JP5202290B2

JP5202290B2 - 中吸込型水中モータポンプ用直列接続具および排水方法

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Publication number: JP5202290B2
Application number: JP2008332447A
Authority: JP
Inventors: 龍太郎古高; 健一郎山下; 太郎品末; 正洋西川; 文枝橘
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2028-12-26
Also published as: JP2010151079A

Description

本発明は、排水ポンプ車や排水ポンプパッケージなどの移動型排水ポンプ設備に装備される排水ポンプとしての中吸込型水中モータポンプを使用し、より高い所へ、より遠い所へと排水するための中吸込型水中モータポンプ用直列接続具および排水方法に関する。

移動型排水ポンプ設備は、たとえば豪雨による浸水した箇所へ搬入し装備している排水ポンプで緊急排水作業を行い、浸水範囲の拡大防止や早期復旧を目的とした災害対策用機械である。

移動型排水ポンプ設備について、排水ポンプの人力のみの設営、低水深での排水などを可能とし、多様な現場に対応するとともに、迅速な災害対応を目的に、排水ポンプの小型軽量化が行われ、今では、作業者一人の人力で持ち運び可能な小型軽量（たとえば重さ２０〜３０ｋｇ）の排水ポンプが多く使用されている。

排水ポンプには、２種類の横軸水中モータポンプが使用され、一つは片吸込型と呼ばれるもので、もう一つは中吸込型と呼ばれるものである。

片吸込型は、一端に吸込口を有し、他端に吐出口を有するポンプケーシングの内部にモータを設け、そのモータと吸込口の間でモータ軸と一体に羽根車を回転させることにより、吸込口から吸い込まれた水は羽根車を通りそこで加圧されて、モータ外周を通り吐出口から吐出され、吸い込み水流によるモータの強制冷却機能を有する構造である（特許文献１〜３参照）。

他方、中吸込型は、モータをポンプケーシングの一側（外部）に設け、そのポンプケーシング内でモータ軸と一体に羽根車を回転させることにより、モータ胴体と羽根車の間におけるポンプケーシングの周囲にある吸込口から吸い込まれた水は羽根車を通りそこで加圧されて、ポンプケーシングの先端部にある吐出口から吐出され、片吸込型に比べ、大量排水化、小型軽量化を図り、コストもさらに下げた構造である（特許文献４〜６参照）。そのため、近年の排水ポンプには中吸込型が多く採用されている。

また、排水ポンプには、多様な現場に対応するため、より高い所へ、より遠い所への排水が求められており、それにポンプ２台またはそれ以上の直列接続化で対応している。

片吸込型では、ポンプの両端に吸込口と吐出口があるとともに、ポンプの内部にモータを設け、ポンプ内部を流れる水流によるモータの強制冷却機能を有する構造であるため、水中に投入された１台目のポンプに対し、排水ホースを経由して、陸上で２台目のポンプを直列で接続し、さらに排水ホースを接続することで、ポンプの全揚程を略２倍にし、排水距離を延長することができた（特許文献１参照）。

他方、中吸込型では、ポンプの中央部に吸込口があるとともに、ポンプの外部にモータを設けているため、ポンプ内部を流れる水流によるモータの強制冷却機能を有しない構造であり、水中に投入された１台目のポンプに対し、排水ホースを経由して、２台目のポンプを直列で接続できず、また、気中にモータが露出する陸上での運転には制約があった。

そこで、本出願人は、そのままの構造でポンプ２台を直列接続可能な片吸込型の構造に着目し、中吸込型に、ポンプの中央部にある吸込口からモータ全体を収容し、モータよりさらに軸方向外部に排水ホースを接続可能な上流側吸込口を設けるための吸込ケーシングを装着することで、中吸込型でありながら、片吸込型と同様に、ポンプの両端に上流側吸込口と吐出口があるとともに、ポンプの内部にモータを設け、吸い込み水流によるモータの強制冷却機能を有する構造とし、中吸込型で、ポンプ２台の直列接続による高揚程排水化、長距離排水化を図ることを提案した（特許文献４参照）。

特開２０００−１０８７７１号公報特開昭５３−１１４５０１号公報特開２００２−２３５６９１号公報特開２００３−４９７８９号公報特開２００１−１１５９８５号公報特開２００８−２４８７２４号公報

前述した中吸込型の直列接続では、モータからのケーブル引出部がポンプの吐出側の水圧のかかる部分に置かれることになる。しかしながら、中吸込型はそもそもモータからのケーブル引出部がポンプの吐出圧のかかる水中に置かれることを想定して製作されていない。そのため、ケーブル引出部の止水や、装着した吸込ケーシングからのケーブル引出部の止水が難しく、中吸込型での直列接続による高揚程排水化、長距離排水化は実現できていない。

