JP2009121027A - 真空弁ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】主に、弁本体を容易に地上に引出して点検調整や補修を行うことができるようにする。
【解決手段】吸込管３を、立上部１１と、上部横行部１２と、立下部１３と、下部横行部１４とで構成し、上部横行部１２を、地表面６から手が届く深さ２１に位置するように設置し、上部横行部１２を、中途部で、立上部側上部横行部２３と、立下部側上部横行部２４とに分割すると共に、分割部分にカップリング継手部２５を設け、真空弁４を、弁本体３１とコントロールユニット３２とに分離し、弁本体３１を、立上部側上部横行部２３の下側に配置すると共に、弁本体３１を、立上部１１に対して斜上向きに接続し、コントロールユニット３２を、立下部側上部横行部２４の側方の位置に設置するようにしている。
【選択図】図１

Description

この発明は、真空式下水道システムに用いられる真空弁ユニットに関するものである。

近年、自然流下式下水道システムに代わって、真空式下水道システムの採用が増加しつつある。この真空式下水道システムは、真空圧を利用して、汚水枡に溜まった汚水を吸引収集するものである。

より具体的には、真空式下水道システムは、建物などから排出された汚水を、真空弁を備えた汚水枡である真空弁ユニットに一時的に貯留しておくと共に、汚水枡の汚水が一定量に達した時に、真空弁を開放することにより、真空弁の下流側に接続された真空下水管を通じて、汚水を真空圧で真空ステーションの集水タンクへ移送するようにした下水道システムである。真空ステーションの集水タンクへ移送された汚水は、その後、圧送ポンプを用いて下水処理場へ送られて処理される。

この際、真空弁ユニットでは、真空圧によって、汚水と空気とが順に吸込まれるか（気液分離吸引方式）、もしくは、汚水と空気とが同時に吸込まれる（気液同時吸引方式）。そして、吸込まれた汚水は、汚水前方の真空圧と、汚水後方の吸引空気圧との圧力差を利用して気液混送流として搬送される。

このような真空式下水道システムにおける真空弁ユニットでは、汚水の貯留量を確保する必要から、ＦＲＰ製の１号または２号マンホール程度の大型の汚水枡が使用されていた。

しかし、大型の汚水枡を使用した場合、真空弁の点検調整や補修を汚水枡内で行うことが可能である反面、設備費用が高くつくと共に、狭小地や宅地内に設置することができないという問題があった。

これに対して、小型の汚水枡を使用することにより、設備費用を抑えると共に、狭小地や宅地内に設置できるようにした真空弁ユニットが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−５２４１２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された真空弁ユニットでは、小型の汚水枡を使用しているので、真空弁の点検調整や補修を汚水枡内で行うことが困難であるという問題があった。

上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、地中に埋設された縦長の有底筒状をした汚水枡と、該汚水枡の内部に配設された吸込管と、該吸込管に接続された真空弁とを有する真空弁ユニットにおいて、前記吸込管を、汚水枡の軸線方向に沿って下方から上方へ延びる立上部と、該立上部の上端部から横方向へ延びる上部横行部と、該上部横行部の他端部から下方へ延びる短い立下部と、該立下部の下端部から横方向へ延びる極く短い下部横行部とで構成し、前記上部横行部を、地表面から手が届く深さに位置するように設置し、前記上部横行部を、中途部で、立上部側上部横行部と、立下部側上部横行部とに分割すると共に、立上部側上部横行部と立下部側上部横行部との分割部分に、止水可能で且つ着脱容易なカップリング継手部を設け、前記真空弁を、弁本体とコントロールユニットとに分離し、弁本体を、立上部側上部横行部の下側に配置すると共に、弁本体を、立上部に対して斜上向きに接続し、前記コントロールユニットを、立下部側上部横行部の側方の位置に設置して、カップリング継手部を取外すことにより、立上部および立下部側上部横行部と共に、弁本体を地上に引出可能に構成したことを特徴としている。

