JP3161757U - Ｔ形逆止弁及びポンプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】船舶補機などポンプ設備において、ポンプ吐出系統の簡素化及び省スペース化を可能とするハンドル付Ｔ形逆止弁を提供する。【解決手段】弁本体１の入口２と同口径且つ直角方向の出口３ｅを持ち、ハンドル１０及びネジ付きの弁軸９による弁の閉鎖機構と開弁状態で可動の弁体７による逆止機構を持つアングル逆止弁の該出口と反対方向及び／又は直角方向の追加出口を配し、各出口間の弁室４を通る空間を管路に兼用可能にしてハンドル付Ｔ形逆止弁を構成する。ポンプユニットに活用に当たっては、例えば並列配置の２台又は３台の横軸渦巻ポンプの吐出側に装着の逆止弁のうち、隣接ポンプの吐出し流体と合流の逆止弁に上記のＴ形逆止弁を使用し、各逆止弁の対向出口を短管で直列接続して該ポンプ列の各吐出口と同一鉛直面内に吐出管路を成し且つ外向出口に給液先に至る吐出管を配してポンプユニットを構成する。【選択図】図１

Description

本考案は、船舶補機などポンプ設備に使用する逆止弁及びそれを組込んだポンプユニットに係るものであり、陸上一般にも適用する。

船舶を例に採れば、航海上重要な補機は並列設置の2台（常用・予備）又は3台（常用2台、予備1台）のポンプと関係諸弁で二重化され、常用ポンプ（以下、常用機と呼ぶ）が故障の際は直ちに予備ポンプ（以下、予備機と呼ぶ）を始動し、給液（給水・給油）を続行するようポンプユニットが構成されている。

各ポンプの吐出口に逆止弁を、その各弁の出口側で合流の吐出管を配し、常用機運転中は待機中の予備機に、予備機運転中は故障常用機に逆流を阻止している。

一般に横軸渦巻ポンプの吐出口は上向きのためアングル逆止弁を装着し、該ポンプ周りの弁操作及び保守に正面（軸端側）の空間を採るため該逆止弁出口を反軸端側に向け、該ポンプ上の空間に配した吐出管に接続している。

横軸渦巻ポンプは、軸端側を正面として弁操作・運転監視、ポンプ開放・羽根車点検及び軸封シール（メカニカルシール）換装の作業空間を、反軸端側を背面として電動機の点検、取外し・再取付けの保守用空間をそれぞれ採り、上部空間は二次ストレーナや冷却器などの関連機器を配し、立体的空間利用の複合ユニット構成に頗る好都合である。

然し、該吐出管がポンプ上の背部空間に入るため、特に既発明「特願2009‐241185：電動機と一体型の渦巻きポンプ」（以下、既発明１と呼ぶ）及び既発明「特願2009−227263：船舶の機関冷却装置」（以下、既発明２と呼ぶ）の立体複合ユニットでは、電動機の保守用空間を狭め且つ上部に立体複合の関連機器の高さを制約する。

なお、該ポンプの上部空間に複数対の逆止弁を集中配置する場合は、各逆止弁対とその合流吐出管が平面的に並列になってスペースを大きく採り、特に既発明「特願2009−165327：渦巻ポンプ及びポンプユニット」（以下、既発明３と呼ぶ）の消防・ビルジポンプユニットでは、該並列スペースを避けるため、例えば消防用逆止弁対の対向出口を結んだT合流管をユニット背部に導き吐出管を他弁の管の間を通してユニット外に引出す如く、逆止弁群の管路を複雑にしている。

燃料油や潤滑油の二重化された清浄機では、複数の逆止弁や閉鎖弁を管で結び２〜３列のマトリクス状の弁群で切替しているが、上記のように各弁列の吐出管が並行しスペースを採っており、それを標準的な弁数のブロックに弁本体を鋳造し機械加工の上、弁部品を組付けた集中配置の連成逆止弁や連成閉鎖弁も使用されているが、弁数が限定され高価である。

上述の複合ユニット構成や複数対の逆止弁集中配置におけるポンプ吐出系統の簡潔化且つ省スペースを期する。

［ハンドル付逆止弁構造］ アングル逆止弁の出口をその反対側（180度方向）に追加し且つ両出口の間で弁室を通る流路を形成し、双出口形逆止弁（以下、Ｔ形逆止弁と呼ぶ）を構成し、なお、複合ユニット構成の都合で該追加出口の90度方向や180度・90度両者併設も可能とする（その場合、出口は２又は３方向となるが、以下、一括してＴ形逆止弁と呼ぶ）。

出口径が入口径と同一の等径Ｔ形逆止弁及び入口径の約ルート２倍（流路断面積が約２倍）相当の管サイズの異径Ｔ形逆止弁とし、弁室を通る双出口間の流路は管路を兼用しその出口面間寸法は、前者は入口と同一、後者は出口と同径のアングル逆止弁の規格標準にそれぞれ倣う。

