JP2018105045A - ポンプシステム、悪臭防止型排水設備、ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】できる限り人の手を介さずにポンプのメンテナンスを行うことができるようにする。【解決手段】ポンプシステムが提供され、かかるポンプシステムは、ポンプと、前記ポンプの吐出し口に連結される吐出配管と、前記吐出配管に配置される逆止弁と、前記ポンプの吐出し口と前記吐出配管に配置される前記逆止弁との間に連結される洗浄用配管と、有する。【選択図】図１

Description

本発明はポンプシステム、悪臭防止型排水設備、およびこれらに利用されるポンプに関する。

一般に汚水、廃水、または河川水等を水槽に一時貯留し、ポンプで排水する設備では、その液体にごみや汚物が含まれることがある。特に地下構造を備える建築物においては、地階部分で生じた汚水等はもちろんのこと、建物内で発生した汚水も地下に設置された大きな排水槽又は汚水槽（ピット、又はビルピットとも呼ばれる）に一時貯留されることがある。これら一時貯留された液体は公共下水道管よりも下に位置しているので、ピット内に設置されたポンプによって汚水ますに汲み上げられ、汚水ますを介して公共下水道管に排水される。

また、建物の地階部分で生じた汚水及び雑排水等の汚水から発生する悪臭に対する防止策として、従来の大きな排水槽内に小型の水槽を設置して、この小型の水槽内に流入した汚水を汚水・雑排水用水中ポンプによって即時に下水道本管へ排出する。こうして、底面積の小さい小型の水槽を用いることにより、水槽内に滞留する汚水の量を低減している（特許文献１）。

特開２００２−７０１４２号公報

上記のような汚水などには汚物やゴミなどが含まれることがある。汚物やゴミ等がポンプの羽根車に付着したりすると、ポンプの適切な動作を妨害することがある。そのため、このような排水設備においては、浄水を扱う設備の場合よりもポンプの消耗が早い。そのため、上記のようは排水設備においては、ポンプの洗浄や、消耗または故障した部品の交換などのメンテナンスが頻繁に必要になるが、メンテナンス時にポンプを分解した際に、ポンプ内に付着した汚水にて周囲を汚してしまう虞がある。

上述した排水設備においては、ポンプの設置環境や取扱う排水の性質によっては、ポンプのメンテナンスを行う環境が必ずしも衛生的ではない。そのため、できる限り人の手を介さずにポンプのメンテナンスを行うことができるようにすることが望ましい。

［形態１］形態１によれば、水槽内の液を排水するポンプと、前記ポンプの吐出口に連結される吐出配管と、前記吐出配管に配置される逆止弁と、を有したポンプシステムが提供され、かかるポンプシステムは、前記ポンプの吐出口と前記吐出配管に配置される前記逆止弁との間に連結され且つポンプおよび／または吐出配管を洗浄するための液体源および／または気体源との接続部を有する洗浄用配管と、有する。形態１のポンプシステムによれば、洗浄用配管を利用してポンプおよび／または吐出配管を洗浄することができる。

［形態２］形態２によれば、形態１のポンプシステムにおいて、さらに、前記接続部に連結される液体源および／または気体源を有する。形態２によるポンプシステムによれば、洗浄用の流体を洗浄用配管に流すことでポンプを洗浄することができる。

［形態３］形態３によれば、形態１または形態２のポンプシステムにおいて、前記洗浄用配管に配置される弁を備える。形態３によれば、洗浄用配管に配置される弁を操作することで、洗浄用配管に流れる流体を制御することができる。

［形態４］形態４によれば、形態１から形態３までのいずれか１つの形態のポンプシステムにおいて、前記ポンプの動作を制御するための制御装置を有する。形態４によれば、制御装置にポンプの動作を制御させることで、ポンプの動作を自動化することが可能になる。たとえば、ポンプの洗浄に関するポンプシステムの動作を予め決められた手順により自動で行うことが可能になる。

［形態５］形態５によれば、形態１から形態４までのいずれか１つの形態のポンプシステムにおいて、前記ポンプは前記水槽外に配置され、前記水槽は流出口を備え、前記流出口に前記ポンプの吸込口が連結される。形態５によれば、ポンプを水槽の外に配置することができる。

［形態６］形態６によれば、形態５のポンプシステムにおいて、前記水槽は、下水道管よりも低い位置にあるピット内に配置され、前記水槽には、ポンプシステムが設置される構造物から排出された排水を前記水槽へ導入するための流入管が接続されている。形態６によれば、ポンプを水槽の外に配置することができる。

［形態７］形態７によれば、形態２を引用する形態６のポンプシステムにおいて、前記ピットの上層階に前記液体源および／または気体源が配置される。形態７によれば、ピット内に人が立ち入らずに、洗浄用配管に流体を通してポンプを洗浄することが可能になる。

［形態８］形態８によれば、形態４を引用する形態６に記載のポンプシステムにおいて、前記制御装置は、前記ピットの上層階に配置される。形態８によれば、ピット内に人が立ち入らずに制御装置を操作することができ、ポンプの洗浄などの操作を行うことが可能になる。

［形態９］形態９によれば、悪臭防止型排水設備が提供され、かかる悪臭防止型排水設備は、形態１から形態８のいずれか１つの形態のポンプシステムを有する。

［形態１０］形態１０によれば、ポンプシステムに利用されるポンプが提供され、かかるポンプは、形態１から形態８のいずれか１つの形態のポンプシステムに利用される。

［形態１１］形態１１によれば、形態１から形態８までのいずれか１つの形態によるポンプシステムを洗浄する方法が提供され、かかる方法は、前記洗浄用配管から前記ポンプに向かって液体を通すステップを有する。形態１１によれば、洗浄用配管から液体を通すことで、ポンプを配管から取り外すことなく洗浄を行うことができる。