請求項２に記載された発明は、前記汚水枡の内部に、吸込管の上部横行部を下側から係止保持可能な管受部材を設けたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、上記構成により、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、上部横行部を、地表面から手が届く深さに位置するように設置したことにより、地上から吸込管の上部横行部に容易にアクセスすることが可能となる。また、上部横行部を、中途部で、立上部側上部横行部と、立下部側上部横行部とに分割すると共に、立上部側上部横行部と立下部側上部横行部との分割部分に、止水可能で且つ着脱容易なカップリング継手部を設けたことにより、カップリング継手部を取外すことで、上部横行部を、立上部側上部横行部と立下部側上部横行部とに容易に分離することができる。また、カップリング継手部を取付けることで、立上部側上部横行部と立下部側上部横行部とを容易に接続することができる。そして、上部横行部およびカップリング継手部は、地表面から手が届く深さに位置しているので、立上部側上部横行部と立下部側上部横行部との分離接続を地上から容易に行うことができる。更に、真空弁を、弁本体とコントロールユニットとに分離することにより、真空弁を、点検調整や補修の頻度が高い弁本体と、頻度が低いコントロールユニットとに分けて、それぞれの最適位置に設置することが可能となる。そして、弁本体を、立上部側上部横行部の下側に配置することにより、カップリング継手部の着脱の邪魔にならないように弁本体を配置することができる。また、弁本体を、立上部に対して斜上向きに接続することにより、弁本体を、汚水枡の内部に効率良く納めつつ、吸込管に対して有効に接続することができると共に、弁本体を、立上部および立下部側上部横行部と一体的に取扱い得るようにすることができる。更に、コントロールユニットを、立下部側上部横行部の側方の位置に設置することにより、カップリング継手部の着脱の邪魔にならないようにコントロールユニットを配置することができると共に、汚水枡の内部の空スペースにコントロールユニットを納めることができる。そして、カップリング継手部を取外すことにより、立上部および立下部側上部横行部と共に、弁本体を地上に引出可能に構成したことによって、弁本体を容易に地上に引出して点検調整や補修を行うことが可能となる。

請求項２の発明によれば、汚水枡の内部に、吸込管の上部横行部を下側から係止保持可能な管受部材を設けたことにより、汚水枡の内部に、上方から吸込管を挿入するだけで、吸込管を簡単確実に管受部材で係止保持させることができる。また、管受部材で係止保持された吸込管を、容易に地上に引出すことができる。

以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。

図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。

まず、構成について説明する。

なお、真空式下水道システムの基本的な構成については、上記背景技術の欄などの説明を以て、この実施例の説明とすることができる。

この実施例では、図１に示すように、真空弁ユニット１が、地中に埋設された縦長の有底筒状をした汚水枡２と、汚水枡２の内部に配設された吸込管３と、吸込管３に接続された真空弁４とを有している。

ここで、汚水枡２は、少なくとも、１号または２号マンホールよりも小型のものとされる。汚水枡２は、好ましくは、設備費用を抑えると共に、狭小地や宅地内に設置できる、内径が３００ｍｍ〜３５０ｍｍの塩化ビニル樹脂製のものなどとされる。汚水枡２は、上端の開口部５が、地表面６とほぼ同一レベルとなるように埋設される。この汚水枡２の上端の開口部５には、蓋受用筒部材７を介して、蓋部材８が開閉可能・または着脱可能に取付けられる。汚水枡２には、軸線方向（高さ方向、上下方向）のほぼ中間部に、特に図示しないが、汚水流入管や空気吸入管などが接続される。汚水枡２の内部には、軸線方向に沿って水位検知管９が配設される。

そして、以上のような基本構成に対し、この実施例のものでは、吸込管３を、汚水枡２の軸線方向に沿って下方から上方へ延びる立上部１１と、立上部１１の上端部から横方向へ延びる上部横行部１２と、上部横行部１２の他端部から下方へ延びる短い立下部１３と、立下部１３の下端部から横方向へ延びる極く短い下部横行部１４とで構成する。