弁室内径は入口径の倍近くあり、異径Ｔ形逆止弁の出口管部は、側断面では弁室に向かって入口径に絞り平断面では弁室内径に拡げ、入口の倍近くの流路断面積が可能である。

弁本体及び弁体・開閉機構の各々部品は、上述の異径出口管部以外は規格標準寸法とし、逆止機能を持たないＴ形閉鎖弁も同様に構成可能である。

［無ハンドル逆止弁構造］ 上述の弁本体及び弁体を利用し、弁軸付の弁室上蓋を配して逆止機能のみで低背の無ハンドルのアングル逆止弁及びＴ形逆止弁を構成する。

［ポンプユニット構成］ 上述のアングル逆止弁及びＴ形逆止弁をポンプ吐出口に装着して下記のポンプユニットを構成、なお、特記の他はハンドル付逆止弁として記載する。

［ポンプ２台のユニット］ 並列設置の常用機・予備機各１台のポンプユニットでは常用機の吐出口に本考案の等径Ｔ形逆止弁を、予備機の吐出口にアングル逆止弁をそれぞれ装着し、対向する両弁出口を短管で結んで該ポンプ対上の垂直面内に直列に配し、該Ｔ形逆止弁の外向出口に吐出管を配して立体複合の関連機器に給液するようユニット構成する。

［ポンプ３台のユニット］ 並列設置の常用機２台・予備機１台計３台の内２台並列運転のポンプユニットでは、各常用機の吐出口に本考案の異径Ｔ形逆止弁を、予備機の吐出口にアングル逆止弁をそれぞれ装着し、対向する各弁出口を短管で結んで該ポンプ列上の垂直面内に直列に配し、外向出口に吐出管を配して立体複合の関連機器に給液するようユニット構成する。

ポンプ３台は等容量とし内２台の並列運転で以って所要流量を給液するよう設計し、主機関の倍容量に同一口径のポンプで対応する。

［無ハンドル逆止弁］ ポンプの直上部に冷却器などの関係機器が載る既発明２の如き複合ユニットにおいて、弁操作ハンドルの空間が採れない場合は、無ハンドル逆止弁を使用しその閉鎖機能として各逆止弁とポンプ吐出口との間にバタフライ弁を、その弁軸がポンプ渦巻面方向（ポンプ軸に直角）になるよう挿入する（該逆止弁の入口はフランジ面と弁体下端との空間が半口径程度あり、該バタフライ弁の面間寸法の半分で隙間を与え両弁体間の干渉を避ける）。

［二用途兼用ポンプユニット］ 既発明３の双吸引口型横軸渦巻ポンプ２台（１号機、２号機）の吐出口に上記の無ハンドルT形逆止弁を装着し、該逆止弁の対向出口及び該ポンプの対向吸引口にそれぞれバタフライ弁を配し、それぞれT形の合流吐出管及び分岐吸引管を配して例えば２重化（常用・予備）の冷却海水供給に当て、該逆止弁の外向出口及び該ポンプの外向吸引口にそれぞれ下記の弁を配して各ポンプを２用途に当て、該ポンプ軸端側を操作・保守正面として全ての弁を該ポンプ対周りの垂直面内に集中配置する。

一方（１号機）には、逆止弁出口・ポンプ吸引口ともバタフライ弁を配してバラスト水滅菌循環に、他方（２号機）には逆止弁出口にバタフライ弁を、ポンプ吸引口にアングル逆止弁をそれぞれ配して非常吸・排水に当てる。

［複数対の逆止弁］ 既発明３の横軸渦巻ポンプ2台並列設置の消防・ビルジポンプユニットの如き複数対の逆止弁を持つ場合は、両ポンプ吐出側の消防、排水及びエダクタ駆動水のアングル逆止弁３対の内の前者2対は、各々一方又は両方にＴ形逆止弁を使用してユニット外への管路を兼用する。

両ポンプの外向き吸引口にＴ形逆止弁の一方の出口を結合して直接ビルジ吸引に供し、他方の出口にバタフライ弁を配して取水に供し、該Ｔ形逆止弁を取水流路に兼用する（取水管方向の都合上、出口間90度のものが望ましい）。

［連成逆止弁］ 複数のＴ形逆止弁をその出口で直結して直列弁組を成し、その複数組を並列に配し、各直列弁組の直交方向の各Ｔ形逆止弁の入口を逆Ｔ形多分岐管で結び、任意の個数の直列弁組を任意の組数で密集マトリクス状の連成逆止弁を構成する。

［連成閉鎖弁・連成混成弁］なお、逆止機能を除き逆止弁と同一の標準規格寸法を持つ閉鎖弁に双出口を配したＴ形閉鎖弁で上記と同様な密集マトリクス状の連成閉鎖弁を構成し、必要に応じＴ形逆止弁と混成の連成混成弁を構成できる。

Ｔ形逆止弁は、双出口間をその口径の流路断面積を持つ管路に兼用して、常用機及び予備機の逆止弁及び吐出管を直列接続し、ポンプ対上部の垂直面内に集中配置できるので管路は頗る簡潔且つ省スペースとなり、複合ユニットでは冷却器などの関連機器を逆止弁ハンドルに近接且つ電動機上の空間を保守必要限に設置できるので、平面的・立体的両面で占有空間を節減できる。

異径Ｔ形逆止弁はポンプ2台分の流量に対応する流路断面積を持つ管路に兼用できるので、常用機2台・予備機1台の複合ユニットにおいて、上記と同様な効果と共に下記の利点を伴う。

常用機2台並列運転の倍流量で、機関冷却系では倍容量の主機関に対応でき、ポンプ口径範囲を圧縮すなわち枠番数を半減（予備機1台と共に枠番毎の使用数を1.5倍増）するので生産管理上好都合であり、ユニット構成要素（ポンプ・弁等）は操作力・重量とも増加せず操作・保守とも軽作業で済む。

