JP4273090B2 - 複数汚水槽の運転制御システム - Google Patents
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Description
本発明は、複数の宅内汚水槽に貯留された家庭内汚水を単一の圧送管を共用して本管へ排出する複数汚水槽の運転制御システムに関するものである。
宅内に設置される汚水槽は通常、それぞれ個別の排水圧送管を介して本管に接続され、汚水槽に一定量の汚水等が貯留されると、該汚水槽内に設置された排水ポンプが作動し、排水圧送管を通じて本管に排出するようになっている。
一方、単一の排水圧送管を複数の汚水槽に共用して、各汚水槽に貯留された汚水を本管にスムーズに排出できるようにした複数汚水槽の運転制御システムが、例えば特許文献１、２などに開示されている。
上記従来の運転制御システムでは、汚水槽内に設置された排水ポンプの故障などの緊急時に、該汚水槽から汚水が溢れ出ることを防止する対策は講じられていない。
また、複数の汚水槽の排水ポンプを同時に稼働するため、単一の排水圧送管の管径が太くなり、敷設スペースの増大、部材費、敷設費用が高くなるばかりでなく、狭溢な土地に複数の家が密集して建てられているような場合には、下水管路を敷設することが困難なこともある。
特開２００１−１３２０８４号公報
特開２００３−１７１９７７号公報
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、排水ポンプの故障などの緊急時に、汚水槽から汚水が溢れ出るのを防止できると共に、単一の排水圧送管を必要最小限度の細管にして、狭溢な地域に下水管路の敷設を可能にした複数汚水槽の運転制御システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明による複数汚水槽の運転制御システムは、本管に接続する単一の排水圧送管と、複数の汚水槽を互いに連通接続するオーバーフロー連通管と、前記各汚水槽に設置された排水ポンプの吐出管を前記排水圧送管に接続する合流部位に配設された自動切換弁と、前記各汚水槽の運転順位を制御するメイン制御装置と、前記各汚水槽の前記排水ポンプ及び前記自動切換弁を単独で制御するサブ制御装置とを備え、前記メイン制御装置は、前記各汚水槽の水位信号を収信し、前記排水ポンプの運転許可要求順に待ち行列に登録して、運転待機中の前記汚水槽が満水位に達したとき、待ち順位を最前列に繰り上げ、待ち順位第１に登録の前記汚水槽に運転を許可する制御動作を行ない、前記サブ制御装置は、前記メイン制御装置から運転許可信号が与えられた前記汚水槽の前記排水ポンプを自動的に運転・停止させると同時に、前記自動切換弁を操作して、運転中の前記排水ポンプが、前記排水圧送管を占有するように制御動作を行なうことを特徴とする。
前記排水圧送管の管径は、１台の前記排水ポンプが運転１回当り排出する排水容量を汚泥沈降や堆積が防止できる最低流速以上の流速を確保して圧送できる最小限度の細管を選定することができる。
上述のように本発明によれば、排水ポンプの故障などの緊急時に、汚水槽から溢れ出ようとする汚水を前記オーバーフロー連通管を通じて隣りの汚水槽へ移送させ、汚水が汚水槽から溢れ出るのを未然に防止できる。したがって、汚水流出による近隣住民とのトラブルが発生しない。また、地下水への浸透や河川への流出が生じないので、周辺環境に影響を及ぼすこともない。
しかも、単一の排水圧送管の管径を一台の排水ポンプの運転一回当りの排水容量に対応できる最小限度の細管とすることができるので、敷設スペースが小さくて済み、狭溢な地域にも下水管路の敷設が可能である。また、部材費及び敷設費用が安価になる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明による複数汚水槽の運転制御システムを８軒の宅内汚水槽１〜８に適用した概略説明図である。図２は、各汚水槽１〜８の構成図であり、同一構成であるので、ひとつの汚水槽１について示し、説明する。
各汚水槽１〜８は、内部にそれぞれ２台の排水ポンプ９を備えているが１台は予備である。該排水ポンプ９の吐出管１０は後述する単一の排水圧送管１４に連通接続される。各汚水槽１〜８の上側部には、後述するオーバーフロー連通管１３の接続口１１が２つ設けられ、両接続口１１，１１より下方位置に汚水流入口１２が設けられている。図中、Ｅは停止水位を示し、Ｆは運転水位、Ｇは満水水位を示している。排水ポンプ９は、汚水槽１内に流入する汚水が停止水位Ｅに達したとき、運転を停止し、運転水位Ｆに達したとき運転を開始する。
各汚水槽１〜８は、接続口１１，１１に接続したオーバーフロー連通管１３，１３を通じて隣りの汚水槽に互いに連通接続されていて、排水ポンプ９の故障などで排水できない緊急事態が発生した場合でも容量的に余裕のある他の汚水槽に汚水を移送させることによって、汚水が地上に溢れ出るのを防止するようになっている。
各汚水槽１〜８に設置した排水ポンプ９の吐出管１０は、単一の排水圧送管１４に連通接続されるが、該排水圧送管１４に接続する合流部位に自動切換弁１５が配設されている。該自動切換弁１５は、図示の実施形態では三方弁で、第１の汚水槽１の自動切換弁１５のみ一方の接続口１６がフランジ止めされている。また、第８の汚水槽８の自動切換弁１５が配設される排水圧送管１４の終端側は圧送先である下水道本管１７に連通接続されている。