ここで、立上部１１は、汚水枡２の内壁にほぼ沿って設けられる。立上部１１は、汚水枡２の下端部近傍の位置にて、その下端部が開口される。汚水枡２の内壁には、立上部１１を上下方向に挿脱可能に保持する保持部１５が取付けられる。上部横行部１２は、汚水枡２のほぼ直径方向へ向けて、汚水枡２の直径よりも下部横行部１４の分だけ短い長さで延設されるようにする。立下部１３は、後述する真空下水管１７までの落差に相当する長さを有している。下部横行部１４は、汚水枡２に貫通配置された真空下水管１７に接続される。この場合、下部横行部１４は、立下部１３と真空下水管１７とを接続する管エルボ部材の一部などとされているが、これに限るものではない。

そして、上部横行部１２を、地表面６から手が届く深さ２１に位置するように設置する。

ここで、上部横行部１２は、地表面６からぎりぎり手が届く深さ、例えば、腕長さ程度以下の深さとすることもできるが、好ましくは、地表面６から余裕で手が届く深さ、例えば、肱長さ程度以下の深さとするのが好ましい。具体的には、肱から先の平均的な長さを約４００ｍｍとすると、地表面６から４００ｍｍ程度以下の深さとする。作業性や設置上の安定性などを考慮すると、肱長さの３／４〜１／２程度の３００ｍｍから２００ｍｍ程度の深さとするのがより好ましい。或いは、それ以下の比較的浅い位置に設置しても良い。但し、その上限は、蓋部材８と干渉しない位置、即ち、蓋部材８の下面の深さとなる。

更に、上部横行部１２を、中途部で、立上部側上部横行部２３と、立下部側上部横行部２４とに分割する。そして、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との分割部分に、止水可能で且つ着脱容易なカップリング継手部２５を設ける。

ここで、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との分割位置は、例えば、汚水枡２の中心または中心に近い位置などとする。カップリング継手部２５は、例えば、図２に示すように、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との対応する端部間を、ゴム輪連結し（例えば、短いゴム管２６の両端を各端部に外嵌させることにより接続する）、その上から金属バンド２７を巻付けると共に、金属バンド２７の両端部に取付けられたユニオンナット２８で、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との口部をゴム管２６を介してそれぞれ締付けるようにしたものなどを用いる。その他にも、これと同等の機能を有して作業性の良いものであれば、カップリング継手部２５として使用することが可能である。

また、図１に示すように、真空弁４を、弁本体３１とコントロールユニット３２とに分離する。そして、弁本体３１を、立上部側上部横行部２３の下側に配置する。この弁本体３１を、立上部１１に対して斜上向きに接続する。

ここで、立上部１１と立上部側上部横行部２３と弁本体３１とは、図３に示すように、一体となって地上へ引出可能な引出可能部となるようにする。なお、弁本体３１は、立上部１１に対して取外および分解可能に接続されている。

更に、コントロールユニット３２を、立下部側上部横行部２４の側方の位置に設置する。

ここで、コントロールユニット３２は、立上部側上部横行部２３およびカップリング継手部２５と上下方向に重ならない位置に設置させるようにする。コントロールユニット３２は、汚水枡２の内壁に対して固定する。これにより、蓋部材８を開いた時に、立上部側上部横行部２３およびカップリング継手部２５が、（主要な部品の中では）最も上側に位置すると共に、遮るものがほとんどない状態で上方から直接目視できるような配置、構成になる。

そして、カップリング継手部２５を取外すことにより、立上部１１および立下部側上部横行部２４と共に、弁本体３１を地上に引出可能に構成する。

加えて、汚水枡２の内部に、吸込管３の上部横行部１２を下側から係止保持可能な管受部材３５，３６を設ける。

ここで、管受部材３５は、立上部１１と上部横行部１２（立上部側上部横行部２３）とのコーナー部を支持し得るように設ける。同様に、管受部材３６は、上部横行部１２（立下部側上部横行部２４）と立下部１３とのコーナー部を支持し得るように設ける。管受部材３５，３６は、例えば、フック部材や、横棒状受部材などとすることができる。管受部材３５，３６は、汚水枡２内部の設置物（例えば、水位検知管９）を避けた状態で設置される。管受部材３５，３６は、例えば、汚水枡２の内壁に、片持状態或いは両持状態で取付けられる。なお、管受部材３６については、上記した引出可能部を引出すのには、直接関係しない。但し、管受部材３６は、立下部側上部横行部２４よりも下流側の部分などの点検調整や補修を行う場合などに機能を発揮することになる。