常用機2台並列運転では、ポンプ始動時の発電機の突入負荷が軽いので順次直入始動でき、大寸且つ高価な減電圧始動器（機関冷却系では弁開状態で始動のためタップ付補償器を内装）を要しない。

［異径Ｔ形逆止弁の出口径］ 冷却器などの関係機器の口径に合せるのがよいが、管路要素の標準化の見地から、双出口間の流路断面積は必ずしも入口の2倍を要せず、標準口径で1段上（例えば中・大型船の冷却海水や主機潤滑油に使用の中口径ポンプ用として入口径：Di＝150mm、200mmではそれぞれ出口径：Do＝200mm、250mm）でもよく、流路断面積Ao＝(Do／Di)^2は1.78、1.56倍、流速V＝２・Ai／Aoはそれぞれ1.12、1.28倍となり海水系の設計標準流V＝3m／sに対し約3.4〜4m／s、潤滑油系ではV＝2m／sに対し約2.2〜2.6m／sに達するが、従来の切り継ぎT形管で合流の曲進流路との比較において損失抵抗は大差なく且つユニット内の局部的であり、給液圧力降下は軽少である。

既発明３の如き消防・ビルジポンプユニットにおいて、ポンプ2台を並列運転して倍流量を供給・排水する場合は、各逆止弁対の一方又は両方をを異径T形逆止弁とし上記と同様の標準口径比で対応でき、消防高圧（揚程H=60~70m）とビルジ排水（H=20〜25m）の2重仕様ポンプでは、上記の流速におけるユニット内の損失抵抗の影響は更に小さい。

複数逆止弁対を持つ上記のポンプユニットでは、従来の並行吐出管が各対の逆止弁間の短管と直列のユニット外吐出管に換わるので、その省スペース効果は著しい。

なお、ポンプ吸引側において、例えばＴ形逆止弁の出口にバタフライ弁を配すれば、従来のＴ合流管を兼用するので、管工姿は簡潔且つ省スペースとなる。

既発明３の如き双吸引口ポンプ使用の二用途兼用ポンプユニットでは、無ハンドルＴ形逆止弁の装着により、吸引・吐出の全ての弁がポンプ対周りの垂直面内に直列配置で簡潔な管工姿となり、ポンプ正面・背面とも充分な空間が採れ、上部に立体配置の冷却器2台の保守用空間の開口床を以って電動機の吊上げ出し入れが可能となり、保守上頗る好都合である。

［連成逆止弁］ Ｔ形逆止弁及び同寸法のＴ形閉鎖弁は、直列弁芯距と並列芯距はほぼ同一で弁ハンドル径にハンドル間隙間を与え、密集マトリクス状の弁群を成す連成逆止弁を任意の直列・並列数で構成の設計自由度を与え、直交方向の逆Ｔ形多分岐管は単純な管工（切断、溶接）で製作可能である。

［混成連成弁］ 逆止弁と閉鎖弁は逆止機構（弁体・弁軸）以外は同一標準規格寸法であり、逆止弁と同様に弁本体をＴ形に構成できるので、上記と同様な連成閉鎖弁や混成連成弁を形成可能であり、二重化の油清浄機の共通機能部の管結合に頗る好都合である。

本考案のT形逆止弁の構造をシンボルと共に図示し、（ａ）はハンドル付、（ｂ）は無ハンドル型を示す。 本考案のハンドル付Ｔ形逆止弁を使用したポンプユニットの要部構成を示す正面図。 本考案のハンドル付Ｔ形逆止弁を使用したポンプユニットの全体構成を示す側面図で、（ａ）は本考案の実施例、（ｂ）は従来の構成を示す比較図。 本考案の無ハンドルＴ形逆止弁を使用したポンプユニットの要部構成を示す正面図。 本考案の無ハンドルＴ形逆止弁を使用したポンプユニットの全体構成を示す側面図で、（ａ）は本考案の実施例、（ｂ）は従来の構成を示す比較図。 本考案のＴ形逆止弁を使用した二用途兼用ポンプユニットの正面図。 本考案のＴ形逆止弁を使用した二用途兼用ポンプユニットの側面図。 本考案のＴ形逆止弁を使用した複数逆止弁対のポンプユニットの平面図。 本考案のＴ形逆止弁及びＴ形閉鎖弁を使用したマトリクス状の連成弁の姿図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。

前述の如くアングル逆止弁の出口を反対側又は／及び直角方向にも配して双出口間の流路を管路に兼用できる構造に構成した、本考案のハンドル付Ｔ形逆止弁及びその逆止機能のみの構造の無ハンドルＴ形逆止弁を、既発明１及び既発明２の如き立体複合ユニット並びに既発明３の如き二用途兼用ポンプユニット及び複数の逆止弁対を持つポンプユニット等に使用した実施例を、以下に図面を参照し説明する。

［Ｔ形逆止弁］ 図1（ａ）にハンドル付Ｔ形逆止弁を示せば、本体１は入口２、等径出口３e又は異径出口３d、弁室４、弁室フランジ５を持ち、弁室４下部に弁座兼ガイド６が固定され、リフト（Lift）ｈだけ上下可動の弁体７を配し、蓋８に付した弁軸９、ハンドル１０が弁閉鎖機構１１を成している。

