JP2808088B2 - 電気的給気制御装置を備えた高揚程能力の真空下水道装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、吸入
口用真空バルブを用いた真空運転式下水道制御真空装置
に関する。さらに詳細には、収容タンク内に蓄積された
下水のバルブ入口における水面高に拘らず真空バルブを
開く電気的給気制御装置（EAAC）を備え、浸水状態（Wa
ter-logged condition）を回避するために、常圧の給気
エアーを下水道の移送配管内に案内する制御装置を有す
る真空運転式下水道制御真空装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】下水道装置は、当初、重力による運転が
行われていた。この重力式運転は、種々の廃物源（例え
ば、家庭や会社、その他）から下水処理工場へ敷設され
た地下配管網を有している。しかしながら、廃物の入口
と収集場所との間では地形や距離が不規則であるため、
連続的な下り斜面の下水流を実現するために深い溝を堀
るといっても、自ずと限界があった。したがって、メカ
ニカルポンプが配管網に沿う適所に配置され、廃物（汚
水）に正圧をかけて、比較的浅く敷設された配管網内を
流れるようにしていた。しかしながら、実際には、その
ような装置の廃物の入口の全てに圧力ポンプが必要であ
った。

【０００３】このような装置の代替案として真空運転装
置が提案されエス・エイ・ジェイ・リリジェンダールに
対して与えられた米国特許第３，１１５，１４８号が、
その例である。このリリジェンダール特許には、２つの
別々の配管網を用いた真空装置が説明されており、異な
る下水流を実現するようになっている。すなわち、浴
槽、洗面台、流し台などからの廃物（灰色の水）は従来
の重力式装置で搬送されるが、水洗トイレや小便器、そ
の他これらに類似する衛生上の有機体（黒水）は、別の
真空装置により搬送される。後者の装置の導管には、下
水が収集される「ポケット」が設けられ、このポケット
がプラグ即ち栓状になって、配管の断面を完全に塞ぎ、
導管を閉塞するようになっている。この下水プラグは、
導管に沿った圧力差動力即ち圧力差による力により、一
体となって移動する。リリジェンダール特許に開示され
た種類の真空運転装置は、プラグフローと称されてい
る。

【０００４】また、ビー・ジー・バーンズ他に与えられ
た米国特許第３，７３０，８８４号には、「真空誘導に
よるプラグフローを用いた下水道装置」が開示されてお
り、本装置では、黒水と灰色水の両方が一つの配管装置
で取り扱われるようになっている。「凝集性の下水プラ
グ」は、配管内の真空圧力差により短距離だけ移送され
る。しかしながら、このプラグは、配管を移動している
際に、摩擦力やその他の外力によって分解し、その結
果、プラグを移動させる圧力差が滅少することになる。
したがって、最も簡素な形状では配管内の窪みあるいは
ポケットであるプラグの再生系が、下水のトラップとし
て設けられ、凝縮性プラグの再生に寄与している。言い
換えれば、配管中の液溜まり部であるポケットが下水の
トラップとして働きプラグを再生するのである。ポケッ
トは、下水が完全に配管内径を塞ぐように設計される。
装置を運転するためには、下水のプラグが配管の内径を
密封することが必要である。この交互のプラグの分解と
再生の行程は、下水が最終的に配管を完全に通過するま
で継続して行われる。これらのプラグのそれぞれの圧力
差は、配管内にプラグポケットが連続して直列的に配置
されているため、この系の総有効圧力差より小さい。

【０００５】ビー・イー・フォアマン他に付与された米
国特許第４，１７９，３７１号には、下水源から収集手
段に至る下水の移送装置と移送方法が開示されている。
本件では、源水源と収集手段との間で、圧力差が維持さ
れるようになっている。下水は、通常中空円筒状の状態
で、導管内を移送される。移送すべき下水がなくなる
と、一般的に、導管内にある残余下水は、導管を閉塞し
なくなり、その結果、導管中が同じ圧力に維持されるこ
とになる。また、噴射手段が設けられており、この噴射
手段は、予め決められた状態に応じて断続的に開放する
バルブを構成する。導管は、ライザー部・下り傾斜部・
低部（集合的には「揚程」あるいは「リフト」と称され
る）の組み合せによる鋸歯状に配置されており、装置か
ら排出されない残余下水はその低部に収集される。残余
下水は、一般的に、導管を閉塞するには不十分である
が、それによって、導管中に同じ圧力が伝達されること
になる。即ち残余下水が導管を閉塞しないので、導管中
が同圧力に連通するのである。このように、フォアマン
特許に開示された装置は、下水が常圧（大気圧）で重力
移送される下水収集タンクを有しており、このタンク
は、鋸歯状に配置された真空圧の導管内に、その収容物
を断続的に噴射するようになっている。そして、通常の
運転条件の下では、真空が導管全体に伝わるようになっ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、下水の真空
移送装置は、「浸水」という間題に遭遇した。既述した
ように、常態運転の下では、導管の低部に集まった残余
の廃物は、その低部で導管を密封するには不十分であ
り、その収集は、導管中の空気空間が圧力連絡できるよ
うに、該空気空間を導管中に維持するように構成されて
いる。言い換えれば、導管系中に廃物が集まって残って
いても、その集まった残余廃物の上に空気空間が維持さ
れ、圧力が連通するように構成されている。

【０００７】下水の移送サイクル中は、典型的には、移
送される液体の量は総導管体積の３分の１より少ない。
しかしながら、導管内に導かれる大気圧の空気量が不十
分であると、下水移送のサイクル中において、全ての廃
物量を効率よく移動させるためのエネルギーも不十分と
なる。その結果、残余廃物の蓄積量が増加し、これによ
り、導管とリフト体積の３分の２を塞ぐという浸水状態
を引き起こす。

【０００８】浸水には、潜在的な原因が多く存在する。
例えば、バルブアッセンブリの調節ミスで、廃物が導管
内に入った後にバルブの閉じるのが急激過ぎると、これ
により、導管内に導入され廃物を吸引するための常圧空
気量が、不本意にも減少してしまうことがある。同様
に、装置内に漏洩が存在すると、導管内の真空あるいは
準大気圧状態を損ない、その結果、移送サイクルにおけ
る差圧が廃物を移動させるには不十分な点まで、この真
空状態あるいは準大気圧状態は滅少し、浸水伏態に到
る。ここで真空あるいは準大気圧とは、真空即ち大気圧
より低い圧力、言い換えれば負圧を言う（以下不明瞭に
ならない限り適宜単に「真空」あるいは「真空／準大気
圧」と言う）。また、バルブが閉じて下水の移送サイク
ルが終了した後に、導管網が真空に均衡しているにも拘
らず、装置が非能率であったり真空源の運転が不適切で
あったりすると、真空度は僅かながら低くなり、そのよ
うな状態でも前記を引き起こす（浸水状態に到る）。こ
のことにより、さらに真空度レベルを悪化させ、それ故
下水を移送するための圧力差も小さくなる。ここで真空
度というときは、大気圧と大気圧より低い圧力（真空側
の圧力）との差圧を意味する。

【０００９】理論的には、導管系の揚程の大きさに拘ら
ず浸水は生じるが、総揚程が増加するにつれてその蓋然
性は高くなる。これは、導管系内の次々と続くプロフィ
ル変化を通過する毎に、重力落差と真空吸引にとって下
水を揚水するのが、だんだん困難になるからである。仮
に、鋸歯状の揚程が、低い位置の下り傾斜部、階段状部
（ライザー）、高い位置の下り傾斜部からなるとする
と、その揚程に関連する距離は、高い位置の下り傾斜部
のライザーとの接合部の底点面と、低い位置の下り傾斜
部の同じライザーとの接合部頂点面との垂直距離とな
る。流路におけるこのような揚程を全て総和すると、
「総揚程」が求められる。

【００１０】真空装置は、一般的に、１６インチHgから
２０インチHg真空の範囲内で運転される。一方、この真
空圧スケール（真空度の尺度）における大気圧は、０イ
ンチHgと定義されるので、このこと即ち１６〜２０イン
チHg真空とはまた、大気圧との圧力差が１６インチHgか
ら２０インチHgであることを意味することになる。最小
有効真空レベルである１６インチHg真空を考えると、真
空バルブとその制御系の作動のために常に必要とされる
５インチHgを減じることにより、（１６−５＝）１１イ
ンチHg真空が、本管における真空揚程に対して有効なも
のとして残る。１１インチの水銀柱は１２．５フィート
の水柱に相当し、一般的に、丸めて約１３フィートとさ
れる。したがって、一般的には、１３フィートの揚程
が、あらゆる水道計画において、真空本管を設計する際
に用いられる最大の値となる。

【００１１】総揚程が約１３フィートであることは、２
つの理由により重要である。第１の理由は、浸水が生じ
た揚程が１３フィート未満の装置は、理論的に、蓄積さ
れた残余下水を導管系から除去するために通常のバルブ
サイクリングによって、時間をかけてそれを正すことが
できる。これに対して、総揚程が１３フィート以上に設
計された浸水真空移送装置では、慣例的に、残余下水の
除去を補助する運転者が必要とされる。バルブは、該バ
ルブの直下流の導管における真空圧状態に基づいた（大
気圧との）差圧に応じて開くので導管が浸水により封鎖
されてその真空度が極めて低くなる（そこの圧力が高く
なる）と、バルブは導管内に大気圧を導入するように循
環しなくなり、即ちそのような作動を繰り返さなくな
り、これにより、導管が自動的に導管自身を常に非浸水
にすることができなくなる。即ち時間をかけても、導管
が自動的に浸水状態を脱することができなくなる。した
がって、その代わりに補修者が装置内の真空圧源を修復
する必要があり、作動可能に必要な真空圧にするために
バルブの上流に移動して、そのバルブを作動させ、そし
て、真空本管から浸水下水が除去されるまで、上流に向
かって各バルブを漸進的に作動させてゆく必要がある。

【００１２】総揚程が約１３フィートであることが重要
となる第２の理由は、この１３フィートが、下水移送系
の総長さの限界を意味することである。系統の予め決め
られた傾斜部を最大の総揚程が１３フィートであるよう
にすると、メカニカルポンプを用いることなく適切な下
水の流れを実現するために必要な真空系の最大離間距離
が決定される。実際には、流れの総許容揚程は、これに
加えて、摩擦損失係数によって制限され、この摩擦損失
係数は、流体力学の分野で知られている種々の公式に基
づいて計算される。

