ本体２の各蓋部５の表面に係止させる方法、開度調整部材１０の両端部に径方向内方に突出するように係止片を取り付け、この係止片を各蓋部５の表面に係止させる方法等がある。但し、これらに限定することなく、開度調整部材１０のストレーナ本体２からの脱落を防止できる機構、構造のものであればよい。

開度調整部材１０の筒状部１１のストレーナ本体２の各開口３に対応する部分には、筒状部１１の内外面間を貫通するストレーナ本体２の各開口３と同一形状、略同一大きさの開口１２がそれぞれ設けられ、この開度調整部材１０の筒状部１１の各開口１２がストレーナ本体２の各開口４にそれぞれ対応し、このストレーナ本体２の各開口４と開度調整部材１０の各開口１２とが互いに重なり、かつ重なりの度合いが調整可能に構成されている。

開度調整部材１０の各開口１２とストレーナ本体２の各開口４との重なりの度合いを調整することにより、ストレーナ本体２の各開口４の開口面積の大小が調整される。本実施の形態においては、図３及び図４に示すように、ストレーナ本体２の各開口４が全開口面積の約１／４程度開口される小開度状態と、ストレーナ本体２の各開口４が全開口面積の約１／２程度開口される大開度状態との間で、ストレーナ本体２の各開口４の開口面積の大小が調整されるように、後述する操作手段１５の突出片２１及び一対のストッパー部２２、２３の位置を設定している。

操作手段１５は、貯水槽３５内に上下方向に移動可能に設けられる棒状の操作部材１６と、操作部材１６の上下方向への直線運動を回転運動に変換して開度調整部材１０に伝達するヒンジ等の連結部材１７と、操作部材１６の上下方向の移動範囲を規制することにより開度調整部材１０の相対移動範囲を規制する規制部材２０とから構成されている。

操作部材１６は、下端が開度調整部材１０の筒状部１１の長手方向の一端部に連結部材１７を介して連結されるとともに、上端が貯水槽３５内の水面よりも上方に引き出され、この操作部材１６の上端部を掴んで上下方向に移動させることにより、操作部材１６の上下方向への直線運動が連結部材１７によって回転運動に変換されて開度調整部材１０に伝達され、開度調整部材１０がストレーナ本体２の周面上を周方向に移動（回転）することになる。

規制部材２０は、操作部材１６の上端部に一体に連結される突出片２１と、突出片２１に対応して上下に所定の間隔をおいて設けられる一対のストッパー部２２、２３とからなり、操作部材１６を上下方向に移動させて突出片２１を上側のストッパー部２２又は下側のストッパー部２３に当接させることにより、操作部材１６の上下方向への移動量が規制され、それに応じて開度調整部材１０のストレーナ本体２の周面上での周方向への移動範囲（回転範囲）が規制されることになる。

本実施の形態においては、前述したように、ストレーナ本体２の各開口４が全開口面積の約１／４程度開口される小開度位置と、ストレーナ本体２の各開口４が全開口面積の約１／２程度開口される大開度位置との間で開度が調整されるように、操作部材１６の上下方向の移動量、すなわち開度調整部材１０のストレーナ本体２の周面上での移動範囲（回転範囲）を規制している。

次に、上記のように構成した本実施の形態によるストレーナ装置１の作用について説明する。
まず、水力発電所の導水路に直結される貯水槽３５から取水するには、操作手段１５の操作部材１６を上下方向に移動させ、操作部材１６に追従させて開度調整部材１０をストレーナ本体２の周方向に移動（回転）させ、ストレーナ本体２の各開口４と開度調整部材１０の各開口１２との重なり度合いを小開度の状態に調整する。

そして、取水ポンプ２５を駆動させることにより、貯水槽３５内に貯留されている水をストレーナ本体２の各開口４を介してストレーナ本体２の内部に導き、ストレーナ本体２の内部から取水管３０を介して取水ポンプ２５の吸水口に導き、吸水口から取水ポンプ２５の吐出口を介して灌漑用水路に吐出させ、灌漑用水路を介して灌漑用水に利用者に供給する。この際に、貯水槽３５の水内に混入している塵芥等の異物はストレーナ装置１によって除去され、塵芥等の異物が含まれていない水が灌漑用水路に供給される。

また、貯水槽３５から灌漑用水路への取水を続けて、ストレーナ装置１に塵芥等の異物が大量に付着し、取水ポンプ２５による取水量が低下した場合には、取水ポンプ２５の運転を停止させ、操作手段１５の操作部材１６の上端部を掴んで操作部材１６を上下方向に移動させ、操作部材１６に追従させて開度調整部材１０をストレーナ本体２の周面上で周方向に移動させ、ストレーナ本体２の各開口４の開度を小開度と大開度との間で変化させることを繰り返し行い、ストレーナ装置２に付着している塵芥等の異物を除去し、ストレーナ本体２の各開口４を塵芥等の異物が付着していない状態にする。