入口２及び等径出口３eの口径Ｄ1、面間寸法Ｌ1、異径出口３dの口径D2、面間寸法Ｌ2、口径Ｄ1、Ｄ2と面間寸法Ｌ1、Ｌ2とはそれぞれ口径のアングル弁の規格標準寸法を採る。

異径出口３dの口径D2は入口径D1のルート2倍すなわち流路断面積Ad＝(D2／D1)^2が2倍を目標とし、出口管３pは側断面では出口径D2から弁室４に向かってD1に絞り平断面では入口径D1のほぼ倍の弁室径Dvに拡げ、入口２の倍面積が可能であり、弁体７のリフトｈは入口径D1の1／4が標準である。

図1（ｂ）に無ハンドルＴ形逆止弁を示せば、弁軸９を固定した蓋８を弁室フランジ５に装着したもので、本体１の入口２、出口３e又は３d、弁室４が一体を成し、弁座兼ガイド６を固定し弁体７がリフトｈを採ることは上記と同様である。

なお、本体１の外面にマーク１２を鋳造浮出し、定格圧力（５k、10ｋ等）及び口径（150、200等）を表示し、それぞれ構造図の下に図示のシンボルを系統図上やユニット姿図上に記載する。

異径T形逆止弁の出口径Ｄ2は、管路要素の標準化の見地から、双出口間の流路（弁室４の弁体７周りの広い空間を通る）を考慮し、前述「考案の効果」のように入口径Ｄ1の一段上の管サイズに合わせるのがよい。

双出口の方向は180度を標準とし、図１のシンボルに破線図示のように90度方向を採り或いは90度方向の出口の併設も可能である。

なお、図1（ｂ）の蓋８と弁軸９で以って閉鎖機構１１を持たない無ハンドルアングル逆止弁（自明につき図示省略）も構成可能である。

［ポンプユニット］ ポンプ上部空間に二次ストレーナや冷却器を配し、本考案の実施例２として立体複合構成の主機潤滑油冷却・供給ユニットの要部を図２、図3に示せば、先ず図2において、3台の口径Ｄ1の電動機一体型の横軸渦巻ポンプ２１、２２、２３を前2者を常用機２１、２２として並列運転し、後者を予備機２３として何れかの常用機故障の際直ちに始動するよう待機させ、主機サンプタンク（図示外）液面下からアングル逆止弁２４を経て吸引主管２５で分岐し、各ポンプ２１、２２、２３の各吸引口１３ｓに配したバタフライ弁２６、２７、２８を経て吸引し、各吐出口１３ｄに配した異径Ｔ形逆止弁２９、３０、アングル逆止弁３１の各対向出口間３d−３d、３d−３eを短管３２、３３で結びポンプ列上の垂直面内に直列管路を成し、該逆止弁２９の外向側に吐出管３４を配して図３に示す立体複合の二次ストレーナ３５、冷却器３６を経て主機関に給油する。

ポンプ2台すなわち各1台の常用機２１、予備機２３の場合は、図2中央のポンプ２２、吸引弁２７、異径Ｔ形逆止弁３０及び短管３３を除き、吐出管３４とＴ形逆止弁２９は等径Ｄ1、常用機２１と予備機２３との芯距離をＳ1とする他は上述と同様である（自明につき図示省略）。

ポンプ芯距S1、S2は、吸引弁２６、２７、２８の開閉操作や電動機端子箱１５の保守・点検空間を採った最小限とする。

二次ストレーナ３５との相対配置に応じ、破線図示のように短管３２でＴ合流して吐出し管３４を配することができる（なお、Ｔ合流管３２の寸法及び芯距Ｓ１を調整要す）。

なお、サンプタンク液面下から吸引のアングル逆止弁２４は各ポンプ２１、２２、２３の自吸（Priming保持）を齎すが、万一の空気吸込みや長時間休止中の弁体漏油・落油に備え、近設の潤滑油移送ポンプ（一次ストレーナ付属の小口径歯車ポンプでサンプタンクから吸引）から逆止弁を経て吸引主管２５に呼び油（Priming）管を接続可能である（系統単純のため図示省略、参考記載）。

図３（ａ）において、ポンプ２１（代表記載）周りの垂直面内にＴ形逆止弁２９を経て上向きの吐出管３４は立体複合設置の二次ストレーナ３５（自動逆洗型、スラッジチェッカー付属）に接続、二次ストレーナ３５はＴ形逆止弁２９のハンドル１０に近接且つ電動機１４の上は空間となり保守上必要高で該逆止弁の設置高からの制約なく支枠１７を配することができる。

ポンプ２１の寸法・重量の大半を占める電動機１４を支台１６に装着し、ポンプ本体１３は中口径の管工姿（短管や弁との結合）の工場横持ちや船内搭載に強度充分のため、管路の一部と見做し、ポンプ２１の正面のケーシングカバー１３cを開放可能とし、背面の電動機１４は端子箱１５と共に充分な上部空間で保守・点検及び電動機１４の小吊上げと横引き・押しで取外し・再取付け作業を可能とする。

既発明２のもの（従来のアングル逆止弁を使用）を比較用として示す図３（ｂ）においては、吐出し管３４が全ポンプ２１の電動機１４の上部空間を狭め且つ支枠１７を高くし、二次ストレーナ３５、冷却器３６（上に中甲板）の高さ寸法を制約している。