［形態１２］形態１２によれば、形態１１の方法において、前記液体を通すステップの後に、前記ポンプを運転するステップを有する。形態１２によれば、ポンプの洗浄にポンプの運転を利用することで、ポンプの洗浄作用を向上させることができる。

［形態１３］形態１３によれば、形態１から形態８までのいずれか１つの形態によるポンプシステムを洗浄する方法または、形態１１または形態１２の方法において、前記洗浄用配管から前記ポンプに向かって気体を通すステップを有する。形態１３によれば、洗浄用配管から気体を通すことで、ポンプに付着したゴミなどを吹き飛ばしてポンプを洗浄す
ることができる。

一実施形態によるポンプシステムの全体構成を概略的に示す図である。 一実施形態によるポンプの洗浄方法を示すフローチャートである。 一実施形態によるポンプシステムの全体構成を概略的に示す図である。 一実施形態によるポンプシステムの全体構成を概略的に示す図である。 一実施形態によるポンプシステムの全体構成を概略的に示す図である。 一実施形態によるポンプシステムの全体構成を概略的に示す図である。

以下に、本発明に係るポンプシステムの実施形態を添付図面とともに説明する。添付図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である

図１は、一実施形態によるポンプシステム１０の全体構成を概略的に示す図である。図１は、ポンプシステム１０がビルのような建築物１００の地階部分Ｂの排水設備に利用される形態を示している。また、図１に示されるポンプシステム１０は、悪臭防止型排水設備として利用することができる。

図１に示されるように、ポンプシステム１０は、建築物（たとえばビル）１００の地階部分Ｂの下側に設置された排水槽であるピットＰｉ内に設けられる。ピットＰｉには、開口部（マンホール）１０２が形成されており、開口部１０２には蓋（図示せず）が取り付けられる。図１に示されるように、ポンプシステム１０は、ピットＰｉ内に設けられた汚水槽１２と、汚水槽１２の流出口１６に接続されたポンプ２０と、を備える。

図１に示される実施形態において、ポンプ２０は、水中でも運転可能な水中ポンプとすることができる。水中でも運転可能な水中ポンプを使用することで、たとえば汚水槽１２から、汚水がピットＰｉ内に溢れ出してポンプ２０のモータ部分Ｍｏが水没した場合でもポンプ運転が可能になる。しかし、ポンプ２０のモータＭｏが水没しないことが保障される環境であるなら、耐水性の無い陸上ポンプを使用してもよい。また、図１に示される実施形態において、ピットＰｉ内に浸入した水を排水するためのポンプ（図示せず）及び配管をさらに設けてもよい。

図１に示される実施形態において、汚水槽１２は全体として略直方体状（箱型）であり、底面１２ａ、側面１２ｂ、および上面１２ｃにより画定される内部空間を有している。一実施形態として、汚水槽１２は、たとえば小型の筒形水槽（バレル）とすることができ、または、開口部１０２からピットＰｉ内に搬入可能な小型の複数のパネル部材を結合して形成される小型の水槽とすることができる。汚水槽１２は、建物の規模および地階部分Ｂの水の使用量に応じて、汚水の流入量に見合った水を貯留することができ、且つ、予備の容量を備えるように形成される。この汚水槽１２には、上面１２ｃに開口部１３が形成されており、開口部１３は蓋１４で覆われている。汚水槽１２には、蓋１４を貫通して流入管１５が内部に挿入されている。流入管１５は、地階部分Ｂから配管され、地階部分Ｂにおいて発生した汚水等を汚水槽１２内に流入させる。蓋１４は、たとえば、流入管１５を汚水槽１２に固定するためのものとすることができる。

図１に示されるように、汚水槽１２には、貯留した汚水等を流出させる流出口１６が設けられ、流出口１６にポンプ２０が接続されている。図１に示される実施形態において、汚水槽１２の底面１２ａには凹部を設けられ、この凹部の側面１２ｂの底面近傍に流出口
１６が設けられている。そのため、汚水槽１２内の汚水等が凹部に案内され、ポンプ２０の排水運転が終了したときに汚水等の残留量を少なくして汚水槽１２内の汚水の腐敗および悪臭の発生を抑制することができる。また、本実施形態では、汚水槽１２の底面１２ａは、流出口１６から遠いほど高さが大きく、流出口１６に近いほど高さが小さくなる傾斜が設けられている。これにより、汚水槽１２の汚水等をさらに効果的に流出口１６へ案内することができ、ポンプ２０の空運転を防止するとともに、汚水槽１２内に残留した汚水の腐敗および悪臭の発生をより抑制できる。

上述したように、ポンプ２０として、公知の水中ポンプまたは陸上ポンプを使用することができる。一例として、ポンプ２０は、立軸形ポンプとすることができる。立軸形ポンプは横軸形ポンプに比べて小さい設置面積に設置することができ、ピットＰｉ内の限られたスペースに設置するのに有効である。また、立軸形ポンプでは、ポンプ２０が吸込配管である固定配管２３の上方に接続されるため、固定配管２３からポンプを外しやすい。図１に示されるように、固定配管２３はピットＰｉの床に固定されている。ポンプ２０と固定配管２３との間は、ボルト等により固定することができるが、ボルトなどを使用せずにポンプ２０の自重により接続を維持する構造としてもよい。ボルトなどを介さずにポンプ２０と固定配管２３とを接続することで、人がピットＰｉ内に立ち入らずにポンプ２０を引き上げてピットＰｉの開口部１０２から引き出すことができる。