【００１３】真空下水装置を効果的に約１３フィートを
越える損失レベル（１３フィートを越えるオーダーの総
揚程）で運転するためには、比較的高い空対液比が用い
られる。即ち液体に対する気体の比率を高くする。これ
は、導管内に多くの空気を導入することにより簡単に達
成される。１３フィート若しくは１３フィート以下のレ
ベルで操作される一般的な装置は、空対液比が３：１の
割合で設計される。この数字は、装置内の揚程が増加す
ると、これに比例して増加する。

【００１４】特公昭６２−３４９６０には、比較的少量
の排水が集まる多数の家の接続管から排水を、集合し
て、全体として上昇勾配の真空導管へ真空によって吸出
する方法が説明されている。この出願は、太い下り傾斜
部と、そこから垂直に立ち上がる細い配管上昇部から成
る導管を開示している。この技術では、排水の移送サイ
クルが終わった際に残る残余排水は、下り傾斜部と配管
上昇部の接合部である低部あるいは配管上昇部に真空差
圧で吸い上げられた形で溜まり、この部分を閉塞する。
したがって、１つの家の吸込みバルブが開放されても空
気の量が少ないので、前記のように溜まった排水を泡に
なって貫通してしまう。このようにして、排水が各低部
または配管上昇部に蓄積し、浸水は深刻なものとなる。
この出願では、真空導管に空気を送入するための通気装
置を備え、真空導管の一定測定位置における水位または
圧力に応じて、それぞれの家の接続管から一緒に流入す
る空気量より著しく多量の大気圧下の空気を衝撃的に真
空導管に導入する技術を説明している。

【００１５】しかしこの出願が開示する技術では、太い
下り傾斜部と、そこから垂直に立ち上がる細い配管上昇
部から成る導管を用いており、且つ必ず下水が低部に溜
まりそこを閉塞する技術であるので、排水の閉塞が上流
から下流まで導管全体にわたって各配管上昇部に生じる
可能性があり、真空度が閉塞した各配管上昇部毎に累積
されて低下する。そのため、メイン導管の末端近くに通
気装置を設けただけでは、浸水を除去する作動が非常に
鈍いという問題があった。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による真空装置は、廃液を貯溜する廃液源か
ら、与えられた圧力で廃液を移送する真空装置におい
て、最高点から下り傾斜を有し廃液を流す傾斜導管であ
ってその最低部に、廃液の流れが無いときに廃液が溜ま
る、低部を有する傾斜導管と、その低部に接続されその
低部から立ち上がるライザとを含み、前記下り傾斜が廃
液が前記低部に溜まり前記最高点の上流側から溢れるに
至ったときにも前記低部において溜まった廃液の液面上
に隙間を与えるような傾斜であり、前記ライザの立ち上
がり高さは前記傾斜導管の傾斜による下り落差よりも大
きく、上流側端部と下流側端部とを有する、全体とし
て、上昇傾斜を有する鋸歯状に敷設された、真空移送導
管と、入口と出口を有し、前記廃液を前記真空移送導管
に噴射する噴射バルブであって、その入口が前記廃液源
に接続され、その出口が前記真空移送導管の上流側端部
に接続された噴射バルブと、前記真空移送導管の下流側
端部に接続され、内部の圧力が前記与えられた圧力より
低い圧力であり、前記廃液を受け取る真空収集手段と、
前記廃液源内に貯溜された廃液のレベルを検知し、その
レベルが所定のレベルに達したとき、前記噴射バルブを
開くセンサ制御装置と、前記真空移送導管に接続され、
開いているときはその導管に空気を導入する空気バルブ
と、給気制御装置であって、前記廃液源内に貯溜された
廃液のレベルとは独立して、前記空気バルブを開閉する
ことにより空気移送サイクルの始動と停止を行う、給気
制御装置とを備える。

【００１７】全体として上昇傾斜を有する鋸歯状に敷設
された真空移送導管とは、図１（ａ）あるいは図２に示
されているように、鋸歯状であるから局部的には上り下
りはあるが、複数の鋸歯状部を合わせた全体としては上
昇傾向にある傾斜を有する真空移送導管のことである。

【００１８】また、前記給気制御装置は、前記空気バル
ブが接続された箇所近傍の真空移送導管内の真空度を検
知する手段を有し、その手段によって検知した真空度が
所定の値より低下したときに、前記空気バルブを開く。
ここで真空度とは、先に説明したように、その箇所の圧
力と大気圧との差圧を意味するのであるから、前記の状
態は次のように言い換えることもできる。即ち、圧力を
検知する手段により検知した圧力が所定の値を越えたと
きに、前記空気バルブを開くと言ってもよい。

【００１９】また、前記給気制御装置が、第１の作動状
態と第２の作動状態とを有するオンタイマーユニット
と、そのオンタイマーユニットと連絡して作動し前記空
気バルブを開閉する切り換え手段であって、そのオンタ
イマーユニットが前記第１の作動状態にあるときは前記
空気バルブを開き、第２の作動状態にあるときは前記空
気バルブを閉じる、切り換え手段とを有する。

【００２０】また、前記給気制御装置がさらに、前記オ
ンタイマーユニットと連絡して作動し、前記空気バルブ
が閉じた直後には前記空気バルブが接続された箇所近傍
の真空移送導管内の真空度が所定の値より低くても（そ
の箇所の圧力が高くても）、その空気バルブが開かない
ように、前記切り換え手段の作動を遅延させる遅延タイ
マーモジュールを有してもよい。

【００２１】また、前記遅延タイマーモジュールが、さ
らに前記空気バルブが接続された箇所近傍の真空移送導
管内の真空度が所定の値より低くても、前記空気バルブ
が直ちには開かないように、前記切り換え手段の作動を
送らせる遅延タイマーモジュールであってもよい。

【００２２】また、前記空気バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度を検知する手段がプレッシ
ャースイッチであってもよいし、前記切り換え手段が、
ソレノイドバルブであってもよいし、前記オンタイマー
ユニットが、持続時間を調節する制御手段を有してもよ
いし、前記遅延タイマーモジュールが、持続時間を調節
する制御手段を有してもよい。

【００２３】さらには、本発明による真空装置は、廃液
を貯溜する廃液源から、与えられた圧力で廃液を移送す
る真空装置において、最高点から下り傾斜を有し廃液を
流す傾斜導管であってその最低部に、廃液の流れが無い
ときに廃液が溜まる、低部を有する傾斜導管と、その低
部に接続されその低部から立ち上がるライザとを含み、
前記下り傾斜が廃液が前記低部に溜まり前記最高点から
前記最高点の上流側に溢れるに至ったときにも前記低部
において溜まった廃液の液面上に隙間を与えるような傾
斜であり、前記ライザの立ち上がり高さは前記傾斜導管
の傾斜による下り落差よりも大きく、上流側端部と下流
側端部とを有する、全体として、上昇傾斜を有する鋸歯
状に敷設された、真空移送導管と、入口と出口を有し、
前記廃液を前記真空移送導管に噴射する噴射バルブであ
って、その入口が前記廃液源に接続され、その出口が前
記真空移送導管の上流側端部に接続された噴射バルブ
と、前記真空移送導管の下流側端部に接続され、内部の
圧力が前記与えられた圧力より低い圧力であり、前記廃
液を受け取る真空収集手段と、前記廃液源内に貯溜され
た廃液のレベルを検知し、そのレベルが所定のレベルに
達したとき、前記噴射バルブを開くセンサ制御装置と、
給気制御装置であって、前記廃液源内に貯溜された廃液
のレベルとは独立して、前記噴射バルブを開閉すること
により空気移送サイクルの始動と停止を行う、給気制御
装置とを備える。

【００２４】また、前記給気制御装置は、前記噴射バル
ブが接続された箇所近傍の真空移送導管内の真空度を検
知する手段を有し、その手段によって検知した真空度が
所定の値より低下したときに、前記空気バルブを開く。

【００２５】また、前記給気制御装置が、第１の作動状
態と第２の作動状態とを有するオンタイマーユニット
と、そのオンタイマーユニットと連絡して作動し前記噴
射バルブを開閉する切り換え手段であって、そのオンタ
イマーユニットが前記第１の作動状態にあるときは前記
噴射バルブを開き、第２の作動状態にあるときは前記噴
射バルブを閉じる、切り換え手段とを有する。

【００２６】また、前記給気制御装置がさらに、前記オ
ンタイマーユニットと連絡して作動し、前記噴射バルブ
が閉じた直後には前記噴射バルブが接続された箇所近傍
の真空移送導管内の真空度が前記所定の値より低くて
も、その噴射バルブが開かないように、前記切り換え手
段の作動を遅延させる遅延タイマーモジュールを有して
もよい。

【００２７】また、前記遅延タイマーモジュールが、さ
らに前記噴射バルブが接続された箇所近傍の真空移送導
管内の真空度が前記所定の値より低くても、前記噴射バ
ルブが直ちには開かないように、前記切り換え手段の作
動を送らせる遅延タイマーモジュールである。

【００２８】また、前記噴射バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度を検知する手段がプレッシ
ャースイッチであってもよいし、前記切り換え手段が、
ソレノイドバルブであってもよいし、前記オンタイマー
ユニットが、持続時間を調節する制御手段を有してもよ
いし、前記遅延タイマーモジュールが、持続時間を調節
する制御手段を有してもよい。

【００２９】さらには、本発明による廃液の移送方法
は、廃液を貯溜する廃液源から、与えられた圧力で廃液
を移送する廃液の移送方法において、前記廃液源内に貯
溜された廃液のレベルを検知し、前記レベルが所定のレ
ベルに達したとき、前記廃液源に入口が接続された噴射
バルブを開き、前記噴射バルブの出口に上流側端部が接
続された真空移送導管であって、最高点から下り傾斜を
有し廃液を流す傾斜導管であってその最低部に、廃液の
流れが無いときに廃液が溜まる、低部を有する傾斜導管
と、その低部に接続されその低部から立ち上がるライザ
とを含み、前記下り傾斜が廃液が前記低部に溜まり前記
最高点から前記最高点の上流側に溢れるに至ったときに
も前記低部において溜まった廃液の液面上に隙間を与え
るような傾斜であり、前記ライザの立ち上がり高さは前
記傾斜導管の傾斜による下り落差よりも大きく、上流側
端部と下流側端部とを有する、全体として、上昇傾斜を
有する鋸歯状に敷設された、真空移送導管に、前記与え
られた圧力により前記廃物を噴射し、前記真空移送導管
の下流側端部に接続され、内部の圧力が前記与えられた
圧力より低い圧力であり、前記廃液を受け取る真空収集
手段に、前記廃物を収集し、前記廃液源内に貯溜された
廃液のレベルとは独立して、前記真空移送導管に接続さ
れた空気バルブを開閉し、空気移送サイクルの始動と停
止を行う。