中・小型船での冷却器３６が機付（主機関に装着）の場合には、二次ストレーナ３５の支枠３８の奥行が小さくなるので、電動機１４の上部空間は保守上更に重要である。

機関室内補機配置の都合上、立体複合ユニットの支台１７上の機器をポンプ２１、２２、２３の上に覆い被さるように配する場合は、図４、図５（ａ）に示すように、Ｔ形逆止弁２９、３０、アングル逆止弁３１を全て無ハンドル型とし閉鎖機能としてバタフライ弁２９v、３０v、３１vを各ポンプの吐出口１３dとの間に、弁軸がポンプ渦巻面（ポンプ軸直角）方向となるよう挿入する。

各逆止弁２９、３０、３１はバタフライ弁２９v、３０v、３１vの面間寸法だけ高くなるが56mm（D1＝125mm）〜60mm（D1＝200mm）で小さく、それ自体は支台１７上の機器高への影響は軽少である。

吐出管３４は、図５（ａ）にしめすように、ユニット正面方向への曲り（エルボー）が増したのみで頗る単純であり、背面の電動機１４上の全空間が保守・点検に利用でき、図５（ｂ）に示す既発明２の従来の逆止弁を使用の立体複合ユニットでの電動機１４の上部を占める吐出管３４に比べ著しく改善される。

図4において破線図示のように、90度方向出口３dのＴ形逆止弁２９に、或いは90度方向にも出口３dを付加したＴ形逆止弁３０に吐出管３４を配し、最小限の芯距離S１、S2で配置のポンプ列（２１・２２・２３）と立体複合の二次ストレーナ３５や冷却器３６との最適な相対位置を採ることができる。

なお、後者の場合は、ポンプ２１上の逆止弁２９はポンプ２３上と同様のアングル逆止弁３１とし、ポンプ２台（２１・２３）設置の場合は前者のＴ形逆止弁２９を等径出口３eとする。

［二用途兼用ポンプユニット］ 図６において、既発明３の双吸引口横軸渦巻ポンプＰ1（1号機）、Ｐ2（2号機）による立体複合ユニットに無ハンドルＴ形逆止弁Ｖ51、Ｖ52を使用すれば、その対向側出口３dにそれぞれバタフライ弁V31、V32を介してＴ合流の吐出管３４を配し、分岐して管34Lで冷却系｛主機潤滑油・空気冷却（図示外）及び管34Cで二次ストレーナ３５を経て清水冷却器３６｝に給水し、Ｔ形逆止弁Ｖ51の外向出口３ｄにバタフライ弁Ｖ41を配し1号機Ｐ1でバラスト水滅菌循環系に送水し、Ｔ形逆止弁Ｖ52の外向出口３dにバタフライ弁Ｖ42を配し非常排水するよう両ポンプ吐出系を構成でき、図７に示すように、全て該ポンプ対上の垂直面内に弁・管とも集中配置となり、管工姿は頗る簡潔になる。

各電動機１４の上部空間には立体複合の２台の清水冷却器３６への小径の給水管以外は無く端子箱１５の上は充分広く保守・点検に利用でき、支枠１７上の冷却器保守空間に広い開口床１８（破線図示）を配して電動機１４の吊上げ出し入れも可能となる。

各ポンプの吸引系は、1号機Ｐ1 2号機Ｐ2の対向側吸引口１３ｓにT分岐の吸引管25sを、1号機Ｐ1の外向吸引口１３ｓにバタフライ弁Ｖ21と管25Bを、2号機Ｐ2の外向吸引口１３sにアングル逆止弁Ｖ22（その入口を管25Eとする）を配し、それぞれ冷却海水吸引、バラスト水滅菌吸引及び非常吸引の吸引系を構成する。

なお、冷却系吐出管３４の分岐点手前に温度センサT34を装着し、温調弁（図示外）で混合水量（管３７）を調整し冷却海水を定温制御して管34L、34Cで給水する（参考記載）。

［複数逆止弁対のポンプユニット］ 既発明３の双吸引口横軸渦巻ポンプ2台Ｐ1、Ｐ2を並列設置し複数逆止弁対を持つ消防・ビルジポンプユニットにおいて、図８に示すように、該ポンプＰ1、Ｐ2の吐出側の逆止弁対Ｖ11（消防）、Ｖ4（排水）のそれぞれ一方にＴ形逆止弁VT11、VT4を使用してユニット外への吐出管34F（消防給水）、34D（舷外排水）に接続し、両ポンプＰ1、Ｐ2の外向吸引口にＴ形逆止弁（90度形）ＶT8配しその入口を直接ビルジ管４５に、90度出口にバタフライ弁Ｖ1を直結して取水管４４にそれぞれ接続し、それぞれ直列管路を成して管工姿を著しく簡潔化且つ効果的な省スペースが可能である。

ポンプＰ1、Ｐ2の対向吸引口にバタフライ弁Ｖ2を、吐出側の多分岐管５０の対向管端にバタフライ弁Ｖ3をそれぞれ配して工形に結び注排水管４９を成し、ポンプＰ1、Ｐ2の下を通りユニット外で船尾タンク（APT）、バラスト系及び船倉ビルジ系に接続し（図示外）、該工形管４９の縦管部から分岐しアングル逆止弁Ｖ9を配して間接ビルジ管４６を成し、該縦管部４９の下端から分岐しアングル逆止弁Ｖ13をエダクタ４０の吸引口40Sに直結し、該多分岐管５０の上向管端にアングル逆止弁Ｖ12とその対向出口に合流管40Tを配し、エダクタ４０の駆動水口40Dに結ぶ。