図１に示されるように、ポンプ２０は、吐出口２６に吐出配管２２が接続されている。吐出配管２２には、逆流防止弁１７が設けられている。逆流防止弁１７は、吐出配管２２からポンプ２０側に水が戻ることを防止する。なお、逆流防止弁１７は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。たとえば、一例として、逆流防止弁１７は、開口部１０２から５０ｃｍの範囲内に設けるようにしてもよい。また、地階部分Ｂに吐出配管２２を延伸して地階部分Ｂに逆流防止弁１７を設けてもよい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁１７のメンテナンス作業や交換が可能になる。また、吐出配管２２の逆流防止弁１７の下流側に開閉弁１８が設けられている。開閉弁１８は、後述する洗浄時に、吐出配管２２に洗浄液の圧力がかかった時に、逆流防止弁１７が開いて吐出配管２２の下流側（たとえば、下水道）に流体が流れ込むことを防止するために使用される。

吐出配管２２の少なくとも一部は可撓性の配管とすることができる。可撓性の吐出配管２２とすることで、吐出配管２２を接続したままポンプ２０をピットＰｉ内から引き上げることができる。可撓性の吐出配管２２として、ベローズ管、ゴムまたは樹脂製の可撓性の配管を利用することができる。あるいは、吐出配管２２を複数の剛性の管を連結させて構成してもよい。この場合、ポンプ２０をピットＰｉから引き上げるときは、複数の剛性の管を順番に取り外しながら、ポンプ２０を段階的に引き上げるようにする。

図１に示されるように、吐出配管２２には洗浄用配管５０が連結されている。洗浄用配管５０の少なくとも一部を可撓性の配管としてもよい。洗浄用配管５０の１つの端部である接続部５０ａは、ピットＰｉの上層階にあり、流体源５２に接続可能である。流体源５２は、ポンプ２０または吐出配管２２内を洗浄するための洗浄液（たとえば、上水、中水、清水、消毒液）などの液体および／または空気などの気体を供給するためのものである。流体源５２は、加圧した流体を洗浄用配管５０へ供給可能な各種装置（例えばエアーコンプレッサ等）に接続されていてもよい。流体源５２には各種流体を貯留する圧力タンク（図示せず）や供給用の弁（図示せず）が設けられてもよい。

図１に示されるように、洗浄用配管５０は、分岐部５４を備え、流体源５２から一方が吐出配管２２に連結され、もう一方が汚水槽１２へ連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部５０ｂは吐出配管２２に連結される。洗浄用配管５０の端部５０ｂは、ポンプ２
０の吐出口２６と、吐出配管２２の逆流防止弁１７との間に連結される。そのため、流体源５２から洗浄用の各種の流体を洗浄用配管５０を介して吐出配管２２およびポンプ２０に供給することができる。流体源５２と分岐部５４との間には逆流防止弁５６が設けられている。逆流防止弁５６は、吐出配管２２から流体が流体源５２の方へ流れることを防止するための弁である。なお、逆流防止弁５６は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁５６のメンテナンス作業や交換が可能になる。洗浄用配管５０の分岐部５４から延びるもう一方の配管の端部５０ｃは汚水槽１２に接続されている。分岐部５４と端部５０ｃとの間には弁５８が設けられている。汚水槽１２に連結される配管は、主にポンプ２０の空気抜きのために使用される。弁５８は、空気を通すが液体は通さない空気抜き弁の機能を有した仕切弁としてもよい。

ここで、ポンプ２０内の羽根車（不図示）は形状が複雑であるため汚れが付着しやすい。よって、ここで記述する吐出口２６とは、ポンプ２０における羽根車(不図示)の２次側の流路を含み、洗浄用配管５０の端部５０ｂはポンプ２０の吐出口２６に連結されてもよい。

一実施形態として、ポンプシステム１０は制御装置２００を有する。ポンプ２０のモータＭｏは制御装置２００に接続され、制御装置２００によりポンプ２０の運転制御がされる。また、上述した流体源５２の開閉弁、開閉弁１８、弁５８を電磁弁により形成し、かかる電磁弁を制御装置２００により制御することで、洗浄用の流体の供給を制御することができる。一実施形態として、制御装置２００は、ピットＰｉの上層階である地階部分Ｂに配置することができる。

図２は、一実施形態によるポンプ２０の洗浄方法を示すフローチャートである。ポンプ２０の洗浄処理を開始する（Ｓ１００）。この時、吐出配管２２の開閉弁１８と弁５８を閉じる。なお、必要であれば、例えば流入管１５を遮断するなどの他の配管の弁を閉じる／開くようにしてもよい。次に、流体源５２の弁を操作して、流体源５２から吐出配管２２へ水(洗浄液)を供給する（Ｓ１０２）。この洗浄液はポンプ２０の洗浄用なので、少なくとも生活用水(上水や中水等)として使用できる水質が確保されていることが好ましい。次に、ポンプ２０内を洗浄液で満たしたら、ポンプ２０を運転することでポンプ２０および吐出配管２２を洗浄する（Ｓ１０４）。ポンプ２０を運転することで、ポンプ２０内の洗浄液が撹拌されて、ポンプ２０内（特に羽根車やケーシング）に付着した汚物を洗浄することが出来る。次に、吐出配管２２の開閉弁１８と弁５８を開き、ポンプを運転してもよい。そうすることで、洗浄液は吐出配管２２を通って排出される。また、一実施形態として、流体源５２から水を吐出配管２２に供給しながら、ポンプ２０の羽根車を逆回転させるようにしてもよい。この時、汚水槽１２からは、別途バキューム装置などで汚水槽１２内に流れ出た水を吸い上げるようにしてもよい。なお、ポンプ２０の逆回転は、たとえばポンプ駆動用の３相モータの配線の任意の２つを入れ替えることや、インバータを使用することなどにより実現することができる。次に、ポンプ２０の運転を停止して、流体源５２から空気を供給する（Ｓ１０６）。吐出配管２２から空気を供給することで、ポンプ２０に付着したゴミなどを吹き飛ばす。これらにより、ポンプ２０の洗浄を終了する（Ｓ１０８）。ポンプ２０の洗浄が終了したら、洗浄用に操作した各種の弁を元に戻して、ポンプシステム１０を通常通りに使用できるようにする。あるいは、ポンプ２０の洗浄が終了した後に、水槽１２内の汚水とポンプ２０が遮断された状態を維持したままポンプ２０をピットＰｉの外に引き上げて、ポンプ分解作業を伴うメンテナンス作業を行ってもよい。そうすれば、ポンプ分解作業を行っても汚水で周囲が汚染れることはない。

