JP4614135B2 - ポンプゲート - Google Patents

Description

この発明は、河川等に灌漑用や排水用水門を設置して、河川の制水または強制排水を行うポンプゲートに関し、詳しくは、排水時のフラップ弁の閉止状態を検知して、水中ポンプの異状とフラップ弁への異物の挟み込みを検知するポンプゲートに関する。

従来、昇降自在なゲート扉体に水中ポンプを配設し、閉鎖状態で強制排水を行なうポンプゲートはよく知られている。そして、ポンプゲートには、立軸型あるいは横軸型の水中ポンプが使用され、排出側から取水側に水の逆流を防止するために横軸型の水中ポンプにフラップ弁を配設した装置は、例えば、特許文献１に記載してあるように、この発明の出願人が提案している。また、ポンプ本体の外筒にフラップ弁を連結し、外筒の外周端部に距離センサーを配設して、距離センサーの先端からフラップ弁内面までのセンサー軸上の距離を計測し、フラップ弁の異物の噛み込みによる開閉の異状を検知するゲートポンプも、例えば、特許文献２に記載してあるように公知である。

実用新案登録第２５８３８７５号公報（請求項１、図２） 特開２００４−１１６０６号公報（段落番号００２２乃至段落番号００２４、図１）

従来の水中ポンプの外筒にフラップ弁を設けたポンプゲートは、放流側からの逆流を防止できるものであるが、流下物の噛み込み等でポンプ停止時に、フラップ弁に隙間が発生して放流側より水が流入する。この逆流現象が起こると、上流域での浸水や、仮に、下流域が海水であれば上流域での塩害が発生する。そして、ポンプ本体の外筒に距離センサーを配設したポンプゲートは、フラップ弁の開閉状態を検知して、水中ポンプの故障やフラップ弁の流下物の噛み込み等を検出できるものであるが、距離センサーがゲート扉体のポンプゲートの取り付け部の内部にあるため、外部要因による故障は発生し難いが、水路の水量の状況により故障した場合には修理の制約が多くなる。位置検出器の結露による精度などの問題があり、経年時のメンテナンス等コスト高になる。水中ポンプの点検と故障の際にはゲート扉体の引上げによる復旧が必要であるが、フラップ弁を付設した水中ポンプにあっては、水路閉塞時または強制排水時にゲート扉体の水中ポンプの取付部から外水が逆流するため、緊急を要する修理が不可能であった。この発明は、開閉検知装置の交換が簡単で、稼動時の水中ポンプの異状とフラップ弁への異物の挟み込みを検知して、緊急時における水中ポンプの点検、修理を可能とするポンプゲートを提供する。

上記目的を達成するために、昇降自在なゲート扉体に水中ポンプを配設し、水路を閉鎖状態で強制排水を行なうポンプゲートにおいて、ゲート扉体に組み込んだフラップゲートにフラップ弁と着脱可能な水中ポンプを連結し、ゲート扉体の排水口の上部に近接スイッチを配設すると共に、フラップ弁の回動支軸に検出アームを止着して、フラップ弁の閉止位置の検出アームを近接スイッチに当接させる開閉検知装置を配設したもので、水中ポンプの稼動時にフラップ弁が閉止していれば、閉止状態を近接スイッチで検知して水中ポンプの異状を察知でき、緊急時における水中ポンプの点検修理が可能となる。また、フラップ弁に異物の噛み込みによる水中ポンプの停止時の逆流も検知できる。加えて、近接スイッチの配置場所が河川の放流から隔離されたゲート扉体の排水口の上部に配設したので、流水中の浮遊異物の影響を受けることがなく、さらに故障時の交換が容易となる。

この発明は上記のように構成してあり、開閉検知装置の点検と交換が容易となり、稼動時の水中ポンプの異状が察知できる。水中ポンプが故障した際には、ゲート扉体を一時的に上昇させてフラップゲートから水中ポンプを取外し、ゲート扉体を下降させれば、ゲート扉体に組み込んだフラップ弁が水路を閉鎖状態として、外水を逆流させることなく点検修理が可能となる。既存のポンプゲート、或いは、フラップ弁内蔵ゲートにも設置が可能である。