このように構成した弁群は、注排水系と消防系の全弁Ｖ2、Ｖ3、Ｖ11、VT11が工形管（注排水管）４９・消防給水管34Fと共にポンプＰ1、Ｐ2周りの、エダクタ駆動系の弁V12と合流管40Tが弁V13の上の、排水系の弁Ｖ4、ＶT4が舷外排水管34Dと共にエダクタ４０周りのそれぞれ垂直面内に整然且つ充分な弁操作間隔を採って配置され、全逆止弁V11、VT11、V12、V4、VT4がほぼ同高且つポンプＰ1、Ｐ2のほぼ奥行（電動機１４を含む）に収まる。

なお、エダクタ４０の吸引弁Ｖ13はポンプユニット正面及び右側面から操作可能、ユニット背面側の各ポンプＰ1、Ｐ2の電動機１４は、端子箱１５と共に保守・点検及び取外し・再取付に充分な上部空間を持ち、側部に引出し入れ可能である。

［連成弁］ 図９（ａ）において、Ｔ形逆止弁Ｖ61、Ｖ62、Ｖ63の各出口を直結し弁直列組１を、同様にＴ形逆止弁Ｖ71、Ｖ72、Ｖ73で弁直列組２を、Ｔ形逆止弁Ｖ81、Ｖ82、Ｖ83で弁直列組３を成し、直交方向のＴ形逆止弁Ｖ61、Ｖ71、Ｖ81の各入口を逆Ｔ形多分岐管５１で接続し、同様にＶ62、Ｖ72、Ｖ82の各入口を逆Ｔ形多分岐管５２で、Ｔ形逆止弁Ｖ63、Ｖ73、Ｖ83を多分岐管５３で結び、密集のマトリクス状の連成逆止弁を構成する。

弁芯距S1は直列方向に2・Ｌ1、直交方向にも2・Ｌ1を標準とし、弁ハンドル径Ｄｈの隙間ｇ＝S1−Ｄhとなり、直列方向すなわち並列方向ののハンドル隙間ｇが小さい場合は直交方向の弁芯距Ｓ2を大きくしハンドル隙間ｇを調整する（隙間ｇは60〜80ｍｍが望ましい）。

直列・並列とも弁数は任意に選び、隣合う弁（例えばＶ61、Ｖ62）をアングル逆止弁として切離してＶ61とＶ62・Ｖ63を別系統に接続でき、並列方向についても同様に（例えば多分岐管（例えば５１）の途中を切離し隣合う弁（例えばＶ61とＶ71・Ｖ81）を別系統に接続できる。

閉鎖弁は逆止弁と同一の標準規格寸法のため、必要に応じ上記の逆止弁をＴ形閉鎖弁に代え混成連成弁を構成可能である（図９に倣う）。

本考案のＴ形逆止弁は、複数並列設置の横軸渦巻ポンプの吐出口に装着し、双出口間の通過・合流の管路機能を本来の逆止機能に追加し、ポンプ列上の垂直面内から吐出管をポンプ列外に引出せる効果を齎したもので、既発明２の船舶の機関冷却装置の冷却海水・清水供給ユニット、主機潤滑油冷却・供給ユニット及び主機ジャケット冷却ユニット並びに既発明３の消防・ビルジポンプユニットに利用し、管工姿の更なる簡潔化と省スペースを可能とし、陸上施設においても、これらと同様な構成を持つポンプ装置に適用可能である。

これは、既発明１及び既発明３の電動機一体型の横軸渦巻ポンプによる、ポンプ正面（軸端側）で弁操作、開放点検（ケーシングカバー１３cを開放）・軸封シール換装、ポンプ背面で電動機１４の点検・保守、ポンプ上部に立体複合の関連機器や注排水用複数弁群の集中配置のように、前・後・上の３空間の高密度利用に本考案の効果は頗る大きい（実施例４及び実施例５においては、ポンプユニット姿の奥行の尺度として船体構造の肋骨間隔［Frame Space：略してFS］を併せ示す）。

なお、本考案のT形逆止弁は、弁本体１以外は全て規格標準部品で構成しており、弁出口３ｅ・３dは規格標準寸法の鋳型を弁本体１に組合せて鋳造し、弁座６、弁室フランジ８を弁入口２、出口３e・３dフランジと共に同芯旋削・鑽孔の一般的鉄工加工で低コストで製作・供給可能である。