【００３０】また、前記空気バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度を検知し、前記空気バルブ
を開くのは、その検知した真空度が所定の値より低下し
たときである。

【００３１】また、前記空気バルブを所定時間だけ開状
態に持続した後閉じる。

【００３２】また、前記空気バルブが閉じた直後には前
記空気バルブが接続された箇所近傍の真空移送導管内の
真空度が前記所定の値より低くても、その空気バルブが
開かないように、前記空気バルブの開動作を遅延させ
る。

【００３３】また、前記空気バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度が所定の値より低くても、
前記空気バルブが直ちには開かないように、前記空気バ
ルブの開動作を送らせる。

【００３４】また、前記空気バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度をプレッシャースイッチに
より検知してもよいし、前記空気バルブの開閉の切り換
えを、ソレノイドバルブにより行ってもよいし、前記空
気バルブを開状態に持続する所定の時間を調節してもよ
いし、前記空気バルブの開動作を遅延させる遅延の持続
時間を調節してもよいし、前記空気バルブを開く所定の
値が、１２インチＨｇ真空以下の真空度としてもよい。

【００３５】さらには、本発明による廃液の移送方法
は、廃液を貯溜する廃液源から、与えられた圧力で廃液
を移送する廃液の移送方法において、前記廃液源内に貯
溜された廃液のレベルを検知し、前記レベルが所定のレ
ベルに達したとき、前記廃液源に入口が接続された噴射
バルブを開き、前記噴射バルブの出口に上流側端部が接
続された真空移送導管であって、最高点から下り傾斜を
有し廃液を流す傾斜導管であってその最低部に、廃液の
流れが無いときに廃液が溜まる、低部を有する傾斜導管
と、その低部に接続されその低部から立ち上がるライザ
とを含み、前記下り傾斜が廃液が前記低部に溜まり前記
最高点から前記最高点の上流側に溢れるに至ったときに
も前記低部において溜まった廃液の液面上に隙間を与え
るような傾斜であり、前記ライザの立ち上がり高さは前
記傾斜導管の傾斜による下り落差よりも大きく、上流側
端部と下流側端部とを有する、全体として、上昇傾斜を
有する鋸歯状に敷設された、真空移送導管に、前記与え
られた圧力により前記廃物を噴射し、前記真空移送導管
の下流側端部に接続され、内部の圧力が前記与えられた
圧力より低い圧力であり、前記廃液を受け取る真空収集
手段に、前記廃物を収集し、前記廃液源内に貯溜された
廃液のレベルとは独立して、前記噴射バルブを開閉し、
空気移送サイクルの始動と停止を行う。

【００３６】また、前記噴射バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度を検知し、前記噴射バルブ
を前記廃液のレベルとは独立して開くのは、その検知し
た真空度が所定の値より低下したときである。

【００３７】また、前記噴射バルブを前記廃液のレベル
とは独立して所定時間だけ開状態に持続した後閉じる。

【００３８】また、前記噴射バルブが閉じた直後には前
記噴射バルブが接続された箇所近傍の真空移送導管内の
真空度が前記所定の値より低くても、その噴射バルブが
開かないように、前記噴射バルブの開動作を遅延させ
る。

【００３９】また、前記噴射バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の真空度が所定の値より低くても、
前記噴射バルブが直ちには開かないように、前記噴射バ
ルブの開動作を遅らせる。

【００４０】また、前記噴射バルブが接続された箇所近
傍の真空移送導管内の圧力をプレッシャースイッチによ
り検知してもよいし、前記廃液のレベルと独立した前記
噴射バルブの開閉の切り換えを、ソレノイドバルブによ
り行ってもよいし、前記廃液のレベルと独立して前記噴
射バルブを開状態に持続する所定の時間を調節してもよ
いし、前記噴射バルブの開動作を遅延させる遅延の持続
時間を調節してもよいし、前記噴射バルブを開く所定の
値を、１２インチＨｇ真空以下の真空度としてもよい。

【００４１】

【発明の実施の形態】まず、図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に
は、矢視する方向（それぞれ、上り斜面、水平、および
下り斜面）に対して、下水の流れを円滑にするための導
管の断面が示されている。

【００４２】図１（ａ）に示すように、流れ方向が上り
斜面である場合は、図示するように、真空導管２０は、
僅かに下方向に傾斜した部分２２と、低部２４と、ライ
ザー（階段状の部分）２６とを有している。導管２０中
を洗い流されずに下水移送サイクル中に蓄積した残余下
水は、低部２４に流れて、ここに蓄積する。図１（ａ）
および図１（ｂ）に示す導管は、一般的には、図示する
ように鋸歯状に配置される。このような鋸歯状の形状
は、（個々の真空バルブや支流管からの）導入流と同じ
ように、地形（例えば、他の導管や岩石層）に順応す
る。鋸歯状に配置することにより、下水の流動が移送サ
イクルが終わったときに止ると、下水残余は、導管２０
の断面を密封するには不十分となる。これにより、導管
の低い位置２４の材料の上部の導管の部分を含めた全導
管を通して、実質的に等しい真空圧に維持することがで
きる。

【００４３】図１（ｂ）には実質的に水平である地形が
示されており、若干短いライザー２６を有している。図
１（ｃ）には下りの地形であって上りやライザーがない
導管装置が示されている。図示する部分の種々の結合
が、不規則な地形の地下にマルチセクション装置を形成
するために必要に応じて利用される。

【００４４】図２は、本発明に係る装置３４の部分を示
しており、図１（ａ）に示された配管系の上り斜面の部
分を含んでいる。そして、類似した装置の要素には同じ
符号を付している。図示しない源からの下水は、配管１
０を通って重力により重力式収集タンク１２に導かれ、
この収集タンク１２に下水が一時的に貯留される。重力
式収集タンク１２からの流出管１５は、圧力差動制御バ
ルブ４０の流入側に接続されている。重力式収集タンク
１２内の下水は、大気圧の支配下にある。予め決められ
た装置のパラメータ、例えば、一定位置に対するタンク
レベルの上昇に応じて、圧力差動制御バルブ４０は大量
の下水を配管１８に流す。

【００４５】下水の揚程を提供する低部２４とライザー
２６と下り傾斜部２２を有する供給真空導管２８は、重
力式収集タンク１２から、図示するように重力式収集タ
ンク１２の上部に位置するように設けられたメイン真空
導管３０に向かって噴射するように接続されている。即
ち、図示のように重力収集タンク１２の上方にあるメイ
ン真空導管３０に向けて重力収集タンク１２から下水が
噴射されると、低部２４を有する供給真空導管２８、ラ
イザー部２６及び下り傾斜部２２は、下水をリフトする
（下水を引き揚げるように作用する）。

【００４６】メイン真空導管３０は適当な真空源（図示
せず）によって減圧されている。真空下水道のメイン導
管３０、枝管、供給導管２８は、例えば、ポリ塩化ビニ
ル（ＰＶＣ）あるいはアクリロニトリル−ブタジエン−
スチレン（ＡＢＳ）の樹脂管で構成されている。継手
は、溶剤溶接が施されたり、あるいは従来より知られた
適切な真空密着圧縮リングを備えた付属品が設けられた
りする。高温の下水を扱う装置では、ガラス繊維の配管
が用いられる。一般的な配管のサイズは、直径が３から
６インチである。揚程が必要であるときは、一般に、導
管の直径の少なくとも４０％（仮に、直径が６インチよ
り小さい場合には８０％）に等しい揚程間の落差、ある
いは、揚程の離間距離の０．２％のいずれか大の落差を
備えた下り傾斜配管が配備される。あるいは、揚程間の
落差を導管の直径の約４０％（仮に、直径が６インチよ
り小さい場合には約８０％）とするのを原則とするが、
揚程の離間距離が長くなり、前記落差としたのでは勾配
が０．２％を下回るような場合には、約０．２％の勾配
を与える落差を備えた下り傾斜配管を配備することとし
てもよい。

【００４７】メイン導管３０への枝導管３２は、図示す
るように垂直なＹ字管と９０°のＬ字管で形成されてい
る。下水が導管の継手部に噴射されると、下水の一部は
最初通常流に対して逆方向に移動する。下り傾斜導管に
は最小で０．２％という傾斜があるので、逆流した下水
は（それ以上は逆流せずに）前記低部に集まることにな
る。

【００４８】一般に、移送導管網は、連続的に真空に維
持される。なぜなら、下水は導管の内径を密封するプラ
グを形成しないからであり、これにより、完全真空差圧
を、収容タンタ１２から圧力差動制御バルブ４０を通っ
て真空装置３４に入る下水に対して与えることができ
る。

【００４９】そのかわりに、常に大気圧下においては、
下水と空気は、開放真空バルブ４０を通って導管内に移
送するために案内される。空気は、導管の長さだけ、真
空あるいは準大気圧下の空気が体積膨張する領域に下っ
て移動する。エネルギーは、導管内の差圧状態に応じた
空気の急激な移動によって生じ、このエネルギーによっ
て、順次、下水は、結局、中空円筒状の形をとることに
なり、導管装置を通過する急激な下水移送を提供するこ
とになる。言い換えれば、通常状態では大気圧下にある
下水と空気が、開放された真空バルブ４０を通して、移
送のために導管中に導入される。その空気は、導管を真
空領域に向かって流れ、そこで膨張する。導管中の圧力
差の条件に応じた空気の急速な移動によって生じたエネ
ルギーは、次に、下水に中空円筒形状をとらせ、即ち導
管の中心部を急速に流れる空気流と導管の管壁との間に
形成される水流が中空円筒の形状をとることになり、導
管系全体を通して下水を急速に移送する。その力によっ
て、低部２４に溜っていた全ての下水をライザーを通っ
て引き上げることができる。上記エネルギーによる下水
の急速移送の結果、例えば、そのような装置内に流入す
る下水体積が１０から１５ガロンであるときには、下水
の速度は毎秒１５から１８フィートとなる。