この発明の実施例を図面に基づき詳述すると、図１は河川等に設置するポンプゲートの概念図であって、流入水路１と排水路２の間にポンプゲート３が配設してある。ポンプゲート３の天壁から垂下させたラック棒４にゲート扉体５が吊設してあり、ラック棒４に配設した電動ラック開閉機６でゲート扉体５を昇降自在としてある。図２はフラップゲートを組み込んだゲート扉体の縦断面図であって、ゲート扉体５の排水口５ａにフラップゲート７を挿入し、流入側のフランジ部７ａをゲート扉体５に連結して、フラップゲート７をゲート扉体５に組み込んである。フラップ弁９に軸着した回動支軸８が、フラップゲート７の排水側の上部外周に回動自在に枢支してある。水中ポンプ１４の停止時に、流入水路１の内水位Ｌが排水路２の外水位Ｈより低くなった時、排水路２から流入水路１への逆流を防止する。

図３はゲート扉体に配設したフラップ弁の開閉検知装置であって、フラップゲート７を組み込んだゲート扉体５に、フラップ弁９の開閉検知装置１０が配設してある。フラップ弁９の回動支軸８に検出アーム１１が止着してあり、フラップ弁９の開閉に伴って検出アーム１１も回動するようにしてある。開閉検知装置１０は、ゲート扉体５の排水口５ａの上部に配設した近接スイッチ１２で構成してあり、近接スイッチ１２はフラップ弁９がフラップゲート７を閉止している時に当接させるようにしてある。近接スイッチ１２の配置場所が河川の放流から隔離されたゲート扉体５に配設したので、流水中の浮遊異物の影響を受けることがない。近接スイッチ１２をゲート扉体５に設置したので、故障時の交換が容易となる。フラップ弁９が回動してフラップゲート７が開放した時に、検出アーム１１を近接スイッチ１２から離反させる。なお、符号１３はフラップゲート７の排水口５ａの上部に吊設した近接スイッチ１２の取付座である。

図４は水中ポンプを配設したゲート扉体の縦断面図であって、ゲート扉体５に組み込んだフラップゲート７の流入水路１側に横軸型の水中ポンプ１４が着脱自在に連結してあり、水中ポンプ１４の放流水でフラップ弁９を開放し、流入水路１の水を排水路２に排出させる。水中ポンプ１４の稼動時に、フラップ弁９が閉止していれば閉止状態を近接スイッチ１２で検知して水中ポンプ１４の異状を察知する。水中ポンプ１４が故障した時には、ゲート扉体５を一時的に上昇させてフラップゲート７から水中ポンプ１４を取外し、ゲート扉体５を下降させれば、ゲート扉体５に組み込んだフラップ弁９が水路を閉鎖し、排水路２から流入水路１への逆流を防止する。緊急時での水中ポンプ１４の点検修理が可能となる。また、既存のポンプゲートやフラップ弁内蔵ゲートにも設置が可能となり、維持管理においても、フラップゲート７に配設したフラップ弁９は外水位Ｈが内水位Ｌよりも高い場合には逆流防止が行える。なお、符号１５は、水中ポンプ１４の電源ケーブルである。

この発明に係るポンプゲートは、ゲート扉体に組み込んだフラップゲートに着脱可能な水中ポンプを連結し、ゲート扉体にフラップ弁の開閉検知装置を配設したもので、稼動時の水中ポンプの異状を検出して、緊急時における水中ポンプの点検、修理を可能とするものである。そして、ゲート扉体に設置した近接スイッチも、故障時の交換が容易となる。従って、河川等の制水または強制排水を行うポンプゲートに適するものであり、既存のポンプゲート、或いはフラップ弁内蔵ゲートにも設置が可能である。

この発明に係るポンプゲートの概念図である。 同じく、フラップゲートを組み込んだゲート扉体の縦断面図である。 同じく、ポンプゲートの拡大図である。 同じく、水中ポンプを配設したゲート扉体の縦断面図である。

符号の説明

５ ゲート扉体
５ａ 排水口
７ フラップゲート
９ フラップ弁
１０ 開閉検知装置
１１ 検出アーム
１２ 近接スイッチ
１４ 水中ポンプ

Claims (1)

1. 昇降自在なゲート扉体（５）に水中ポンプ（１４）を配設し、水路を閉鎖状態で強制排水を行なうポンプゲートにおいて、ゲート扉体（５）に組み込んだフラップゲート（７）にフラップ弁（９）と着脱可能な水中ポンプ（１４）を連結し、ゲート扉体（５）の排水口（５ａ）の上部に近接スイッチ（１２）を配設すると共に、フラップ弁（９）の回動支軸（８）に検出アーム（１１）を止着して、フラップ弁（９）の閉止位置の検出アーム（１１）を近接スイッチ（１２）に当接させる開閉検知装置（１０）を配設したことを特徴とするポンプゲート。

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