本考案のＴ形逆止弁及びＴ形閉鎖弁の本体形状・寸法は同一であり、密集マトリクス状の弁群を構成し、二重化の油清浄機の同機能系統において切替、合流、分流が可能である。

１ 弁本体、本体 ２ 入口
３e 出口（等径）
３d 出口（異径） ３p 出口管（異径）
４ 弁室 ５ 弁室フランジ
６ 弁座兼ガイド ７ 弁体
８ 蓋 ９ 弁軸
１０ ハンドル １１ 閉鎖機構
１２ マーク １３ ポンプ本体
１３s 吸引口 １３c ケーシングカバー
１３d 吐出口
１４ 電動機 １５ 端子箱
１６ 支台 １７ 支枠
１８ 開口 １９、２０ 欠番
Ｄ1 入口径、出口径（等径） Ｄ2 出口径（異径）
Ｄv 弁室内径 ｈ 弁体リフト
Ｌ1 面間寸法（等径出口） Ｌ2 面間寸法（異径出口）
Ｓ1、Ｓ2 ポンプ芯距 FS Frame Space（肋骨間隔）
TTP 二重底上板 BHD 隔壁
WS 隔壁補強材
２１、２２ ポンプ、常用機 ２３ ポンプ、予備機
２４ アングル逆止弁 ２５ 吸引主管
25S、25B、25E 吸引管（冷却海水系、バラスト水循環系、非常吸・排水系）
２６、２７、２８ バタフライ弁
２９、３０ Ｔ形逆止弁 ３１ アングル逆止弁
２９v、３０v、３１v バタフライ弁
３２、３３ 短管 ３４ 吐出管
34L 吐出管（潤滑油冷却系） 34C 吐出管（清水冷却系）
34B 34E 吐出管（バラスト水循環系、非常吸・排水系）
34V バタフライ弁
３５ 二次ストレーナ 35T 短管（二次ストレーナ用）
３６ 冷却器 ３７ 温調混合管
Ｐ1、Ｐ2 ポンプ Ｖ1 バタフライ弁、取水弁
Ｖ2 バタフライ弁、吸引弁 Ｖ3 バタフライ弁、吐出弁
Ｖ4、Ｖ9 Ｖ11、Ｖ12、Ｖ13 逆止弁、アングル逆止弁
ＶT4、VT8 ＶT11 T形逆止弁
34Ｆ 吐出管、消防給水管 34Ｄ 吐出管、舷外排水管
３８、３９ 欠番 ４０ エダクタ
40D 駆動水口 40S 吸引口
40T T合流管、駆動水管
４１〜４3、４７、４８ 欠番 ４４ 取水管
４５ 直接ビルジ管 ４６ 間接ビルジ管
４９ 工形共通管、注排水管 ５０ 多分岐管
Ｖ61、Ｖ62 Ｖ63、Ｖ71、Ｖ72、Ｖ73、Ｖ81、Ｖ82、Ｖ83 Ｔ形逆止弁、Ｔ形閉鎖弁
５１、５２、５３ 逆Ｔ形多分岐管 Ｓ 弁芯距
Ｄｈ ハンドル径 ｇ ハンドル隙間

［ハンドル付Ｔ形逆止弁構造］ 弁本体の入口と同口径且つ直角方向の出口を持ち、ハンドル及びネジ付きの弁軸による弁の閉鎖機構と開弁状態で可動の弁体による逆止機構を併せ持つアングル逆止弁の該出口と反対方向及び／又は直角方向の追加出口を配し、各出口間の弁室を通る空間を管路に兼用可能とするハンドル付Ｔ形逆止弁を構成する（この構成により該出口は、該入口と直角の一平面内で２〜４方向になるが、以下、一括してＴ形逆止弁と呼ぶ）。

［無ハンドルＴ形逆止弁構造］ 上記の弁本体及び弁体を利用し、ハンドル付Ｔ形逆止弁の閉鎖機構を廃し、弁軸を弁室の蓋に開弁状態に固定して常に可動の弁体による逆止機構のみを持つ背丈の低い無ハンドルＴ形逆止弁を構成する。

［異径Ｔ形逆止弁］ 上述のハンドル付及び無ハンドルのＴ形逆止弁において、出口径が入口径と同一の等径Ｔ形逆止弁に加え、出口径を入口径より大きくして該出口間の弁室を通る流路断面積を倍増するよう異径Ｔ形逆止弁を構成し、該出口の面間寸法（弁中心からフランジ面までの距離）は等径出口では入口と同一、異径出口ではそれと同径のアングル逆止弁の規格標準にそれぞれ倣う。

弁室内径は入口径の2倍近くあり、異径Ｔ形逆止弁の出口管部は、側断面では弁室に向かって入口径に絞り、平断面では弁室内径に拡げ、入口の倍近くの流路断面積が可能である。

弁本体、弁体及び開閉機構の各々部品は、上述の異径出口管部以外は規格標準寸法とし、なお、弁軸端で弁体を拘束して逆止機構を除き（開弁状態で流体の逆流も可能とし）ハンドルとネジ付の弁軸による閉鎖機構のみを持つハンドル付Ｔ形閉鎖弁も該規格標準寸法の部品で以って同様に構成可能である。

［ポンプユニット構成］ 上述のアングル逆止弁及びＴ形逆止弁（特記の他、ハンドル付き逆止弁として記載）をポンプ吐出口に装着して下記のポンプユニットを構成、なお、ポンプ吐出口を含むポンプ軸に垂直な面を、以下、ポンプ上の垂直面或いはポンプ周りの垂直面と呼ぶ。

［異系統吸引］ Ｔ形逆止弁の入口をビルジ吸引系に、一方の出口を該ポンプの外向吸引口に、他の出口をバタフライ弁を介して取水系にそれぞれ接続し、両出口間の空間を消防給水及びビルジ排水の如き異系統に共通の吸引管路として兼用する（取水管方向の都合上、出口間90度（直角）のものを使用する）。