【００５０】しかしながら、やがて所定の時点で真空バ
ルブは閉じて、これにより下水移送サイクルが終了す
る。空気は膨張し、その圧力と速度が低減し、下水移送
サイクルの間に導管系を通って移送されなかった残余汚
水は静止する。真空バルブの下流側の導管は、真空圧力
によって、実質的に一定である準大気圧あるいは真空圧
の状態と等しくなっている。即ち、真空バルブの下流側
の導管は、真空圧力源によって、実質的に一定の真空圧
状態に全体が平衡させられる。下水移送サイクルの間に
導管系を通って移送されなかった残余汚水は一般に低部
で静止する。静止の際、導管の断続的閉塞は時間的に最
小限しか起こらず、そのため導管全体にわたって各鋸歯
形状前後の差圧の低下は最小限に抑えられ、したがって
制御バルブ操作に使える十分な真空度が存在しているこ
とになる。

【００５１】真空バルブは、本装置内において、移送サ
イクルを定義する排泄装置の２箇所間の通路を密閉した
り非密閉にしたりする機能を果たしている。言い換えれ
ば、真空バルブは、本装置内において、真空バルブ前後
の排泄系管路の２箇所間で流路を開閉することにより、
移送サイクルを定める機能を果たしている。この種の真
空バルブの一般的構造や操作方法は、出願係属中である
米国特許出願第３６６，５８５号と同様に、ディ・ディ
・クレーバー他に付与された米国特許第４，１７１，８
５３号に開示されている。

【００５２】枝導管即ち連結部３２から下流側の導管部
３０は直線状に形成されその中にポケットは一切形成さ
れていない。したがって下水の流路には如何なる障害物
も存在せず、これにより下水は配管内を速やかに流れる
ことになる。圧力差動制御バルブ４０には、重力式収集
タンク１２の容量を空にするために必要な時間より長い
時間だけ、バルブを開いておく時間調節手段が設けられ
ている。これにより、例えば、多量の下水に対するメイ
ンの真空導管２０に噴射される大気の量を下水の２倍と
することができる。導管２０の内径が下水プラグにより
閉塞されていると、従来の技術が教示するように、圧力
差が導管に沿って生じ、これにより下水流に対して、よ
り大きな抵抗が生じ、操作をより短い長さに制限するこ
とになる。

【００５３】図３は、図２に示す真空下水移送装置３４
の上流部を拡大した図であり、同一の構成要素には、同
一の符号を付している。センサ管１３は、収集タンク即
ち収容タンク１２の頂部に支持されており、タンク内の
位置に下向きに伸延している。このセンサ管１３は、頂
部の支持部から上向きに、バルブピット１６内に該セン
サ管１３が開くように伸延している。

【００５４】収容タンクの流出導管１５は、流入開口を
有しており、これも収容タンク１２内に下向きに垂下し
ている。この流出導管１５は、上向きにバルブピット１
６を通って伸延し、最終的にはバルブピット１６から離
間した下水収集場所３６に至る。一般に「４０」で指示
された下水制御バルブは、バルブピット１６内の流出導
管１５に介装される。真空下水装置の運転中において
は、バルブ４０は通常は閉塞している。流出導管１５の
制御バルブ４０から下流側は、下水収集場所３６と同様
に、配管系は真空圧に維持される。

【００５５】装置を運転している間においては、下水
は、住宅地域の源から重力式下水導管１０内に流出し、
この導管１０は順次下水を収容タンク１２内に排出す
る。収容タンク内の下水量が（収容タンク内の予め選択
された圧力により起動される）流出サイクルが必要とな
る量となると、制御バルブ４０がセンサ制御装置４５に
より開く。このセンサ制御装置４５については後で詳細
に説明するが、通常の下水移送サイクルを起動する。制
御バルブ４０を開くことにより、該バルブの下流側の流
出導管１８のより低圧あるいは真空部分と、バルブ４０
の上流側の流出導管１５のより高圧あるいは大気圧部分
との間で圧力差が生じることになる。この圧力差の結
果、収容タンク１２内の下水が流出導管１５の流入開口
１４を通って制御バルブ４０を通過し、そして、流出導
管１８の真空部分に入ってここを通過し、最終的には適
当な処理あるいは処分を行うために収集場所３６へ急速
に排出されることになる。下水を収容タンク１２から流
出導管１５を通って排出することにより下水移送サイク
ルを完了すると、制御バルブ４０は自動的に閉塞し、そ
して真空装置３４は、通常の待機状態に復帰することに
なる。

【００５６】制御バルブ４０の上端４１には一体的にセ
ンサ制御モジュール４５が設けられている。この制御モ
ジュールは、ブラケット４２とネジ４３によって取り付
けられている（図７参照）。圧力センサ導管４８の一方
の端部は、センサ管１３に圧力が伝達できるように接続
され、他端は、センサ制御モジュール４５の最も低い部
分である圧力センサポート５１に接続されている。真空
は、サージタンク５７を通って接続された真空配管５４
を通過してセンサ制御装置に供給される。なお、このサ
ージタンク５７については、本出願人の米国特許第４，
１７１，８５３号にさらに詳細に開示されている。この
サージタンクは流出導管１５の真空部分と連通し、これ
により、真空配管５４と真空ポート５０を通過してセン
サ制御装置に至る一定の真空圧源が提供されることにな
る。

【００５７】これに対して、大気圧は、通気管５３を通
って地面より上方からセンサ制御装置４５に導かれる。
この通気管は、大気圧導管５６と連通しており、これに
より、大気圧ポート５９を介してセンサ制御装置に大気
圧を供給する（図７参照）。これと同時に、大気圧は、
大気圧導管５６から大気圧導管５２を介して、圧力差動
操作バルブ４０のハウジングチャンバーの底部に導かれ
る。この大気圧導管５２は、結合部５５で前者（大気圧
導管５６）に結合されている。

【００５８】センサ制御装置４５は、圧力作動操作バル
ブ４０の上端４１およびセンサ制御装置であるモジュー
ル４５のバルブコネクタポート６５と圧力が連通した状
態で設けられたバルブコネクタ６２を介して、圧力差動
操作バルブ４０に接続される（図７参照）。

【００５９】下水移送導管１８の浸水状態による猛攻撃
（即ちひどい浸水状態）を防止したり、あるいは、浸水
状態が起こってしまったらそれを解消したりすべく、Ｅ
ＡＡＣモジュール１７が、予め決められた長さの空気移
送サイクルの間大気を取入れるように、制御バルブ４０
が開くように構成されている。また上記目的、即ち浸水
状態の防止や解消を達成する最も簡単な手法は、図４に
示すように、ＥＡＡＣモジュール１７に接続された一つ
あるいは複数のエアーバルブ４６を導管１８の要所で、
接続導管４７により結合させることである。これらのエ
アーバルブ４６は、それぞれの下水収容タンク１２（図
３参照）のすぐ下流側に配置された下水制御バルブ４０
とは独立しているが、機械的構造は同じであり、同様な
手法で操作される。

【００６０】圧力差動操作のエアーバルブ４６と下水制
御バルブ４０とバルブコネクタ６２の構造的および機能
的な相互作用の詳細は、極めて詳細に本出願人の米国特
許第４，１７１，８５３号および米国特許出願第３６
６，５８５号に開示されている。基本的には、エアーバ
ルブ４６は、バルブハウジング７１と内部のバルブシー
ト７３を備えたＹ字状の導管７０を有している。ハウジ
ングチャンバーの底部７５とハウジングチャンバーの頂
部７７は、バルブハウジング７１に取り付けられ、これ
らハウジングチャンバーの頂部７７と底部７５とはダイ
アフラム８０で仕切られている。プランジャアッセンブ
リ８２の一端は、空気および水をシールするように内部
のバルブシート７３に合わさっている。プランジャアッ
センブリ８２は、ピストンロッド８５に取り付けられ、
バルブハウジング７１内で軸方向に移動可能になってい
る。ピストンロッド８５の他端は、ピストンカップ８７
に取り付けられている。スプリング９０は、プランジャ
アッセンブリ８２を内部のバルブシート７３に対して密
に接触させるように、ピストンカップ８７と上部ハウジ
ングチャンバー７７との間に介装されている。

【００６１】プランジャアッセンブリ８２が内部バルブ
シート７３に対して密着している待機位置（すなわち閉
塞位置）においては、上部ハウジングチャンバー７７は
大気圧状態にある。その間に、大気圧の空気は、バルブ
ハウジング７１と下部ハウジングチャンバー７５を常時
満たすためにＹ字状の導管７０に入る。しかしながら、
真空あるいは準大気圧がバルブコネクタ６２を通って上
部ハウジングチャンバー７７に入ったときは、下部ハウ
ジングチャンバー７５の大気圧は、ダイヤフラム８０を
上部ハウジングチャンバー７７の頂部４１に向かって上
向きに移動させる。順次、この動作によって、ピストン
カップ８７はスプリング９０に抗してピストンロッド８
５とともに移動し、プランジャアッセンブリ８２は内部
バルブシート７３から離間することになる。このように
してバルブは開くことになる。大気圧が上部ハウジング
チャンバー７７に復帰したときは、逆の動作を行ってバ
ルブは閉塞する。したがって、空気制御バルブ４６の開
動作で重要なことは、真空を上部ハウジングチャンバー
７７内に導くことである。

【００６２】図４は、また、ＥＡＡＣモジュール１７の
最も簡単な形態を示す図である。３ウェイ、２ポジショ
ンのスプリングリターン型電動バルブ（ソレノイドバル
ブ）１００が、ある選択された圧力状態で、エアーバル
ブ４６のバルブコネクタ６２と上部ハウジングチャンバ
ー７７へ、圧力供給系１０２によって、空気を伝えるた
めに用いられている。これと同時に、ソレノイドバルブ
１００は、大気圧源１０４によって大気圧空気を受け、
真空系１０６によって真空圧の空気を受ける。真空ある
いは準大気圧源１０７は、真空ポンプか、さもなくば導
管系１８内の真空あるいは準大気圧それ自身である。

【００６３】本発明では種々のモジュールおよびソレノ
イドバルブを用いることができるが、本出願人はハネウ
ェル社のスキナバルブ事業部製の型番号Ｂ１５ＤＫ１０
４０の特別なソレノイドバルブを採用している。電源１
１２から供給された電流に応じて、ソレノイドバルブ１
００内の電磁コイルは、機械部品の相互作用によって、
真空を上部ハウジングチャンバー７７に導く。そしてエ
アーバルブ４６が開く。これとは逆に、ソレノイドバル
ブ１００への電流が遮断されると、大気圧が上部ハウジ
ングチャンバ７７に伝達され、これにより、エアーバル
ブ４６は閉じることになる。