ポンプ２０の洗浄に際して、流体源５２から吐出配管２２へ洗浄液の供給（Ｓ１０２）、上述のポンプの運転（Ｓ１０４）並びに気体の供給(Ｓ１０６)は、同じステップを複数
回繰り返してもよいし、何れかを省略してもよい。汚水の水質によっては、ポンプ２０を運転しなくても、吐出配管２２およびポンプ２０に洗浄液または空気を供給するだけでも、ある程度の洗浄は可能である場合もある。また、上述のＳ１０２で用いる洗浄液は、水と空気との両方が混合した流体や、水や空気以外の洗浄用の液体(例えば消毒液など)や気体を供給するようにしてもよい。

また、上述したポンプ洗浄方法において、Ｓ１００にて固定配管２３に設けた仕切弁（不図示）を閉じてもよい。特に複数台のポンプ２０で水槽１２内の汚水を排水する排水設備の場合は、固定配管２３に設けた仕切弁を閉じることで、ポンプ毎の洗浄が可能となる。具体的には、複数のポンプ２０のうち、いづれかのポンプ２０を洗浄しつつ他のポンプ２０にて排水を継続することができる。

一実施形態として、Ｓ１００にて汚水が水槽１２に流入しないよう流入管１５を遮断してポンプを運転して汚水槽内の水位を下げ、次にＳ１０２において、水槽１２内を洗浄液にて満たしても良い。その後、上述した１０４、Ｓ１０５を実施し、ポンプ２０を洗浄する。その後、Ｓ１０８のステップで流入管１５を遮断したまま、開閉弁１８を開きポンプ２０を運転する。そうすれば、水槽１２内の洗浄液にて吐出配管２２内も洗浄できる。その後、流入管１５を解放して汚水を水槽内へ流入すれば通常の排水運転に戻る。ここで、本実施形態では、ポンプ２０と水槽１２は流体接続された状態である。本実施形態では、ポンプ２０の洗浄のみならず、水槽１２、吐出配管２２の簡易的な洗浄にもなる。

上述のポンプ２０の洗浄のためのポンプシステム１０の動作は制御装置２００により自動的に行ってもよい。ポンプ２０のモータＭｏ、流体源５２の開閉弁、開閉弁１８および弁５８を制御装置２００に接続し、制御装置２００により、モータＭｏ、流体源５２の開閉弁、開閉弁１８および弁５８を制御することで、上述の洗浄動作を自動的に行うことができる。また、上述した固定配管２３に設けた仕切弁(不図示)を電磁弁として、制御装置２００に接続し制御してもよい。制御装置２００をピットＰｉの上層階に配置することで、人がピットＰｉ内に立ち入らずに、制御装置２００を操作することだけで、ポンプ２０の洗浄作業を行うことができる。また、制御装置２００により洗浄作業を自動化しなくても、流体源５２やポンプ２０の駆動電源の操作器（例えば、ブレーカスイッチ）をピットＰｉ外（たとえば、ピットＰｉの上層階）に配置し、手動バルブにより流体源５２の接続、開閉弁１８、弁５８等の各種弁の操作や、ポンプ２０の運転/停止の操作を行うようにしても、人がピットＰｉ内に立ち入らずに洗浄作業を行うことができる。更には、流体源５２の開閉弁、開閉弁１８および弁５８もピットＰｉ外で行えるようにするとよい。

図３は、一実施形態によるポンプシステム１０の全体構成を概略的に示す図である。図３に示される実施形態によるポンプシステム１０は、図１に示される実施形態によるポンプシステム１０とは異なり、ピットＰｉ内に汚水槽１２が配置されずに、ピットＰｉ内に直接的に汚水が貯留される。図３のポンプシステム１０は、ピットＰｉ内にポンプ２０が配置されている。そのため、図３のポンプ２０は、水中で運転可能な水中ポンプとする必要がある。また、図３のポンプシステム１０に示すように、他の実施形態においても、洗浄用配管５０は、図１に示されるような汚水槽１２へ分岐する管路が存在しなくてもよい。ただし、ポンプ２０側の空気を抜くために、洗浄配管５０に分岐路と空気抜き用の弁を設けてもよい。また、図３のポンプシステム１０においては、ポンプ２０は、汚水槽となるピットＰｉ内にあるので、図１に示されるような汚水槽１２の流出口１６とポンプ２０の吸込み口を連結する固定配管２３も必要ない。図３の実施形態のポンプシステム１０のそれ以外の構成は、図１の実施形態と同様の構成、あるいは任意の構成とすることができる。図３の実施形態によるポンプシステム１０においても、図１の実施形態のポンプシステム１０と同様の洗浄を実施することができる。