次に、この実施例の作用について説明する。

点検調整や補修を行う場合、まず、作業員は、蓋部材８を開いて、汚水枡２の上端を開口させる。

汚水枡２の上端を開口すると、（主要な部品の中では）最も上側に位置している立上部側上部横行部２３およびカップリング継手部２５が、現れるので、これらを、上方から直接目視することができる。

そこで、作業員は、汚水枡２の上方に屈み込み、肱から先を汚水枡２の内部に入れて、カップリング継手部２５を取外す。この際、カップリング継手部２５および上部横行部１２を、地表面６から余裕で手が届く深さ、例えば、肱長さ程度以下の深さ（例えば、地表面６から４００ｍｍ以下の深さ）に設置しておくことにより、作業員は、地面に寝そべって作業する必要がなくなるので、作業性が良い。また、肱長さの３／４〜１／２程度の３００ｍｍから２００ｍｍ程度の深さにすると、汚水枡２の縁に肱が引掛かるようなことが防止できるので、作業性が更に良くなると共に、設置上の安定性などにおいても良い。

こうして、カップリング継手部２５が取外されたら、立上部１１および立下部側上部横行部２４と共に、弁本体３１を地上に引出す。カップリング継手部２５を外すだけで、上記引出可能部が容易に引出せるので、最短時間且つ最小の手間で弁本体３１までたどりつくことができる。

そして、引出された弁本体３１に対し、地上にて点検調整や補修を行う。これにより、短時間のうちに容易に弁本体３１の点検調整や補修を行うことができる。

点検調整や補修が終了したら、上記とはほぼ反対の手順で、立上部１１、立下部側上部横行部２４、弁本体３１を、汚水枡２の内部にセットする。この際、立上部１１を、管受部材３５，３６に挿入することにより、簡単確実に位置決めが行われる。

最後に、カップリング継手部２５を取付ける。これにより、短時間のうちに容易に組付けを行うことができる。

なお、カップリング継手部２５の着脱の際には、管受部材３５によって、上記引出可能部が保持された状態となるので、引出可能部を保持しながらの作業とならずに済み、極めて作業性が良い。

このように、この実施例によれば、地中に埋設された縦長の有底筒状をした汚水枡２と、汚水枡２の内部に配設された吸込管３と、吸込管３に接続された真空弁４とを有する真空弁ユニット１において、吸込管３を、汚水枡２の軸線方向に沿って下方から上方へ延びる立上部１１と、立上部１１の上端部から横方向へ延びる上部横行部１２と、上部横行部１２の他端部から下方へ延びる短い立下部１３と、立下部１３の下端部から横方向へ延びる極く短い下部横行部１４とで構成し、上部横行部１２を、地表面６から手が届く深さ２１に位置するように設置し、上部横行部１２を、中途部で、立上部側上部横行部２３と、立下部側上部横行部２４とに分割すると共に、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との分割部分に、止水可能で且つ着脱容易なカップリング継手部２５を設け、真空弁４を、弁本体３１とコントロールユニット３２とに分離し、弁本体３１を、立上部側上部横行部２３の下側に配置すると共に、弁本体３１を、立上部１１に対して斜上向きに接続し、コントロールユニット３２を、立下部側上部横行部２４の側方の位置に設置して、カップリング継手部２５を取外すことにより、立上部１１および立下部側上部横行部２４と共に、弁本体３１を地上に引出可能に構成したことにより、以下のような作用効果を得ることができる。