【００６４】ところが、仮にソレノイドバルブ１００へ
の電流を遮断する手段を設けなかった場合には、エアー
バルブ４６は永久的に開放位置となり、大気圧の空気で
導管系１８内が常に充満されることになる。これによ
り、導管系１８の圧力差の形成が妨げられ、下水移送サ
イクル（図３参照）の運転中に収容タンク１２から制御
バルブ４０を通って通過するときの下水の迅速な移送が
妨げられる。したがって電気回路内の電源１１２とソレ
ノイドバルブ１００との間にはタイマーモジュール１２
０が介装されている。この種の使用されるタイマーは、
イリノイ州西シカゴのナショナルコントロールコーポレ
イションが販売しているものを含んでいる。このような
タイマーによって、予め決められた時間で電流が遮断さ
れる。このタイマーには、中断時間を調節する手段が設
けられている。それにより、ソレノイドバルブ１００に
は、タイマーモジュール１２０が電気回路を閉じるよう
に動作するときだけ、電流が流れることになる。このよ
うに、エアーバルブ４６は、浸水を防止するために、導
管系１８内に大気圧の空気を断続的に導くように動作す
る。

【００６５】より好ましい本発明の実施例を図５に示
す。エアーバルブ４６への空気移送サイクルを提供する
タイマーモジュールの動作時間を平均して充分長く調節
するよりも、導管系の（大気圧との）差圧（即ち真空
度）が、１２インチHgのような所定のレベルあるいはそ
れ以下に低下するのを防ぐために、ダブルプル、シング
ルスロー型の圧力動作電気スイッチ（プレッシャースイ
ッチ）１３０が、ＥＡＡＣモジュール１７の電気回路の
電源１１２とオンタイマーモジュール１２０との間に配
設されている。この種の使用されるプレッシャースイッ
チは、スイッチユニット番号ＰＢ３０Ａとトランスデュ
ーサユニット番号ＲＶ３４Ａ３２とを組合わせたもの
で、何れもニュージャージー州フローハムパークのオー
トマティックスイッチコーポレイションが販売してい
る。真空系１３２は、工アーバルブ４６と導管系１８と
を結合する導管の部分４７から、プレッシャースイッチ
１３０に、真空／準大気圧の安定した空気流を供給す
る。サージタンク１３４は、導管４７に入った汚水がプ
レッシャースイッチ１３０に侵入しないように、真空系
１３２内に設けられている。真空状態（真空度）が１２
インチHgあるいはそれ以下に低下したときは、プレッシ
ャースイッチ１３０が作動し、これにより、電流が電源
１１２からタイマーモジュールに流れることになる。こ
こでいうプレッシャースイッチは、大気圧より低い圧力
（負圧）を計測することのできる真空計、あるいは大気
圧より高い正圧とともに、負圧をも計測することのでき
るコンパウンド計とする。

【００６６】しかしながら、エアーバルブ４６が作動す
る度毎に、大気圧（真空度で言えば０インチHgとして定
義される）の空気は、バルブのすぐ下流側の導管に存在
する真空圧状態を覆すことになる。したがって、プラン
ジャアッセンブリ８２が空気移送サイクルを終結させる
ためにエアーバルブ４６を密封し、真空下水移送装置３
４の真空圧源が導管４７に対して真空状態（およびこれ
による圧力差）を回復させることができるまで、この部
分の大気圧との圧力差（真空度）は、一時的に０インチ
Hgまで低下する。このように圧力差が突然消失する（真
空が破壊される）ことにより、エアーバルブ４６が閉じ
ても直ちには真空度は回復しないので、エアーバルブ４
６が循環作動（繰り返し作動）する度毎にプレッシャー
スイッチ１３０が作動し、これにより順次、ＥＡＡＣモ
ジュール１７が再びエアバルブ４６を循環作動させて、
系が浸水していなくても、あるいは、浸水に近い状態で
も、より多くの大気圧の空気が導管系１８内に入ること
になる。容易に理解されることだが、そのような装置構
成によりエアーバルブ４６の永久的な循環作動が生じ、
この循環作動は、バルブとＥＡＡＣモジュール１７の要
素に過度の消耗を与えるだけでなく、真空圧が導管系１
８に復帰するのを妨げる。そして、廃物制御バルブ４０
が収容タンク１２内に蓄積された下水に応じて循環作動
したとき、下水を下水収集場所３６に移送するには不充
分な圧力差となる。これは、順次、導管系１８内に浸水
を育成し、結果としてまさに本発明が防止しようとする
状態を引き起こしてしまうことになる。

【００６７】したがって、遅延タイマーモジュール１２
５が、ＥＡＡＣモジュール１７の電気回路中のプレッシ
ャースイッチ１３０とオンタイマーモジュール１２０と
の間に介装されている。遅延タイマーモジュール１２５
とオンタイマーモジュール１２０は、イリノイ州西シカ
ゴのナショナルコントロールコーポレイションが販売し
ているＣＫＫ型のような時間遅延リレーモジュールとし
て結合されている。遅延タイマーモジュール１２５によ
り、電圧が印加され、これにより遅延サイクルが始まる
と、ＯＦＦ位置に変わることによりエアーバルブ４６の
永久的な循環作動の問題が改善される。

【００６８】詳細を以下説明する。予め決められた遅延
時間の終端で、遅延タイマーモジュール１２５は、ＯＦ
Ｆ位置に変わり、オンタイマーモジュール１２０に電圧
を印加する。ここで、導管４７内の圧力差（真空度）が
回復していればプレッシャースイッチ１３０はＯＦＦの
ままであるから、エアーバルブ４６は閉のままである。
しかしながら、もし、このときプレッシャースイッチ１
３０で導管４７内の圧力差が不足していると検出される
と、そのときはオンタイマーモジュール１２０はＯＮ位
置に変わり（タイマーサイクルが始まる）、ソレノイド
バルブ１００に電流を流す。このソレノイドバルブによ
り、真空／準大気圧がエアーバルブ４６の上部ハウジン
グチャンバー７７に伝達されることになり、そしてエア
ーバルブ４６が開いて大気圧が導管系１８内に導かれ
る。

【００６９】オンタイマーモジュール１２０の予め決め
られたタイマーサイクルの終端では、オンタイマーモジ
ュールはＯＦＦ位置に変わり、ソレノイドバルブ１００
を停止させてエアーバルブ４６を閉じるために工程は逆
になる（上述の場合はオンタイマーモジュール１２０は
ＯＮ。それと逆の意味）。この際、遅延タイマーモジュ
ール１２５はエアーバルブ４６のすぐ下流側の導管４７
に真空／準大気圧を復帰させる遅延時間を付与するため
に、再び作動する。この作動は、オンタイマーモジュー
ル１２０のＯＦＦ検知によってもよいし、ソレノイドバ
ルブ１００の停止を検知して行ってもよいし、エアーバ
ルブ４６の閉を検知して行ってもよい。遅延時間を与え
ればエアーバルブ４６が閉になってから導管１８内に真
空を回復することができる。遅延タイマーモジュール１
２５とオンタイマーモジュ一ル１２０の両者は、各ユニ
ットの作動時間をそれぞれ独立して調整できる制御ノブ
を有している。

【００７０】１２インチHgという予め決められた差圧値
が本願の既述した目的において選択されているが、これ
は、他の予め選択された差圧レベルを監視するようにプ
レッシャースイッチ１３０が調整されることと理解され
る。また、図４、５に示したように、電源１１２は１１
０Ｖの電流を流す。しかしながら、これには、そのよう
な電圧値でＥＡＡＣユニットを操作するために、バルブ
ピット内には電線装置が必要となる。したがって、ＥＡ
ＡＣユニットの構成要素は、１２Ｖで同じように作用す
る対応する要素に置換でき、その場合単純な１２Ｖのバ
ッテリーがＥＡＡＣユニットを操作するためにバルブピ
ットに配置されればよい。

【００７１】図６は、時間−作用に関するエアーバルブ
４６とＥＡＡＣモジュール１７の種々の構成要素の相互
関係を示している。時間ｔ₁ において、導管系１８の圧
力差は充分で、大気圧はエアーバルブ４６を閉じるよう
に伝達され、プレッシャースイッチ１３０と遅延タイマ
ーモジュール１２５とオンタイマーモジュール１２０は
全て停止（ＯＦＦ）している。時間ｔ₂ においては、圧
力差状態は不足状態となり、プレッシャースイッチ１３
０が作動して、遅延タイマーモジュール１２５は遅延サ
イクルを始めるように作動する。時間ｔ₃ においては、
遅延タイマーモジュール１２５は停止し、圧力状態は未
だ不足状態であり、そしてオンタイマーモジュール１２
０はソレノイドバルブ１００を作動させるために作動す
る。その間、真空／準大気圧はエアーバルブ４６を開放
するためにエアーバルブ４６に伝達される。時間ｔ₄ に
おいては、オンタイマーモジュール１２０はソレノイド
バルブ１００と同様に停止し、そして、大気圧がエアー
バルブ４６を閉じるように再び該エアバルブ４６に伝達
される。その際、遅延タイマーモジュル１２５は再び作
動する。この作動は、例えば、オンタイマーモジュール
１２０、ソレノイドバルブ１００、あるいはエアーバル
ブ４６の作動に伴って行うようにすればよい。遅延サイ
クルは時間ｔ₅ で終結し、この時間ｔ₅ においては、導
管系１８内の圧力状態は浸水を防止するために充分とな
る。時間ｔ₆ では、圧力差は不足状態となり、再び行程
が始まる。

【００７２】図７は、本発明のさらに他の最適な実施例
を示している。図３に示すように、センサ制御装置即ち
ユニットコントローラモジュール４５は汚水制御バルブ
４０の循環作動を調節する。本出願人の米国特許第４，
３７３，８３８号には、このユニットコントローラモジ
ュール４５の構成と動作の詳細が開示されている。基本
的には、このモジュールは気密チャンバー１４０、１４
２、１４４、１４６、１４８、１５０を有している。真
空系５４、サージタンク５７、真空ポート５０はチャン
バー１４８が常に制御バルブ４０のすぐ下流側の導管系
１５の真空／準大気圧に維持されることを保証してい
る。エアーブリーザ５３、大気圧導管５６、大気圧ポー
ト５９、導管１５２は、チャンバー１５０、１４２が常
に大気圧となることを保証している。その間、コネクテ
ィングチューブ１５４は、チャンバー１４４、１４６を
チャンバー１４８内にある真空／準大気圧状態と同じ状
態にする。そして最後に、センサー管１３、圧力センサ
ー導管４８、圧力センサーポート５１は、収容タンク１
２内の圧力状態（下水レベルの増加にともなって増加す
る）をチャンバー１４０に導く。