図４は、一実施形態によるポンプシステム１０の全体構成を概略的に示す図である。図４は、ポンプシステム１０がビルのような建築物１００の地階部分Ｂの排水設備に利用される形態を示している。また、図４に示されるポンプシステム１０は、悪臭防止型排水設備として利用することができる。以下では、図４の実施形態について、主に図１の実施形態との違いを説明する。その他の部分は図１の実施形態と同様とすることができる。

図４に示されるように、ポンプシステム１０は、建築物（たとえばビル）１００の地階部分Ｂの下側に設置された排水槽であるピットＰｉ内に設けられる。ピットＰｉには、開口部（マンホール）１０２が形成されており、開口部１０２には蓋（図示せず）が取り付けられる。図４に示されるように、ポンプシステム１０は、ピットＰｉ内に設けられた汚水槽１２−１〜１２−ｎを備える。図２に示される実施形態において、汚水槽１２−１〜１２−ｎは、複数の小型の筒形水槽（バレル）である。バレル型の汚水槽１２−１〜１２−ｎは、開口部１０２からピットＰｉ内に搬入可能なサイズとすることができる。汚水槽１２−１〜１２−ｎの数は、建築物１００の規模および地階部分Ｂの水の使用量に応じて、汚水の流入量に見合った水を貯留することができ、且つ、予備の容量を備えるように決定される。バレル型の汚水槽１２−１は１つでもよい。バレル型の汚水槽を複数使用する場合、バレル型の汚水槽１２−１〜１２−ｎは連結管３０により相互に接続して、バレル型の汚水槽１２−１〜１２−ｎが流体連通するようにする。

図４に示されるように、最も下流側の汚水槽１２−１の内部には、ポンプ２０が配置される。なお、ポンプ２０は、最も下流側の汚水槽１２−１だけでなく、他の汚水槽にも配置して複数台のポンプを備えるポンプシステム１０としてもよい。たとえば、最も下流側の汚水槽１２−１だけでなく、１つ上流側の汚水槽１２−２にも配置することができる。ポンプ２０を複数台使用することで、ポンプ２０が詰まって使用不可になった場合や、ポンプをメンテナンスする場合などに便宜である。図４の実施形態において、汚水槽１２−１の上端は開口している。一実施形態として、汚水槽１２−１の上端を蓋で覆ってもよい。

図４に示されるように、最も上流側の汚水槽１２−ｎの上端は閉鎖されている。この汚水槽１２−ｎは、上面に開口部１３が形成されており、開口部１３は蓋１４で覆われている。汚水槽１２には、蓋１４を貫通して流入管１５が内部に挿入されている。蓋１４は、たとえば、流入管１５を汚水槽１２に固定するためのものとすることができる。流入管１５は、地階部分Ｂから配管され、地階部分Ｂにおいて発生した汚水等を汚水槽１２−ｎ内に流入させる。なお、開口部１３および蓋１４は、汚水槽１２−ｎの上面でなく、側面に設けるようにし、流入管１５を汚水槽１２−ｎの側面から挿入するようにしてもよい。

図４に示されるように、最も下流側の汚水槽１２−１にはポンプ２０が配置される。ポンプ２０は、汚水槽１２−１に溜まった汚水を排出させることができる。ポンプ２０の吐出口は、汚水槽１２−１の外部に設置された吐出配管２２に接続されている。複数台のポンプ２０を使用する場合、複数台のポンプのそれぞれの吐出口が吐出配管２２に接続される。汚水槽１２−１からポンプ２０により吐き出された汚水は吐出配管２２を通って排出される。吐出配管２２には、逆流防止弁１７が設けられている。逆流防止弁１７は、吐出配管２２からポンプ２０側に水が戻ることを防止する。なお、逆流防止弁１７は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。たとえば、一例として、逆流防止弁１７は、開口部１０２から５０ｃｍの範囲内に設けるようにしてもよい。また、地階部分Ｂに吐出配管２２を延伸して地階部分Ｂに逆流防止弁１７を設けてもよい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁１７のメンテナンス作業や交換が可能になる。また、地階部分Ｂに吐出配管２２を延伸して地階部分Ｂに逆流防止弁１７を設けてもよい。更に、吐出配管２２の逆流防止弁１７の下流側に開閉弁１８が設けられている。開閉弁１８は、吐出配管２２に洗浄液の圧力がかかった時に、逆流防止
弁１７が開いて吐出配管２２の下流側（たとえば、下水道）に流体が流れ込むことを防止するために使用される。

図４に示されるように、吐出配管２２には洗浄用配管５０が連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部である接続部５０ａは、ピットＰｉの上層階にあり、流体源５２に接続可能である。流体源５２は、清水などの液体および／または空気などの気体を供給するためのものである。流体源５２には各種流体を供給するための弁（図示せず）が設けられる。

図４に示されるように、洗浄用配管５０は、分岐部５４を備え、流体源５２から一方が吐出配管２２に連結され、もう一方が汚水槽１２−１へ連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部５０ｂは吐出配管２２に連結される。洗浄用配管５０の端部５０ｂは、ポンプ２０の吐出口２６と、吐出配管２２の逆流防止弁１７との間に連結される。そのため、流体源５２から洗浄用の各種の流体を洗浄用配管５０を介して吐出配管２２およびポンプ２０に供給することができる。流体源５２と分岐部５４との間には逆流防止弁５６が設けられている。逆流防止弁５６は、吐出配管２２から流体が流体源５２の方へ流れることを防止するための弁である。なお、逆流防止弁５６は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁５６のメンテナンス作業や交換が可能になる。洗浄用配管５０の分岐部５４から延びるもう一方の配管の端部５０ｃは汚水槽１２−１に接続されている。分岐部５４と端部５０ｃとの間には弁５８が設けられている。汚水槽１２−１に連結される配管は、主に空気抜きのために使用される。弁５８は、空気を通すが液体は通さない空気抜き弁の機能を有した仕切弁としてもよい。ここで、洗浄用配管５０はポンプ２０の吐出口２６に設けられても良い。その場合、洗浄用配管５０の１つの端部５０ｂがポンプ２０の吐出口２６に接続される。