即ち、上部横行部１２を、地表面６から手が届く深さ２１に位置するように設置したことにより、地上から吸込管３の上部横行部１２に容易にアクセスすることが可能となる。

また、上部横行部１２を、中途部で、立上部側上部横行部２３と、立下部側上部横行部２４とに分割すると共に、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との分割部分に、止水可能で且つ着脱容易なカップリング継手部２５を設けたことにより、カップリング継手部２５を取外すことで、上部横行部１２を、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４とに容易に分離することができる。また、カップリング継手部２５を取付けることで、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４とを容易に接続することができる。そして、上部横行部１２およびカップリング継手部２５は、地表面６から手が届く深さ２１に位置しているので、立上部側上部横行部２３と立下部側上部横行部２４との分離接続を地上から容易に行うことができる。

更に、真空弁４を、弁本体３１とコントロールユニット３２とに分離することにより、真空弁４を、点検調整や補修の頻度が高い弁本体３１と、頻度が低いコントロールユニット３２とに分けて、それぞれの最適位置に設置することが可能となる。

そして、弁本体３１を、立上部側上部横行部２３の下側に配置することにより、カップリング継手部２５の着脱の邪魔にならないように弁本体３１を配置することができる。

また、弁本体３１を、立上部１１に対して斜上向きに接続することにより、弁本体３１を、汚水枡２の内部に効率良く納めつつ、吸込管３に対して有効に接続することができると共に、弁本体３１を、立上部１１および立下部側上部横行部２４と一体的に取扱い得るようにすることができる。

更に、コントロールユニット３２を、立下部側上部横行部２４の側方の位置に設置することにより、カップリング継手部２５の着脱の邪魔にならないようにコントロールユニット３２を配置することができると共に、汚水枡２の内部の空スペースにコントロールユニット３２を納めることができる。

そして、カップリング継手部２５を取外すことにより、立上部１１および立下部側上部横行部２４と共に、弁本体３１を地上に引出可能に構成したことによって、弁本体３１を容易に地上に引出して点検調整や補修を行うことが可能となる。

加えて、汚水枡２の内部に、吸込管３の上部横行部１２を下側から係止保持可能な管受部材３５，３６を設けたことにより、汚水枡２の内部に、上方から吸込管３を挿入するだけで、吸込管３を簡単確実に管受部材３５，３６で係止保持させることができる。また、管受部材３５，３６で係止保持された吸込管３を、容易に地上に引出すことができる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。

本発明の実施例にかかる真空弁ユニットの側方断面図である。 図１のカップリング継手部の分解斜視図である。 図１の作動図である。

符号の説明

１ 真空弁ユニット
２ 汚水枡
３ 吸込管
４ 真空弁
６ 地表面
１１ 立上部
１２ 上部横行部
１３ 立下部
１４ 下部横行部
２１ 深さ
２３ 立上部側上部横行部
２４ 立下部側上部横行部
２５ カップリング継手部
３１ 弁本体
３２ コントロールユニット
３５ 管受部材
３６ 管受部材

Claims (2)

1. 地中に埋設された縦長の有底筒状をした汚水枡と、該汚水枡の内部に配設された吸込管と、該吸込管に接続された真空弁とを有する真空弁ユニットにおいて、
   前記吸込管を、汚水枡の軸線方向に沿って下方から上方へ延びる立上部と、該立上部の上端部から横方向へ延びる上部横行部と、該上部横行部の他端部から下方へ延びる短い立下部と、該立下部の下端部から横方向へ延びる極く短い下部横行部とで構成し、
   前記上部横行部を、地表面から手が届く深さに位置するように設置し、
   前記上部横行部を、中途部で、立上部側上部横行部と、立下部側上部横行部とに分割すると共に、
   立上部側上部横行部と立下部側上部横行部との分割部分に、止水可能で且つ着脱容易なカップリング継手部を設け、
   前記真空弁を、弁本体とコントロールユニットとに分離し、
   弁本体を、立上部側上部横行部の下側に配置すると共に、弁本体を、立上部に対して斜上向きに接続し、
   前記コントロールユニットを、立下部側上部横行部の側方の位置に設置して、
   カップリング継手部を取外すことにより、立上部および立下部側上部横行部と共に、弁本体を地上に引出可能に構成したことを特徴とする真空弁ユニット。
2. 前記汚水枡の内部に、吸込管の上部横行部を下側から係止保持可能な管受部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の真空弁ユニット。
   

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