【００７３】図７に示すセンサー制御装置４５の拡大図
を、図１０の（ａ）、（ｂ）に示す。ここで（ａ）は噴
射バルブが閉のいわゆる待機状態、（ｂ）は噴射バルブ
開の状態を示している。図１０（ａ）に示される待機状
態においては、バルブコネクタポート６５とバルブコネ
クタ６２は、大気圧を汚水制御バルブ４０の上部ハウジ
ングチャンバー７７に伝達する。しかしながら、図１０
（ｂ）に示されるように、チャンバー１４０内の圧力蓄
積が所定のレベルに到達すると、種々のチャンバー間の
圧力連通により、大気圧ポート５９からバルブコネクタ
６２に至る大気圧の伝達が遮断され、その代わりに、真
空／準大気圧がチャンバー１４８からチャンバー１５
０、バルブコネクタ６２、そして上部ハウジングチャン
バー７７に伝達され、汚水制御バルブ４０を開くことに
なる。図１０（ａ）に示されるように、この工程が逆に
なると、バルブが閉じることになる。このように、図
４、５に示す本発明の実施例のように、ユニットコント
ローラモジュール４５は、真空／準大気圧と大気圧とを
それぞれ伝達することにより、バルブを開閉する。

【００７４】図７に示す本発明の実施例では、ＥＡＡＣ
モジュール１７を、図４、５に示す本発明の実施例のよ
うに直接バルブに接続することはしないで、ユニットコ
ントローラモジュール４５に接続している。すなわち圧
力伝達系１０２がチャンバー１４４に、真空圧伝達系１
０６がチャンバー１４８に接続されている。これによ
り、大気圧を導管系１８内に導くための特別なエアーコ
ントロールバルブ４６が不要となるので、効率が助長さ
れコストダウンを図ることができる。下水制御バルブ４
０は、下水を導管移送系内に導くために用いられるべき
であることから、このバルブは、導管系１８内の浸水を
回避する必要があるときは大気圧を導入することによっ
て第２の作用を奏する。

【００７５】ＥＡＡＣモジュール１７は、一つの重要な
点を除いてはＥＡＡＣモジュールが直接バルブに接続さ
れている場合と同じように構成され操作される。その例
外とは、以下のとおりである。それぞれソレノイドバル
ブ１００に接続された大気圧と真空／準大気圧伝達系１
０４、１０６は逆に動作する。このように、図４、５に
示すソレノイドバルブ１００の２つの位置のそれぞれの
位置を比べると、空気がソレノイドバルブを出る圧力特
性と、図７に示すユニットコントローラモジュール４５
のチャンバー１４４に伝達される空気の圧力特性は逆に
なる。こういう訳で、真空／準大気圧が圧力伝達系１０
２とコネクティングチューブ１５４を介してユニットコ
ントローラモジュール４５に導かれると、ユニットコン
トローラは、待機状態となって、順次、大気圧を汚水制
御バルブ４０を閉じるために該汚水制御バルブに伝達す
る。しかしながら、大気圧が、圧力伝達系１０２とコネ
クティングチューブ１５４を介してチャンバー１４４に
導かれると、ユニットコントローラモジュール４５の種
々のチャンバー間の圧力連通によって、下水制御バルブ
４０を開くために、真空／準大気圧を下水制御バルブ４
０の上部ハウジングチャンバー７７に伝達することにな
る。図４、５の本発明の実施例のように、オンタイマー
ユニツト１２０のタイマーサイクルは、ＥＡＡＣモジュ
ール１７によって作動している間、汚水制御バルブ４０
の空気移送サイクルの持続時間を決定する。そして、こ
れにより、どのくらいの大気圧空気が、浸水を防ぐため
に導管系１８内に導入されるかが決定される。また、図
４、５に示す本発明の実施例のように、遅延タイマーモ
ジュール１２５とオンタイマーモジュール１２０には、
作動時間を変えるコントロールノブ（図示せず）が設け
られている。これは、汚水制御バルブ４０の空気移送サ
イクルの長さだけでなく、制御バルブ４０のサイクルの
前と後の両方において、遅延タイマーモジュール１２５
による遅延の持続時間を定め、プレッシャースイッチ１
３０によって監視されている導管系１８内の不適当な圧
力差が過度に短時間とならないことを保証する遅延の持
続時間も決定する。

【００７６】ＥＡＡＣユニット１７を直接制御バルブに
接続せずにユットコントローラモジュール４５に接続し
た本発明の実施例は、プレッシャースイッチ１３０と遅
延タイマーモジュル１２５を省略したＥＡＡＣモジュー
ル（図４に示す）を用いることができ、単にオンタイマ
ーモジュールが作動する度に制御バルブを作動させ、浸
水の発生を防止したり浸水が生じたときはそれを除去す
ることを保証することができる点に留意すべきである。

【００７７】図８は、図７に示す本発明の実施例の種々
の構成要素の時間−作用の関係を示している。図８と図
６とを比較すると、図７と図５の発明の主な作用的相異
が理解できる。

【００７８】電気的給気制御装置とそれに付随する真空
バルブ自身から本発明の全体的な真空下水装置に戻っ
て、図９には、いくつかの真空導管１６２からの下水を
収容する収集場所１６０（図３には単にブラックボック
ス３６として示してある）が示されている。真空導管１
６２からの下水を収容する真空収集タンク１６４は、例
えば、溶接鋼材あるいはガラス繊維によって組み立てら
れる。真空貯蔵所１６６は、収集タンク１６４とメイン
真空導管１６２の真空源として働く。ここで、真空貯蔵
所１６６は真空接続管１６８という手段によって、収集
タンクと連絡するようになっている。レベル制御用プロ
ーブ１７０は、下水真空収集タンク１６４内に設けら
れ、該収集タンク１６４内の下水深さの情報を制御装置
と、警報装置の回路１７２に適当な接続手段（図示せ
ず）によって供給する。制御装置および警報装置の回路
は、必要に応じて、種々の装置要素に対して適当な制御
信号を供給するように信号を出力する。適切に制御され
るモータ１７６によって駆動する真空ポンプ１７４は、
真空スイッチ１７８とチェックバルブ１７９によって、
真空貯蔵所１６６内を水銀真空値で１６から２０インチ
に維持する。例えば、真空ポンプ１７４は、従来より知
られたリキッドリング式あるいはスライディングベーン
式により形成することができる。排出ポンプ１８０は、
レベル制御用プローブ１７０および制御装置、警報装置
の回路とともに、適当な浄化工場に下水を送る加圧下水
系１８２内へ真空収集タンク１６４の内容物を移送して
空にするように作動する。収集タンク１６４内の下水レ
ベルは、常に、真空導管１６２の端部１６３よりも低い
レベルに維持される。これにより、常時、収容場所１６
６から導管１６２に至る間を真空圧が円滑に連絡される
ようになる。例えば、排出ポンプ１８０は、メカニカル
シャフトシールと油圧を備えた垂直、オープンインペ
ラ、無故障型あるいは無閉塞型により形成することがで
きる。チェックバルブ１８４は、排出ポンプの出口と加
圧下水系１８２に取り付けられている。適当な閉塞バル
ブが、概略図にて示す収集場所１６０に設けられてい
る。警報回路とインジケータが、回路１７２の一部とし
て含まれている。真空記録計１８６と真空計１８７が、
真空圧を監視するために設けられている。またサイトグ
ラス１８８が、真空収集タンク内の下水レベルを決定す
るために設けられている。

【００７９】本発明の適切な実施例が示され説明された
が、本発明はこれらにのみ限定されることなく、種々の
改変を行うことかできる。例えば、装置の種々の要素間
の連絡を行う手段は電気的でなくとも、給気制御装置は
流体を採用することができ、その作用効果も等価とな
る。さらに、本願は本発明をその最適な実施例、すなわ
ち、下水の差圧下における移送を挙げて説明したが、
「下水」なる語は、種々の廃液を含む広い意味に解釈さ
れるように意味付けされている。例えば、真空移送装置
とＥＡＡＣモジュールは、リザーバに集められた使用済
みの切断用油を移送するためにも組み合わされる。した
がって、本発明は、本願によって、この明細書および請
求の範囲に記載された基本的・潜在的な原理の思想の範
囲内において考えられる全ての変形例を含んでいること
を意図している。

【００８０】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、無プラグの真空下水移送系の装置と方法が提供され
る。また、下水の重力送りを容易にするために広く用い
られているポンプステーションが不要な下水の移送装置
が提供される。即ち、各下水源に、下水を収集導管内に
噴射させるためのポンプを必要としない。

【００８１】本発明の実施の形態による下水の移送装置
と方法では、下水を圧力差によって装置内に噴射する
が、下水プラグと該プラグの再生とを必要としない。ま
た本発明による真空下水移送装置では、装置要素の機能
不良や調節不良により生じる浸水を自動的に回避するこ
とができる。

【００８２】本発明の実施の形態による装置では、真空
本管が浸水するのを回避するために、空気バルブが真空
本管に付加的に空気を導くために開閉し、かつ、蓄積さ
れた廃物を収容タンクから真空本管へ導くための真空バ
ルブの通常の動作とは独立して動作する。さらに、本発
明の他の実施の形態による真空下水配管系では、総揚程
が１３フィート以上である。

【００８３】本発明の実施の形態による装置では、下水
は予め決められた状態に応じて開く下水制御バルブを通
って導管内に噴射され、中空円筒状に形成される。移送
される下水がない場合には、導管内は実質的に同圧にな
る。導管は、ライザー、下り斜面および低い部分を有す
る鋸歯状に配置され、移送サイクル中に導管内を押し流
されずに排出されなかった残余下水は静止して前記低い
部分に集まり、前記制御バルブを作動させるのに充分な
真空が維持される。即ち、導管の断続的閉塞を最小限に
して、導管全体にわたり真空の低下を最小限にし、制御
バルブの稼働に充分な真空が得られるようにする。

【００８４】本発明の他の観点によれば、本発明による
装置は、内部が大気圧である重力送り式の下水収集タン
クを有しており、このタンクは内容物を下水制御装置を
通して鋸歯状に配置された真空圧導管内へ断続的に噴射
し、噴射が断続的であるので、導管中の圧力は一般的に
は真空に連通維持される。