図１の実施形態と同様に、図４の実施形態によるポンプシステム１０は制御装置２００を有する。ポンプ２０のモータＭｏは制御装置２００に接続され、制御装置２００によりポンプ２０の運転制御がされる。また、上述した流体源５２の開閉弁を電磁弁により形成し、かかる電磁弁を制御装置２００により制御することで、洗浄用の流体の供給を制御することができる。一実施形態として、制御装置２００は、ピットＰｉの上層階である地階部分Ｂに配置することができる。

図４に示される実施形態によるポンプシステム１０は、図１に示される実施形態によるポンプシステム１０と同様に、洗浄用配管５０を利用してポンプ２０の洗浄を行うことができる。

図５は、一実施形態によるポンプシステム１０の全体構成を概略的に示す図である。図５は、ポンプシステム１０がビルのような建築物１００の地階部分Ｂの排水設備に利用される形態を示している。また、図４に示されるポンプシステム１０は、悪臭防止型排水設備として利用することができる。以下では、図４の実施形態について、主に図１の実施形態との違いを説明する。その他の部分は図１の実施形態と同様とすることができる。

図５に示されるポンプシステム１０は、図１に示されるポンプシステム１０と異なり、汚水槽１２の内部にポンプ２０が配置されている。図５においては、汚水槽１２内のポンプ２０は１台であるが、複数台のポンプ２０を使用してもよい。複数台のポンプ２０を使用する場合、複数台のポンプ２０をそれぞれ吐出配管２２に連結させる。

図５に示されるように、ポンプシステム１０は、建築物１００の地階部分Ｂの下側に設置された排水槽であるピットＰｉを有する。ピットＰｉには、開口部（マンホール）１０
２が形成されており、開口部１０２には蓋（図示せず）が取り付けられる。図５に示されるように、ポンプシステム１０は、ピットＰｉ内に設けられた汚水槽１２を備える。図５に示される実施形態において、汚水槽１２は全体として略直方体状（箱型）であり、底面１２ａ、側面１２ｂ、および上面１２ｃにより画定される内部空間を有している。一実施形態として、汚水槽１２は、開口部１０２からピットＰｉ内に搬入可能な小型の複数のパネル部材を結合して形成される小型の水槽とすることができる。汚水槽１２は、建築物１００の規模および地階部分Ｂの水の使用量に応じて、汚水の流入量に見合った水を貯留することができ、且つ、予備の容量を備えるように形成される。この汚水槽１２には、上面１２ｃに開口部１３が形成されており、開口部１３は蓋１４で覆われている。汚水槽１２には、蓋１４を貫通して流入管１５が内部に挿入されている。蓋１４は、たとえば、流入管１５を汚水槽１２に固定するためのものとすることができる。流入管１５は、地階部分Ｂから配管され、地階部分Ｂにおいて発生した汚水等を汚水槽１２内に流入させる。なお、開口部１３および蓋１４は、汚水槽１２の上面１２ｃでなく、側面１２ｂに設けるようにし、流入管１５を汚水槽１２の側面１２ｂから挿入するようにしてもよい。

汚水槽１２の底面１２ａには、ポンプ２０の吸込口が挿入される円筒状の凹部である釜場１９が形成されている。ここで、ポンプ２０には、釜場１９の深い位置まで吸込口が至るようにノズルが取り付けられてもよい。このように、汚水槽１２の底面に釜場１９が形成されていることにより、汚水槽１２内の汚水等が釜場１９に案内され、ポンプ２０の排水運転が終了したときに汚水等の残留量を少なくして汚水槽１２内の腐敗を抑制できる。なお、複数台のポンプ２０を使用する場合、釜場１９は、複数のポンプ２０に対してそれぞれに設けられてもよいし、複数のポンプ２０に共通する釜場１９が設けられてもよいし、特定のポンプ２０だけに対して釜場１９が設けられてもよい。また、本実施形態では、汚水槽１２の底面１２ａは、図１の実施形態による汚水槽１２と同様に、ポンプ２０から遠いほど高さが大きく、ポンプ２０に近いほど高さが小さくなる傾向に傾斜が設けられてもよい。これにより、汚水槽１２内の汚水等を更に効果的に釜場１９（ポンプ２０）に案内することができ、悪臭の発生を防止できる。

図５に示されるように、ポンプ２０の吐出口には吐出配管２２が連結されており、汚水槽１２内の汚水は吐出配管２２を通って排出される。吐出配管２２には、逆流防止弁１７が設けられている。逆流防止弁１７は、吐出配管２２からポンプ２０側に水が戻ることを防止する。なお、逆流防止弁１７は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。たとえば、一例として、逆流防止弁１７は、開口部１０２から５０ｃｍの範囲内に設けるようにしてもよい。また、地階部分Ｂに吐出配管２２を延伸して地階部分Ｂに逆流防止弁１７を設けてもよい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁１７のメンテナンス作業や交換が可能になる。また、吐出配管２２の逆流防止弁１７の下流側に開閉弁１８が設けられている。開閉弁１８は、吐出配管２２に洗浄液の圧力がかかった時に、逆流防止弁１７が開いて吐出配管２２の下流側（たとえば、下水道）に流体が流れ込むことを防止するために使用される。

