JP4640810B2 - 排水圧送ポンプの水位検出装置 - Google Patents

Description

本発明は主として、建築物におけるトイレ、浴槽、洗濯機用パンなど各種排水源から排出される排水を下水本管へ圧送させるための排水ポンプの制御運転に供する水位検出装置に関するものである。

建築物等における、トイレ、浴槽、洗濯機用パンなど各種排水源からの排出される排水を排水ポンプによって下水本管へ圧送させるために、配管路中に組込まれたフロート式センサーや静電容量式センサーの水位検出信号に基づき排水ポンプの運転制御を行わせるという技術思想は既に公知である（例えば、特許文献１参照）。しかし、可動部や感知部が配管路内に存在するこの種の装置では、生活排水にさらされて損傷が早く、また、混入している異物の付着によって誤動作を起こし易いという欠点がある。
特開平２−３０４１２８号公報（第１−３図）

解決しようとする課題は、センサー検知部が排水に直接さらされることなく、排水に含まれる汚れ成分例えば油脂分の堆積や異物の閉塞などによるセンサー検知部の汚損のない耐久性に優れ、且つ、誤動作を生じることのない水位検出装置を提供することにある。

本発明排水圧送ポンプの水位検出装置では、ポンプ吐出口を下水本管へ通じる排水管路に接続し、屋内の排水源から導下された排水導管の終端部は吸込配管を経由してポンプ吸込口に接続し、上記吸込配管の管壁から竪孔を形成するよう気筒を垂直に立設し、該気筒内を上記吸込配管と連通させ、該気筒の上面に筒内空気圧の受圧孔を設け、検知部が該受圧孔内へ向くようにして圧力センサーを気筒の上面に定着させ、圧力センサーと接する上記受圧孔の周縁部に気密性を保有させることにより、排水導管内の水位に応じて変化する該気筒内の空気圧変化が圧力センサーの検知部で検知され、該検知された空気圧変化を排水導管内の水位に置換判定し得るよう構成したことを、最も主要な特徴とする。

本発明によれば、吸込配管内と連通し上端面が密封された気筒内の空気圧変化を圧力センサーの検知部で直接検知できるので、検知精度が極めて高い。然も気筒内には空気層が形成されていて、圧力センサーの検知部は該空気層によって吸込配管内の排水から遮断され、直接排水に晒されることがないため耐久性に優れ、また、排水中の油脂分や異物が気筒内に侵入することがなく、吸込配管内における排水の流通状況を安定した環境で検知し得られ、且つ、上記異物が圧力センサーの検知部に付着する余地もないので、誤動作を起す惧れもないという利点がある。

ポンプ吐出口を下水本管へ通じる排水管路に接続し、屋内の排水源から導下された排水導管の終端部は吸込配管を経由してポンプ吸込口に接続し、上記吸込配管の管壁から竪孔を形成するよう立設され内周壁面が上方に向って狭くなる截頭円錐状のテーパー面に形成された気筒を上流方向へ傾斜状に立設し、該気筒内を上記吸込配管内と連通させ、気筒の下端内周縁と連なる竪孔の下面孔周縁に円弧状の面取を施し、気筒の上面に筒内空気圧の受圧孔を設け、検知部が該受圧孔内へ向くようにして圧力センサーを気筒の上面に定着させ、圧力センサーと接する上記受圧孔の周縁部に気密性を保有させることにより、排水導管内の水位に応じて変化する該気筒内の空気圧変化が圧力センサーの検知部で検知され、該検知された空気圧変化を排水導管内の水位に置換判定し得るよう構成する。そして上記圧力センサーの検知信号を制御機関で受信して該制御機関からの指令により排水圧送ポンプの運転制御が行われるよう電気的に接続する。

図１および図２において、１は建物内に設備された屋内の排水源（トイレ、浴槽、洗濯機用パンなど）、２は該排水源１から導下される排水導管であり、その導下終端部は水平状の吸込配管３と着脱自在に接続され、該吸込配管３を経由してポンプ吸込口４へ導通される。５は排水管路であり、始端部がポンプ吐出口６と着脱自在に接続される屋内排水枝管５ａと、各屋内排水枝管を集約して下水本管（図示せず）へ通じるよう立設された屋内排水立管５ｂとで構成されている。前記吸込配管３は図３および図４に示されるよう、管壁上面から竪孔７を形成するように気筒８を垂直に立設して該気筒８内を前記吸込配管３と連通させ、気筒８の上面に筒内空気圧の受圧孔９を設け、検知部が受圧孔９へ向くようにして圧力センサー１０を気筒８内の上面に定着させ、圧力センサー１０と接する受圧孔９の周縁部に気密性を保有させることにより、気筒８内に空気層を形成させ、排水導管２内の水位に応じて変化する気筒８内の空気圧変化が圧力センサー１０の検知部で検知され、該検知された空気圧変化を排水導管２内の水位変化に置換判定し得るよう構成する。この構成により、圧力センサー１０の検知部は気筒８内の空気層によって流入排水から遮られ排水に直接晒されることがない。従って、排水の汚れ成分（油脂分や異物等）が圧力センサー１０の検知部に付着することが阻止され、耐久性に優れると共に誤動作を起す惧れもない。そして、前記圧力センサー１０の検知信号を制御機関１１で受信して該制御機関１１からの指令により排水圧送ポンプ１２の運転制御が行なわれるよう電気的に接続する。