【００８５】ＥＡＡＣ装置は、上述した真空下水移送装
置に連結されており、下水制御バルブの上流側に蓄積さ
れた下水のレベルに拘らず、下水制御バルブを有する真
空下水移送導管に接続された空気制御バルブを自動的に
開閉する。そして、このＥＡＡＣ装置は、真空移送系内
に大気圧で付加的空気を噴射し、その中の下水に付加的
圧力をかけ、いわば補助的移送操作によって浸水状態を
回避するのである。この簡単な形態においては、その装
置は、ソレノイドバルブとタイマーユニットを有してい
る。タイマーユニットが作動すると、それがソレノイド
バルブを応答作動させ、外部の源から真空を空気制御バ
ルブに伝達し、差圧を加えることによって空気制御バル
ブを開く。オンタイマーサイクルが終了すると、大気圧
が再び空気制御バルブに伝達され、該バルブを閉じる。
予め決められるタイマー動作の頻度と持続時間は、充分
な大気圧空気が移送導管中に導かれて、平均的に浸水状
態を防止し得るように計算される。

【００８６】好適な実施例では、プレッシャースイッチ
と遅延タイマーモジュールとが、ＥＡＡＣ装置に付加さ
れている。このプレッシャースイッチは、制御バルブの
下流側の移送導管中における真空圧力差のレベルを監視
する。真空度が予め決められたレベル、例えば１２イン
チHgあるいはそれ以下に低下すると、プレッシャースイ
ッチは遅延タイマーコンポーネントを作動させる。遅延
タイマーサイクルが終了したときに、導管系内の真空圧
力差のレベルが未だ不十分であるときは、タイマーコン
ポーネントが作動する。このコンポーネントは、次にソ
レノイドバルブを作動させる。

【００８７】さらに、遅延タイマーコンポーネントが再
び作動し、プレッシャースイッチは、遅延タイマーサイ
クルが終了するまで移送導管内の真空圧レベルを再び監
視する。他の好適な実施例では、タイマーと遅延タイマ
ーのコンポーネントあるいはモジュールは、それぞれの
作動サイクルの持続時間を調節する制御ノブを有してい
る。

【００８８】さらに他の好適な実施例では、ＥＡＡＣは
センサー制御モジュールと直列に結合され、このセンサ
ー制御モジュールは、下水制御バルブの上流側の収容タ
ンクに、ある所定のレベルの下水が蓄積されたときに、
通常、下水真空制御バルブを循環作動すなわち繰り返し
作動させる。この特別な実施例では、ソレノイドバルブ
が応答作動すると、外部の源からセンサー制御モジュー
ルに大気圧を伝達する。次に、このセンサー制御モジュ
ールは作動し、差圧によって下水制御バルブを開く。タ
イマーサイクルが終了すると、真空圧がセンサー制御モ
ジュールに再び伝達され、このセンサー制御モジュール
は、圧力差動工程を逆にたどり、順次、下水制御バルブ
を閉じるように応答する。この特別な実施例では特別な
空気制御バルブは不要である。

【００８９】ＥＡＡＣ装置を真空下水移送装置に組み合
わせると、ライザー全てにわたる圧力損失の総和が真空
収集ステーションで得られる最低真空条件から制御バル
ブ操作に要する圧力ヘッドを減じた値に等しいかそれを
越えるような複数鋸歯状プロフィルを、真空導管に用い
ることができる。そうすると、１３フィート以上の総揚
程の導管系を設計できることになる。

【００９０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、傾
斜導管が廃液が底部に溜まり、最高点の上流側から溢れ
るに至ったときにも、溜まった廃液の液面上に隙間を与
えるような傾斜を有するので、真空が連通し、導管系の
途中に浸水が生じにくく、廃液源内の廃液レベルとは独
立して、開閉される空気バルブを備えるので、生じた浸
水を容易に解消できる。

【００９１】また、廃液源内の廃液レベルとは独立し
て、噴射バルブを開閉する場合にも、生じた浸水を容易
に解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の導管を示す概略図であり、（ａ）は上
り斜面、（ｂ）は水平、（ｃ）は下り斜面の下水流を呈
する導管を示す図である。

【図２】本発明に係る真空下水道装置の部分を示す側面
図であって、メイン真空導管の下部に配置された重力流
れタンクと噴射バルブを示す図である。

【図３】本発明の真空下水道移送装置の部分を示す概略
図であって、制御バルブと電気的給気制御装置（ＥＡＡ
Ｃ）を示す図である。

【図４】断面図で示す給気制御バルブに接続された本発
明の電気的給気制御装置（ＥＡＡＣ）のユニットを示す
概略図である。

【図５】プレッシャースイッチと遅延タイマーモジュル
が付加されたＥＡＡＣであって、第４図と同様に、本発
明の電気的給気制御装置（ＥＡＡＣ）のユニットを示す
概略図である。

【図６】図５に示す種々の構成要素の時間に対する作用
を示す図である。

【図７】センサー制御モジュールと排出真空制御バルブ
の上部ハウジングに接続された電気的給気制御装置であ
って、図５に示す装置の実施例を示す図である。

【図８】図７に示す種々の構成要素の時間に対する作用
を示す図である。

【図９】本発明の真空貯蔵タンクと真空源を示す概略図
である。

【図１０】図７に示すセンサー制御モジュールの拡大図
であり、（ａ）は噴射バルブが閉の場合、（ｂ）は噴射
バルブが開の場合を示す図である。

【符号の説明】

１２ 重力式収集タンク １３ センサ管 １５ 流出管 １７ ＥＡＡＣモジュール １８、２０ 導管 ２２ 傾斜部 ２４ 低部 ２６ ライザー ２８ 導管 ３０ メイン導管 ３４ 真空下水移送装置 ４０ 噴射バルブ ４５ センサ制御装置 ４６ 空気バルブ １００ ソレノイドバルブ １０２ 圧力供給系 １０４ 大気圧源 １０６ 真空系 １０７ 真空源 １１２ 電源 １２０ オンタイマー １２５ 遅延タイマーモジュール １３０ プレッシャースイッチ １６０ 収集場所

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−289730（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−34960（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許4179371（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E03F 3/00 E03F 5/22 E03F 1/00