［Ｔ形逆止弁］ 図１（ａ）にハンドル付Ｔ形逆止弁の構造を示せば、本体１は入口２、等径出口３e又は異径出口３d、弁室４、弁室フランジ５を持ち、弁室４の下部に弁座兼ガイド６が固定され、開弁状態でリフト（Lift）ｈだけ上下可動の弁体７を配し、弁室フランジ５に組付けの蓋８に付したネジ付の弁軸９及びハンドル１０が弁閉鎖機構１１を成している。

図1（ｂ）に無ハンドルT形逆止弁を示せば、弁軸９を固定した蓋８を弁室フランジ５に装着し弁体７を常に可動にしたもので、本体１の入口２、出口３e又は３d、弁室４が一体を成し、弁座兼ガイド６を固定し弁体７がリフト（Lift）ｈを採ることは、上述の図1（ａ）に示すハンドル付Ｔ形逆止弁と同様である。

双出口の相対方向は180度（反対方向）を標準とし、図１のシンボル図に破線図示のように90度（直角方向）を採り或いは両者（反対方向及び直角方向）の出口の併設も可能である。

［無ハンドルアングル逆止弁］ なお、図１（ｂ）の蓋８に固定の弁軸９による弁体７が常時可動の逆止機構のみを持ち出口３eが一つの無ハンドルアングル逆止弁（自明につき図示省略）も構成可能である。

本考案のＴ形逆止弁の構造をシンボルと共に図示し、（ａ）はハンドル付、（ｂ）は無ハンドル型を示す。 本考案のハンドル付Ｔ形逆止弁を使用したポンプユニットの要部構成を示す正面図。 本考案のハンドル付Ｔ形逆止弁を使用したポンプユニットの全体構成を示す側面図で、（ａ）は本考案の実施例、（ｂ）は従来の構成を示す比較図。 本考案の無ハンドルＴ形逆止弁を使用したポンプユニットの要部構成を示す正面図。 本考案の無ハンドルＴ形逆止弁を使用したポンプユニットの全体構成を示す側面図で、（ａ）は本考案の実施例、（ｂ）は従来の構成を示す比較図。 本考案のＴ形逆止弁を使用した二用途兼用ポンプユニットの正面図。 本考案のＴ形逆止弁を使用した二用途兼用ポンプユニットの側面図。 本考案のＴ形逆止弁を使用した複数逆止弁対のポンプユニットの姿図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は取水系及びビルジ系の吸引弁群構成の側断面図。 本考案のＴ形逆止弁及びＴ形閉鎖弁を使用したマトリクス状の連成弁の姿図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。

［複数逆止弁対のポンプユニット］ 既発明３の双吸引口横軸渦巻ポンプ２台Ｐ１、Ｐ２を並列設置し複数逆止弁対を持つ消防・ビルジポンプユニットにおいて、図８（ａ）に示すように、該ポンプＰ１、Ｐ２の吐出側の逆止弁対Ｖ１１（消防）、Ｖ４（排水）のそれぞれ一方にＴ形逆止弁ＶＴ１１、ＶＴ４を使用してユニット外への吐出管３４Ｆ（消防給水）、３４Ｄ（舷外排水）に接続し、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、両ポンプＰ１、Ｐ２の外向吸引口１３ｓにＴ形逆止弁（９０度形）ＶＴ８の一方の出口３ｅを結合し、その入口２をビルジ系（直接ビルジ）４５に、他方（９０度）の出口３ｅにバタフライ弁Ｖ１を介して取水系４４にそれぞれ接続し、該Ｔ形逆止弁ＶＴ１１、ＶＴ４、ＶＴ８の各出口間を管路に兼用したそれぞれ直列管路を成し、管工姿を著しく簡潔化且つ効果的な省スペースが可能である。

Claims (7)

1. アングル逆止弁の出口を180度及び／又は90度の方向に追加し、該出口間を弁室を通る管路に兼用可能に構成したＴ形逆止弁。
2. 出口径を入口径より大きくし、弁室を通る流路断面積を倍に構成した請求項１のＴ形逆止弁。
3. 請求項１及び請求項２の弁室蓋に弁軸を固定し、弁閉鎖機構を除いた無ハンドルＴ形逆止弁。
4. 並列配置の2台又は3台のポンプの吐出側に装着の逆止弁の内、隣接ポンプの吐出液に合流の逆止弁に請求項１又は請求項３のＴ形逆止弁を使用し、各弁の対向出口を短管で直列接続し、外向出口に吐出管を配して構成したポンプユニット。
5. 請求項１のＴ形逆止弁の入口をビルジ吸引系に、出口をポンプ吸引口及びバタフライ弁を介して取水吸引系に結び、該出口間を管路に兼用したポンプユニット。
6. 請求項１の複数個のＴ形逆止弁の出口を直列接続した直列弁組の複数組を配し、該直列弁組の直交方向の各Ｔ形逆止弁の入口を逆Ｔ形多分岐管で結び、任意の個数の直列弁組を任意の組数で密集マトリクス状に構成した逆止連成弁
7. 請求項１のＴ形逆止弁の代りに同構造のＴ形閉鎖弁で以って請求項６と同様な構成で、或いはＴ形逆止弁とＴ形閉鎖弁の混合で同様に構成した連成弁。