本発明による運転制御システムでは、１台の排水ポンプ９が排水圧送管１４を占有する状態（図１は、第３の汚水槽３の排水ポンプ９が排水圧送管１４を占有している状態を示している。）に運転制御するため、排水圧送管１４の管径は、１台の排水ポンプ９が運転１回当り排出する排水容量を汚水沈降や堆積が防止できる最低流速以上の流速を確保して圧送できる最小寸法の細管を選定する。
排水ポンプ９の運転制御は、各汚水槽１〜８の運転順位を制御するメイン制御装置２０と、各汚水槽１〜８の排水ポンプ９及び自動切換弁１５を単独で制御するサブ制御装置２１〜２８とを備えていて、各サブ制御装置２１〜２８は有線通信又は無線通信により相互に接続されていると共に、メイン制御装置２０との間にグループ制御系を構成している。
排水ポンプ９の運転制御は、各汚水槽１〜８の運転順位を制御するメイン制御装置２０と、各汚水槽１〜８の排水ポンプ９及び自動切換弁１５を単独で制御するサブ制御装置２１〜２８とを備えていて、各サブ制御装置２１〜２８は有線通信又は無線通信により相互に接続されていると共に、メイン制御装置２０との間にグループ制御系を構成している。
メイン制御装置２０は、各汚水槽１〜８の水位信号をサブ制御装置２１〜２８を介して収信し、排水ポンプ９の運転許可要求順に待ち行列に登録して、運転待機中の汚水槽が満水水位Ｆに達したとき、待ち順位を最前列に繰り上げ、待ち順位第１に登録の汚水槽に運転を許可するように制御動作を行なう。図３はそのフローチャートを示している。
サブ制御装置２１〜２８は、メイン制御装置２０から運転許可信号が与えられた汚水槽の排水ポンプ９を自動的に運転・停止させると同時に、自動切換弁１５を開閉操作して、運転中の排水ポンプ９が排水圧送管１４を占有するように制御動作を行なう。図４はそのフローチャートを示している。
図１は、第３の汚水槽３の排水ポンプ９が運転中で、その自動切換弁１５は開の状態で、残りの汚水槽１、２及び４〜８の排水ポンプ９は運転休止状態で各自動切換弁１５は閉の状態になっており、汚水槽３の排水ポンプ９が排水圧送管１４を占有している。したがって、汚水槽３の吐出管１０から排出される汚水はその自動切換弁１５を介して排水圧送管１４に流出し、排水圧送管１４を通じて下水道本管１７に圧送される。そして、汚水槽３内の汚水が停止水位Ｅまで排出されると、排水ポンプ９が自動的に運転を停止すると同時に、その自動切換弁１５が閉の状態に切り換わる。
汚水槽３の排水ポンプ９が運転を休止すると、その水位信号がメイン制御装置２０に送信され、運転許可要求順の待ち行列に登録される。続いて、運転待機中の汚水槽のうち、待ち行列第１に登録されている汚水槽、例えば第６の汚水槽６の排水ポンプ９が運転を開始すると同時に、その自動切換弁１５が開の状態に切り換わり、上記同様にして汚水槽６内の汚水が排水圧送管１４を通じて下水道本管１７に圧送される。
以下、、上記同様にして各汚水槽の排水ポンプ９が運転・停止を繰り返し、汚水が単一の排水圧送管１４を通じて下水道本管１７に圧送される。なお、待ち行列に登録されている運転待機中の汚水槽が満水水位Ｇに達した場合は、順位を繰り上げて最前列に繰り上げて登録するようになっている。
１〜８ 汚水槽
９ 排水ポンプ
１０ 吐出管
１１ 接続口
１２ 汚水流入口
１３ オーバーフロー連通管
１４ 排水圧送管
１５ 自動切換弁
１７ 下水道本管
２０ メイン制御装置
２１〜２８ サブ制御装置
９ 排水ポンプ
１０ 吐出管
１１ 接続口
１２ 汚水流入口
１３ オーバーフロー連通管
１４ 排水圧送管
１５ 自動切換弁
１７ 下水道本管
２０ メイン制御装置
２１〜２８ サブ制御装置
Claims (1)
- 本管に接続する単一の排水圧送管と、
複数の汚水槽を互いに連通接続するオーバーフロー連通管と、
前記各汚水槽に設置された排水ポンプの吐出管を前記排水圧送管に接続する合流部位に配設された自動切換弁と、
前記各汚水槽の運転順位を制御するメイン制御装置と、
前記各汚水槽の前記排水ポンプ及び前記自動切換弁を単独で制御するサブ制御装置とを備え、
前記メイン制御装置は、前記各汚水槽の水位信号を収信し、前記排水ポンプの運転許可要求順に待ち行列に登録して、運転待機中の前記汚水槽が満水位に達したとき、待ち順位を最前列に繰り上げ、待ち順位第１に登録の前記汚水槽に運転を許可するように制御動作を行ない、
前記サブ制御装置は、前記メイン制御装置から運転許可信号が与えられた前記汚水槽の前記排水ポンプを自動的に運転・停止させると同時に、前記自動切換弁を操作して、運転中の前記排水ポンプが前記排水圧送管を占有するように制御動作を行なうことを特徴とする複数汚水槽の運転制御システム。
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| JP2005070380A JP4273090B2 (ja) | 2005-03-14 | 2005-03-14 | 複数汚水槽の運転制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2005070380A JP4273090B2 (ja) | 2005-03-14 | 2005-03-14 | 複数汚水槽の運転制御システム |
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