図５に示されるように、吐出配管２２には洗浄用配管５０が連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部である接続部５０ａは、ピットＰｉの上層階にあり、流体源５２に接続可能である。流体源５２は、清水などの液体および／または空気などの気体を供給するためのものである。流体源５２には各種流体を貯留する圧力タンク（図示せず）や供給用の弁（図示せず）が設けられる。

図５に示されるように、洗浄用配管５０は、分岐部５４を備え、流体源５２から一方が吐出配管２２に連結され、もう一方が汚水槽１２へ連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部５０ｂは吐出配管２２に連結される。洗浄用配管５０の端部５０ｂは、ポンプ２０の吐出口２６と、吐出配管２２の逆流防止弁１７との間に連結される。そのため、流体
源５２から洗浄用の各種の流体を洗浄用配管５０を介して吐出配管２２およびポンプ２０に供給することができる。流体源５２と分岐部５４との間には逆流防止弁５６が設けられている。逆流防止弁５６は、吐出配管２２から流体が流体源５２の方へ流れることを防止するための弁である。なお、逆流防止弁５６は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁５６のメンテナンス作業や交換が可能になる。洗浄用配管５０の分岐部５４から延びるもう一方の配管の端部５０ｃは汚水槽１２に接続されている。分岐部５４と端部５０ｃとの間には弁５８が設けられている。弁５８は、空気を通すが液体は通さない空気抜き弁の機能を有した仕切弁としてもよい。汚水槽１２に連結される配管は、主にポンプ２０の空気抜きのために使用される。

図１の実施形態と同様に、図５の実施形態によるポンプシステム１０は制御装置２００を有する。ポンプ２０のモータＭｏは制御装置２００に接続され、制御装置２００によりポンプ２０の運転制御がされる。また、上述した流体源５２の開閉弁を電磁弁により形成し、かかる電磁弁を制御装置２００により制御することで、洗浄用の流体の供給を制御することができる。一実施形態として、制御装置２００は、ピットＰｉの上層階である地階部分Ｂに配置することができる。

図５に示される実施形態によるポンプシステム１０は、図１に示される実施形態によるポンプシステム１０と同様に、洗浄用配管５０を利用してポンプ２０の洗浄を行うことができる。

図６は、一実施形態によるポンプシステム１０の全体構成を概略的に示す図である。図６は、ポンプシステム１０がビルのような建築物１００の地階部分Ｂの排水設備に利用される形態を示している。また、図６に示されるポンプシステム１０は、悪臭防止型排水設備として利用することができる。以下では、図６の実施形態について、主に図１の実施形態との違いを説明する。その他の部分は図１の実施形態と同様とすることができる。

図６に示されるように、ポンプシステム１０は、建築物（たとえばビル）１００の地階部分Ｂの下側に設置された排水槽であるピットＰｉ内に設けられる。ピットＰｉには、開口部（マンホール）１０２が形成されており、開口部１０２には蓋（図示せず）が取り付けられる。図６に示されるように、ポンプシステム１０は、ピットＰｉ内に設けられた汚水槽１２を備える。図６に示される実施形態において、汚水槽１２は、小型の筒形水槽（バレル）である。バレル型の汚水槽１２は、開口部１０２からピットＰｉ内に搬入可能なサイズとすることができる。この汚水槽１２には、上面１２ｃに開口部１３が形成されており、開口部１３は蓋１４で覆われている。汚水槽１２には、蓋１４を貫通して流入管１５が内部に挿入されている。蓋１４は、たとえば、流入管１５を汚水槽１２に固定するためのものとすることができる。流入管１５は、地階部分Ｂから配管され、地階部分Ｂにおいて発生した汚水等を汚水槽１２内に流入させる。なお、開口部１３および蓋１４は、汚水槽１２の上面１２ｃでなく、側面１２ｂに設けるようにし、流入管１５を汚水槽１２の側面１２ｂから挿入するようにしてもよい。

図６に示されるように、汚水槽１２の底面１２ａ付近の側面１２ｂには、貯留した汚水等を流出させる流出口１６が設けられる。流出口１６にはポンプ２０の吸込配管である固定配管２３が接続されている。図に示されるように、固定配管２３はポンプ２０に接続されている。

図６に示される実施形態において、汚水槽１２は小型のバレルであるため、ポンプ２０の排水運転が終了したときに汚水等の残留量を少なくして汚水槽１２内の汚水の腐敗および悪臭の発生を抑制することができる。

図６に示されるように、ポンプ２０の吐出口には吐出配管２２が連結されており、汚水槽１２内の汚水は吐出配管２２を通って排出される。吐出配管２２には、逆流防止弁１７が設けられている。逆流防止弁１７は、吐出配管２２からポンプ２０側に水が戻ることを防止する。なお、逆流防止弁１７は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。たとえば、一例として、逆流防止弁１７は、開口部１０２から５０ｃｍの範囲内に設けるようにしてもよい。また、地階部分Ｂに吐出配管２２を延伸して地階部分Ｂに逆流防止弁１７を設けてもよい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁１７のメンテナンス作業や交換が可能になる。また、吐出配管２２の逆流防止弁１７の下流側に開閉弁１８が設けられている。開閉弁１８は、吐出配管２２に洗浄液の圧力がかかった時に、逆流防止弁１７が開いて吐出配管２２の下流側（たとえば、下水道）に流体が流れ込むことを防止するために使用される。