そして、取水ポンプ２５の運転を再開し、貯水槽３５からの取水を再開し、貯水槽３５から取水ポンプ２５を介して灌漑用水路に水を供給し、灌漑用水路を介して灌漑用水の利用者に水を供給する。

上記のように構成した本実施の形態によるストレーナ装置１にあっては、貯水槽３５の取水ポンプ２５による取水量が低下した場合に、ストレーナ装置１に付着している塵芥等の異物を操作手段１５の操作によって容易に短時間で除去することができるので、取水ポンプ２５の停止時間を短くすることができ、貯水槽３５の水を灌漑用水として利用する人々に短時間で灌漑用水の供給を再開させることができる。

また、ストレーナ装置１から塵芥等の異物を除去する際に、導水路を断水する必要がないので、断水作業に伴ってコストが嵩むこともなく、また、導水路を断水することによって水力発電所の発電機を停止させる必要がないので、発電機の停止に伴って収入減が生じることもない。

なお、前記の説明においては、ストレーナ装置１のストレーナ本体２を横向きに配置した場合について説明したが、ストレーナ装置１のストレーナ本体２を縦向きに配置してもよい。この場合には、ストレーナ本体２を角筒状（三角、四角、六角等）に形成し、開度調整部材１０をストレーナ本体２の形状に合致した形状に形成することにより、ストレーナ本体２に対して開度調整部材１０をストレーナ本体２の軸線方向に確実に相対移動させることが可能となる。

また、前記の説明においては、ストレーナ装置１を水力発電所の導水路に直結される貯水槽の取水ポンプ２５に適用した例について説明したが、その他の各種の用途に使用される取水ポンプ２５に本発明によるストレーナ装置１を適用してもよいものであり、その場合にも同様の作用効果を奏することは勿論である。

本発明によるストレーナ装置の設置状態を示す概略図である。 ストレーナ装置の全体を示す斜視図である。 ストレーナ本体の開口の小開度状態を示す説明図である。 ストレーナ本体の開口の大開度状態を示す説明図である。 ストレーナ本体と開度調整部材との関係を示す説明図である。

符号の説明

１ ストレーナ装置
２ ストレーナ本体 ３ 本体部
４ 開口 ５ 蓋部
６ 取付け孔 １０ 開度調整部材
１１ 筒状部 １２ 開口
１５ 操作手段 １６ 操作部材
１７ 連結部材 ２０ 規制部材
２１ 突出片 ２２ ストッパー部
２３ ストッパー部 ２５ 取水ポンプ
３０ 取水管 ３５ 貯水槽

Claims (6)

1. 取水管の先端に取り付けられるストレーナ装置であって、
   前記取水管の先端に取り付けられるとともに、前記取水管に連通する開口が複数箇所に設けられるストレーナ本体と、該ストレーナ本体の外側に被嵌されて、該ストレーナ本体に対して相対移動可能であるとともに、該ストレーナ本体の前記開口を相対移動量に応じた開度に調整可能な開度調整部材と、該開度調整部材を相対移動させる操作手段とを備えていることを特徴とするストレーナ装置。
2. 前記開度調整部材には、前記ストレーナ本体の各開口と互いに重なり合う開口が設けられ、前記開度調整部材を相対移動させて、前記開度調整部材の各開口と前記ストレーナ本体の各開口との重なり度合いを調整することにより、前記ストレーナ本体の各開口の開度が調整されることを特徴とする請求項１に記載のストレーナ装置。
3. 前記操作手段は、前記開度調整部材を相対移動させる操作部材と、該操作部材による前記開度調整部材の相対移動範囲を規制する規制部材とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のストレーナ装置。
4. 前記ストレーナ本体は、両端が閉塞された円筒状をなすとともに、複数箇所に内外面間を貫通する前記開口が設けられ、該ストレーナ本体の外側に円筒状をなす前記開度調整部材が相対移動可能に被嵌され、該開度調整部材の前記ストレーナ本体の各開口に対応する部分に内外面間を貫通する前記開口がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載のストレーナ装置。
5. 前記ストレーナ本体は、前記取水管の先端に横向きに取り付けられ、該ストレーナ本体の外側に前記開度調整部材が該ストレーナ本体の周方向に相対移動可能に被嵌されていることを特徴とする請求項４に記載のストレーナ装置。
6. 前記ストレーナ本体は、前記取水管の先端に縦向きに取り付けられ、該ストレーナ本体の外側に前記開度調整部材が該ストレーナ本体の軸線方向に相対移動可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載のストレーナ装置。

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