実施例１の構成を前提として、図５に示すよう、気筒８の内周壁面を上方に向って狭くなる截頭円錐状のテーパー面に形成する。この壁面形状によれば、流入排水が万一気筒８の下面孔周縁７ｅに衝突飛散したしても、該気筒８の内周壁面が上述のように傾斜しているので、上記飛散した排水が付着することなくテーパー面に沿って滑落する。従って、排水の汚れ成分（油脂分や異物等）の付着堆積による気筒８内の閉塞といった問題を生じる余地がなく、また、気筒８内の空気層による流入排水遮断機能と相俟って、実施例１の場合よりも圧力センサー１０の検知部の保護効果は更に大きくなる。

実施例１または２の構成を前提とし、図７に示すよう、気筒８を上流方向へ傾斜状に立設する。この態様により、気筒８の高さを抑えたままで竪孔７の下面孔周縁７ｅから受圧孔９までの距離を十分確保することができ、且つ、竪孔７の開口中心部直上から離れた位置に受圧孔９が開設されることについては、実施例３の場合と同じである。しかし、本実施例の場合は、気筒８を上流方向へ傾斜させているので、受圧孔９が竪孔７の下端開口に対して流入方向とは逆方向の上流側にあるため、流入排水が万一気筒８の下面孔周縁７ｅに衝突飛散しても、上記受圧孔９へ直かに排水飛沫が到達することがない。従って、圧力センサー１０の検知部を保護する効果は大きい。

実施例１の構成を前提として、図８に示すよう、気筒８の下端内周面と連なる竪孔７の下面孔周縁７ｅに円弧状の面取を施すことにより、流入排水に含まれる汚れ成分(油脂分や異物等）が上記竪孔７の下面孔周縁７ｅに付着することなく円滑に排水圧送ポンプ１２によって排出される。更に、本実施例に第２または第３の実施例の構成を併用させることにより、水位検出装置としての機能がより一層高められることになる。

実施例１の構成を前提として、図８に示すよう、気筒８の下端内周面と連なる竪孔７の下面孔周縁７ｅに円弧状の面取を施すことにより、流入排水に含まれる汚れ成分(油脂分や異物等）が上記竪孔７の下面孔周縁７ｅに付着することなく円滑に排水圧送ポンプ１２によって排出される。更に、本実施例に第２ないし第４の実施例の構成を併用させることにより、水位検出装置としての機能がより一層高められることになる。

本発明水位検出装置を装備した排水圧送ポンプの使用例を略示した説明図であって、水位検出装置を装備した排水圧送ポンプを床下に設置した状態を示す。 本発明水位検出装置を装備した排水圧送ポンプの使用例を略示した説明図であって、水位検出装置を装備した排水圧送ポンプを排水設備機器内に設置した事例を示す。 本発明水位検出装置を装備した排水圧送ポンプの要部縦断側面図である。 本発明水位検出装置の要部縦断側面図であって、吸込配管上に気筒を垂直に立設した事例を示す。 本発明水位検出装置の要部縦断側面図であって、気筒の内周壁面が上方に向って狭くなる截頭円錐状のテーパー面に形成されている事例を示す。 本発明水位検出装置の要部縦断側面図であって、吸込配管上における気筒が傾斜状に立設されている事例を示す。 本発明水位検出装置の要部縦断側面図であって、吸込配管上に立設された気筒が上流方向へ傾斜している事例を示す。 本発明水位検出装置の要部縦断側面図であって、気筒の下端内周縁と連なる竪孔の下面孔周縁に円弧状の面取が施されている事例を示す。

符号の説明

１ 屋内の排水源
２ 排水導管
３ 吸込配管
４ ポンプ吸込口
５ 排水管路
６ ポンプ吐出口
７ 竪孔
７ｅ 竪孔の下面孔周縁
８ 気筒
９ 受圧孔
１０ 圧力センサー
１２ 排水圧送ポンプ

Claims (4)

1. 屋内の排水源から下水本管へ通じる排水管路中に介装される排水圧送ポンプの水位検出装置であって、ポンプ吐出口を下水本管へ通じる排水管路に接続し、屋内の排水源から導下された排水導管の終端部は吸込配管を経由してポンプ吸込口に接続し、上記吸込配管の管壁から竪孔を形成するよう気筒を垂直に立設し、該気筒内を上記吸込配管内と連通させ、該気筒の上面に筒内空気圧の受圧孔を設け、検知部が該受圧孔内へ向くようにして圧力センサーを気筒の上面に定着させ、圧力センサーと接する上記受圧孔の周縁部に気密性を保有させることにより、排水導管内の水位に応じて変化する該気筒内の空気圧変化が圧力センサーの検知部で検知され、該検知された空気圧変化を排水導管内の水位に置換判定し得るよう構成したことを特徴とする、排水圧送ポンプの水位検出装置。
2. 請求項１記載の排水圧送ポンプの水位検出装置において、気筒の内周壁面が上方に向って狭くなる截頭円錐状のテーパー面に形成されていることを特徴とする、排水圧送ポンプの水位検出装置。
3. 請求項１または２記載の排水圧送ポンプの水位検出装置において、気筒が上流方向へ傾斜していることを特徴とする、排水圧送ポンプの水位検出装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の排水圧送ポンプの水位検出装置において、気筒の下端内周面と連なる竪孔の下面孔周縁に円弧状の面取が施されていることを特徴とする、排水圧送ポンプの水位検出装置。

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