図６に示されるように、吐出配管２２には洗浄用配管５０が連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部である接続部５０ａは、ピットＰｉの上層階にあり、流体源５２に接続可能である。流体源５２は、清水などの液体および／または空気などの気体を供給するためのものである。流体源５２には各種流体を貯留する圧力タンク（図示せず）や供給用の弁（図示せず）が設けられる。

図６に示されるように、洗浄用配管５０は、分岐部５４を備え、流体源５２から一方が吐出配管２２に連結され、もう一方が汚水槽１２へ連結されている。洗浄用配管５０の１つの端部５０ｂは吐出配管２２に連結される。洗浄用配管５０の端部５０ｂは、ポンプ２０の吐出口２６と、吐出配管２２の逆流防止弁１７との間に連結される。そのため、流体源５２から洗浄用の各種の流体を洗浄用配管５０を介して吐出配管２２およびポンプ２０に供給することができる。流体源５２と分岐部５４との間には逆流防止弁５６が設けられている。逆流防止弁５６は、吐出配管２２から流体が流体源５２の方へ流れることを防止するための弁である。なお、逆流防止弁５６は、開口部１０２から手の届く範囲に配置されることが好ましい。それにより、ピットＰｉ内に人が立ち入らずに、開口部１０２から逆流防止弁５６のメンテナンス作業や交換が可能になる。洗浄用配管５０の分岐部５４から延びるもう一方の配管の端部５０ｃは汚水槽１２に接続されている。分岐部５４と端部５０ｃとの間には弁５８が設けられている。汚水槽１２に連結される配管は、主にポンプ２０の空気抜きのために使用される。弁５８は、空気を通すが液体は通さない空気抜き弁の機能を有した仕切弁としてもよい。

図１の実施形態と同様に、図６の実施形態によるポンプシステム１０は制御装置２００を有する。ポンプ２０のモータＭｏは制御装置２００に接続され、制御装置２００によりポンプ２０の運転制御がされる。また、上述した流体源５２の開閉弁を電磁弁により形成し、かかる電磁弁を制御装置２００により制御することで、洗浄用の流体の供給を制御することができる。一実施形態として、制御装置２００は、ピットＰｉの上層階である地階部分Ｂに配置することができる。

図６に示される実施形態によるポンプシステム１０は、図１に示される実施形態によるポンプシステム１０と同様に、洗浄用配管５０を利用してポンプ２０の洗浄を行うことができる。

上述の実施形態においては、ポンプシステムが建築物の地階部分の排水設備に利用される形態として説明してきたが、本開示によるポンプシステムは、建築物の地上階において利用することもできる。また、ポンプが配置されるピットが建築物の地下部分にあり、上述の実施形態の制御装置や洗浄用の流体源が地上部分に配置されるような構造とすることもできる。

以上、いくつかの例に基づいて本発明の実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明には、その均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。

１０…ポンプシステム
１２…汚水槽
１３…開口部
１４…蓋
１５…流入管
１６…流出口
１７…逆流防止弁
１８…開閉弁
２０…ポンプ
２２…吐出配管
２３…固定配管
２６…吐出口
５０…洗浄用配管
５２…流体源
５４…分岐部
５６…逆流防止弁
５８…弁
１００…建築物
１０２…開口部
２００…制御装置
５０ａ…接続部
５０ｂ，５０ｃ…端部
Ｍｏ…モータ部分
Ｐｉ…ピット
Ｂ…地階部分

Claims (13)

1. 水槽内の液を排水するポンプと、
   前記ポンプの吐出口に連結される吐出配管と、
   前記吐出配管に配置される逆止弁と、
   を有した
   ポンプシステムであって、
   前記ポンプの吐出口と前記逆止弁との間に連結され、且つ前記ポンプを洗浄するための液体源および／または気体源との接続部を有する洗浄用配管を有する、
   ポンプシステム。
2. 請求項１に記載のポンプシステムであって、さらに、
   前記接続部に連結される液体源および／または気体源を有する、
   ポンプシステム。
3. 請求項１または２に記載のポンプシステムであって、
   前記洗浄用配管に配置される弁を備える、
   ポンプシステム。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載のポンプシステムであって、
   前記ポンプの動作を制御するための制御装置を有する、
   ポンプシステム。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のポンプシステムであって、
   前記ポンプは前記水槽外に配置され、
   前記水槽は流出口を備え、前記流出口に前記ポンプの吸込口が連結される、
   ポンプシステム。
6. 請求項５に記載のポンプシステムであって、
   前記水槽は、下水道管よりも低い位置にあるピット内に配置され、
   前記水槽には、ポンプシステムが設置される構造物から排出された排水を前記水槽へ導入するための流入管が接続されている、
   ポンプシステム。
7. 請求項２を引用する請求項６に記載のポンプシステムであって、
   前記ピットの上層階に前記液体源および／または気体源が配置される、
   ポンプシステム。
8. 請求項４を引用する請求項６に記載のポンプシステムであって、
   前記制御装置は、前記ピットの上層階に配置される、
   ポンプシステム。
9. 悪臭防止型排水設備であって、
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載のポンプシステムを有する、
   悪臭防止型排水設備。
10. ポンプシステムに利用されるポンプであって、
    前記ポンプシステムは、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のポンプシステムを有する、
    ポンプ。
11. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載のポンプシステムを洗浄する方法であって、
    前記洗浄用配管から前記ポンプに向かって液体を通すステップを有する、
    方法。
12. 請求項１１に記載の方法であって、
    前記液体を通すステップの後に、前記ポンプを運転するステップを有する、
    方法。
13. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載のポンプシステムを洗浄する方法または、請求項１１または１２に記載の方法であって、
    前記洗浄用配管から前記ポンプに向かって気体を通すステップを有する、
    方法。

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