Claims (38)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃液を貯溜する廃液源から、与えられた
   圧力で廃液を移送する真空装置において、 最高点から下り傾斜を有し廃液を流す傾斜導管であって
   その最低部に、廃液の流れが無いときに廃液が溜まる、
   低部を有する傾斜導管と、その低部に接続されその低部
   から立ち上がるライザとを含み、前記下り傾斜が廃液が
   前記低部に溜まり前記最高点の上流側から溢れるに至っ
   たときにも前記低部において溜まった廃液の液面上に隙
   間を与えるような傾斜であり、前記ライザの立ち上がり
   高さは前記傾斜導管の傾斜による下り落差よりも大き
   く、上流側端部と下流側端部とを有する、全体として、
   上昇傾斜を有する鋸歯状に敷設された、真空移送導管
   と、 入口と出口を有し、前記廃液を前記真空移送導管に噴射
   する噴射バルブであって、その入口が前記廃液源に接続
   され、その出口が前記真空移送導管の上流側端部に接続
   された噴射バルブと、 前記真空移送導管の下流側端部に接続され、内部の圧力
   が前記与えられた圧力より低い圧力であり、前記廃液を
   受け取る真空収集手段と、 前記廃液源内に貯溜された廃液のレベルを検知し、その
   レベルが所定のレベルに達したとき、前記噴射バルブを
   開くセンサ制御装置と、 前記真空移送導管に接続され、開いているときはその導
   管に空気を導入する空気バルブと、 給気制御装置であって、前記廃液源内に貯溜された廃液
   のレベルとは独立して、前記空気バルブを開閉すること
   により空気移送サイクルの始動と停止を行う、給気制御
   装置とを備えた、 真空装置。
2. 【請求項２】 前記給気制御装置は、前記空気バルブが
   接続された箇所近傍の真空移送導管内の真空度を検知す
   る手段を有し、その手段によって検知した真空度が所定
   の値より低下したときに、前記空気バルブを開く、請求
   項１記載の真空装置。
3. 【請求項３】 前記給気制御装置が、 第１の作動状態と第２の作動状態とを有するオンタイマ
   ーユニットと、 そのオンタイマーユニットと連絡して作動し前記空気バ
   ルブを開閉する切り換え手段であって、そのオンタイマ
   ーユニットが前記第１の作動状態にあるときは前記空気
   バルブを開き、第２の作動状態にあるときは前記空気バ
   ルブを閉じる、切り換え手段とを有する、請求項２記載
   の真空装置。
4. 【請求項４】 前記給気制御装置がさらに、 前記オンタイマーユニットと連絡して作動し、前記空気
   バルブが閉じた直後には前記空気バルブが接続された箇
   所近傍の真空移送導管内の真空度が前記所定の値より低
   くても、その空気バルブが開かないように、前記切り換
   え手段の作動を遅延させる遅延タイマーモジュールを有
   する、請求項３記載の真空装置。
5. 【請求項５】 前記遅延タイマーモジュールが、さらに
   前記空気バルブが接続された箇所近傍の真空移送導管内
   の真空度が前記所定の値より低くても、前記空気バルブ
   が直ちには開かないように、前記切り換え手段の作動を
   送らせる遅延タイマーモジュールである、請求項４記載
   の真空装置。
6. 【請求項６】 前記空気バルブが接続された箇所近傍の
   真空移送導管内の真空度を検知する手段がプレッシャー
   スイッチである請求項２から請求項５のいずれかに記載
   の真空装置。
7. 【請求項７】 前記切り換え手段が、ソレノイドバルブ
   である、請求項３から請求項５のいずれかに記載の真空
   装置。
8. 【請求項８】 前記オンタイマーユニットが、持続時間
   を調節する制御手段を有する、請求項３から請求項７の
   いずれかに記載の真空装置。
9. 【請求項９】 前記遅延タイマーモジュールが、持続時
   間を調節する制御手段を有する、請求項４から請求項７
   のいずれかに記載の真空装置。
10. 【請求項１０】 廃液を貯溜する廃液源から、与えられ
    た圧力で廃液を移送する真空装置において、 最高点から下り傾斜を有し廃液を流す傾斜導管であって
    その最低部に、廃液の流れが無いときに廃液が溜まる、
    低部を有する傾斜導管と、その低部に接続されその低部
    から立ち上がるライザとを含み、前記下り傾斜が廃液が
    前記低部に溜まり前記最高点から前記最高点の上流側に
    溢れるに至ったときにも前記低部において溜まった廃液
    の液面上に隙間を与えるような傾斜であり、前記ライザ
    の立ち上がり高さは前記傾斜導管の傾斜による下り落差
    よりも大きく、上流側端部と下流側端部とを有する、全
    体として、上昇傾斜を有する鋸歯状に敷設された、真空
    移送導管と、 入口と出口を有し、前記廃液を前記真空移送導管に噴射
    する噴射バルブであって、その入口が前記廃液源に接続
    され、その出口が前記真空移送導管の上流側端部に接続
    された噴射バルブと、 前記真空移送導管の下流側端部に接続され、内部の圧力
    が前記与えられた圧力より低い圧力であり、前記廃液を
    受け取る真空収集手段と、 前記廃液源内に貯溜された廃液のレベルを検知し、その
    レベルが所定のレベルに達したとき、前記噴射バルブを
    開くセンサ制御装置と、 給気制御装置であって、前記廃液源内に貯溜された廃液
    のレベルとは独立して、前記噴射バルブを開閉すること
    により空気移送サイクルの始動と停止を行う、給気制御
    装置とを備えた、 真空装置。
11. 【請求項１１】 前記給気制御装置は、前記噴射バルブ
    が接続された箇所近傍の真空移送導管内の真空度を検知
    する手段を有し、その手段によって検知した真空度が所
    定の値より低下したときに、前記空気バルブを開く、請
    求項１０記載の真空装置。
12. 【請求項１２】 前記給気制御装置が、 第１の作動状態と第２の作動状態とを有するオンタイマ
    ーユニットと、 そのオンタイマーユニットと連絡して作動し前記噴射バ
    ルブを開閉する切り換え手段であって、そのオンタイマ
    ーユニットが前記第１の作動状態にあるときは前記噴射
    バルブを開き、第２の作動状態にあるときは前記噴射バ
    ルブを閉じる、切り換え手段とを有する、請求項１１記
    載の真空装置。
13. 【請求項１３】 前記給気制御装置がさらに、 前記オンタイマーユニットと連絡して作動し、前記噴射
    バルブが閉じた直後には前記噴射バルブが接続された箇
    所近傍の真空移送導管内の真空度が前記所定の値より低
    くても、その噴射バルブが開かないように、前記切り換
    え手段の作動を遅延させる遅延タイマーモジュールを有
    する、請求項１２記載の真空装置。
14. 【請求項１４】 前記遅延タイマーモジュールが、さら
    に前記噴射バルブが接続された箇所近傍の真空移送導管
    内の真空度が前記所定の値より低くても、前記噴射バル
    ブが直ちには開かないように、前記切り換え手段の作動
    を送らせる遅延タイマーモジュールである、請求項１３
    記載の真空装置。
15. 【請求項１５】 前記噴射バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度を検知する手段がプレッシャ
    ースイッチである請求項１１から請求項１４のいずれか
    に記載の真空装置。
16. 【請求項１６】 前記切り換え手段が、ソレノイドバル
    ブである、請求項１２から請求項１４のいずれかに記載
    の真空装置。
17. 【請求項１７】 前記オンタイマーユニットが、持続時
    間を調節する制御手段を有する、請求項１２から請求項
    １６のいずれかに記載の真空装置。
18. 【請求項１８】 前記遅延タイマーモジュールが、持続
    時間を調節する制御手段を有する、請求項１３から請求
    項１６のいずれかに記載の真空装置。
19. 【請求項１９】 廃液を貯溜する廃液源から、与えられ
    た圧力で廃液を移送する廃液の移送方法において、 前記廃液源内に貯溜された廃液のレベルを検知し、 前記レベルが所定のレベルに達したとき、前記廃液源に
    入口が接続された噴射バルブを開き、 前記噴射バルブの出口に上流側端部が接続された真空移
    送導管であって、 最高点から下り傾斜を有し廃液を流す傾斜導管であって
    その最低部に、廃液の流れが無いときに廃液が溜まる、
    低部を有する傾斜導管と、その低部に接続されその低部
    から立ち上がるライザとを含み、前記下り傾斜が廃液が
    前記低部に溜まり前記最高点から前記最高点の上流側に
    溢れるに至ったときにも前記低部において溜まった廃液
    の液面上に隙間を与えるような傾斜であり、前記ライザ
    の立ち上がり高さは前記傾斜導管の傾斜による下り落差
    よりも大きく、上流側端部と下流側端部とを有する、全
    体として、上昇傾斜を有する鋸歯状に敷設された、真空
    移送導管に、前記与えられた圧力により前記廃物を噴射
    し、 前記真空移送導管の下流側端部に接続され、内部の圧力
    が前記与えられた圧力より低い圧力であり、前記廃液を
    受け取る真空収集手段に、前記廃物を収集し、 前記廃液源内に貯溜された廃液のレベルとは独立して、
    前記真空移送導管に接続された空気バルブを開閉し、空
    気移送サイクルの始動と停止を行う、 廃液の移送方法。
20. 【請求項２０】 前記空気バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度を検知し、 前記空気バルブを開くのは、その検知した真空度が所定
    の値より低下したときである、 請求項１９記載の廃液の移送方法。
21. 【請求項２１】 前記空気バルブを所定時間だけ開状態
    に持続した後閉じる、 請求項２０記載の廃物の移送方法。
22. 【請求項２２】 前記空気バルブが閉じた直後には前記
    空気バルブが接続された箇所近傍の真空移送導管内の真
    空度が前記所定の値より低くても、その空気バルブが開
    かないように、前記空気バルブの開動作を遅延させる、
    請求項２１記載の廃液の移送方法。
23. 【請求項２３】 前記空気バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度が前記所定の値より低くて
    も、前記空気バルブが直ちには開かないように、前記空
    気バルブの開動作を送らせる、請求項２２記載の廃液の
    移送方法。
24. 【請求項２４】 前記空気バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度をプレッシャースイッチによ
    り検知する請求項２０から請求項２３のいずれかに記載
    の廃液の移送方法。
25. 【請求項２５】 前記空気バルブの開閉の切り換えを、
    ソレノイドバルブにより行う、請求項２１から請求項２
    ３のいずれかに記載の廃液の移送方法。
26. 【請求項２６】 前記空気バルブを開状態に持続する所
    定の時間を調節する、 請求項２１から請求項２５のいずれかに記載の廃液の移
    送方法。
27. 【請求項２７】 前記空気バルブの開動作を遅延させる
    遅延の持続時間を調節する、請求項２２から請求項２５
    のいずれかに記載の廃液の移送方法。
28. 【請求項２８】 前記空気バルブを開く所定の値が、１
    ２インチＨｇ真空以下の真空度である、請求項２２から
    請求項２５のいずれかに記載の廃液の移送方法。
29. 【請求項２９】 廃液を貯溜する廃液源から、与えられ
    た圧力で廃液を移送する廃液の移送方法において、 前記廃液源内に貯溜された廃液のレベルを検知し、 前記レベルが所定のレベルに達したとき、前記廃液源に
    入口が接続された噴射バルブを開き、 前記噴射バルブの出口に上流側端部が接続された真空移
    送導管であって、 最高点から下り傾斜を有し廃液を流す傾斜導管であって
    その最低部に、廃液の流れが無いときに廃液が溜まる、
    低部を有する傾斜導管と、その低部に接続されその低部
    から立ち上がるライザとを含み、前記下り傾斜が廃液が
    前記低部に溜まり前記最高点から前記最高点の上流側に
    溢れるに至ったときにも前記低部において溜まった廃液
    の液面上に隙間を与えるような傾斜であり、前記ライザ
    の立ち上がり高さは前記傾斜導管の傾斜による下り落差
    よりも大きく、上流側端部と下流側端部とを有する、全
    体として、上昇傾斜を有する鋸歯状に敷設された、真空
    移送導管に、前記与えられた圧力により前記廃物を噴射
    し、 前記真空移送導管の下流側端部に接続され、内部の圧力
    が前記与えられた圧力より低い圧力であり、前記廃液を
    受け取る真空収集手段に、前記廃物を収集し、前記廃液
    源内に貯溜された廃液のレベルとは独立して、前記噴射
    バルブを開閉し、空気移送サイクルの始動と停止を行
    う、 廃液の移送方法。
30. 【請求項３０】 前記噴射バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度を検知し、 前記噴射バルブを前記廃液のレベルとは独立して開くの
    は、その検知した真空度が所定の値より低下したときで
    ある、 請求項２９記載の廃液の移送方法。
31. 【請求項３１】 前記噴射バルブを前記廃液のレベルと
    は独立して所定時間だけ開状態に持続した後閉じる、請
    求項３０記載の廃物の移送方法。
32. 【請求項３２】 前記噴射バルブが閉じた直後には前記
    噴射バルブが接続された箇所近傍の真空移送導管内の真
    空度が前記所定の値より低くても、その噴射バルブが開
    かないように、前記噴射バルブの開動作を遅延させる、
    請求項３１記載の廃液の移送方法。
33. 【請求項３３】 前記噴射バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度が前記所定の値より低くて
    も、前記噴射バルブが直ちには開かないように、前記噴
    射バルブの開動作を送らせる、請求項３２記載の廃液の
    移送方法。
34. 【請求項３４】 前記噴射バルブが接続された箇所近傍
    の真空移送導管内の真空度をプレッシャースイッチによ
    り検知する請求項３０から請求項３３のいずれかに記載
    の廃液の移送方法。
35. 【請求項３５】 前記廃液のレベルと独立した前記噴射
    バルブの開閉の切り換えを、ソレノイドバルブにより行
    う、請求項３１から請求項３３のいずれかに記載の廃液
    の移送方法。
36. 【請求項３６】 前記廃液のレベルと独立して前記噴射
    バルブを開状態に持続する所定の時間を調節する、請求
    項３１から請求項３５のいずれかに記載の廃液の移送方
    法。
37. 【請求項３７】 前記噴射バルブの開動作を遅延させる
    遅延の持続時間を調節する、請求項３２から請求項３５
    のいずれかに記載の廃液の移送方法。
38. 【請求項３８】 前記噴射バルブを開く所定の値が、１
    ２インチＨｇ真空以下の真空度である、請求項３２から
    請求項３５のいずれかに記載の廃液の移送方法。