本発明の課題は、排水ポンプとしての中吸込型水中モータポンプの直列接続による高揚程排水化、長距離排水化を実現することにある。

前述した課題を解決するため、本発明の中吸込型水中モータポンプ用直列接続具は、モータの一側にポンプケーシングを設け、そのポンプケーシング内でモータ軸と一体に羽根車を回転させることにより、モータ胴体と羽根車の間におけるポンプケーシングにある吸込口から吸い込まれた水は羽根車を通りそこで加圧されて、ポンプケーシングの先端部にある吐出口から吐出される中吸込型水中モータポンプを陸上で直列接続する中吸込型水中モータポンプ用直列接続具であって、当該ポンプの両端部にあるケーブル引出部および吐出口を外部に出した状態で、当該ポンプの中央部にある吸込口全体を収容するとともに、当該ポンプを着脱可能に収容する少なくとも一つのホース接続口を設けたケース体からなり、前記ケース体は開閉自在の２つのケースからなり、前記ポンプを前記ケースに設けられた開口に嵌め込む構成とした。

さらに、前記モータの少なくとも一部を収容するケース体からなる構成とした。

前述した課題を解決するため、本発明の排水方法は、モータの一側にポンプケーシングを設け、そのポンプケーシング内でモータ軸と一体に羽根車を回転させることにより、モータ胴体と羽根車の間におけるポンプケーシングにある吸込口から吸い込まれた水は羽根車を通りそこで加圧されて、ポンプケーシングの先端部にある吐出口から吐出される中吸込型水中モータポンプを使用し、排水する際には、当該ポンプ複数台を直列で接続して使用する排水方法において、少なくとも水中に投入される１台目の当該ポンプに、１本目の排水ホースを経由して、陸上で直列に接続しようとする２台目の当該ポンプは、当該ポンプの両端部にあるケーブル引出部および吐出口を外部に出した状態で、当該ポンプの中央部にある吸込口全体を収容するとともに、当該ポンプを着脱可能に収容する少なくとも一つのホース接続口を設けたケース体からなる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具を装着し、１本目の排水ホースを当該直列接続具のホース接続口に接続するとともに、２台目の当該ポンプの吐出口にさらに２本目の排水ホースを接続し、当該ポンプ複数台を直列で接続して使用するものである。

本発明の中吸込型水中モータポンプ用直列接続具によれば、少なくとも水中に投入された１台目の当該ポンプに、１本目の排水ホースを経由して、陸上で直列に接続しようとする２台目の当該ポンプは、当該直列接続具を装着し、１本目の排水ホースを当該直列接続具のホース接続口に接続するとともに、２台目の当該ポンプの吐出口にさらに２本目の排水ホースを接続することで、当該ポンプ複数台の直列接続化が図れる。

当該直列接続具では、その外部に２台目の当該ポンプのケーブル引出部を設けるから、そのケーブル引出部の止水の問題や従来の接続具からのケーブル引出部の止水の問題は解消される。また、その内部に２台目の当該ポンプのモータの一部を設ける場合には、水流によるモータの強制冷却も行え、直列接続した当該ポンプ２台を運転し、それを継続することができるようになる。そして、少なくとも水中に投入される１台目の当該ポンプに、１本目の排水ホースを経由して、陸上で直列に接続しようとする２台目の当該ポンプは、当該ポンプの両端部にあるケーブル引出部および吐出口は外部に出した状態で、当該ポンプの中央部にある吸込口全体を収容するとともに、当該ポンプを着脱可能に収容する少なくとも一つのホース接続口を設けたケース体からなる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具を装着し、１本目の排水ホースを当該直列接続具のホース接続口に接続するとともに、２台目の当該ポンプの吐出口にさらに２本目の排水ホースを接続し、当該ポンプ複数台を直列で接続して使用する排水方法で排水を行うことができるようになる。

こうして、当該ポンプ２台またはそれ以上の台数の直列接続による高揚程排水化、長距離排水化が実現できる。

したがって、移動型排水ポンプ設備に装備される排水ポンプとして中吸込型水中モータポンプを用いて、多様な現場に対応できるとともに、迅速な災害対応が可能となるなど、社会的に多大な貢献をもたらす。

以下、本発明にかかる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、図５を参照して本発明の主体である直列接続具を使用する中吸込型水中モータポンプについて説明し、つづいて、図１〜図４を参照して直列接続具について説明する。

図５に示す中吸込型水中モータポンプ（以下、単に「ポンプ」という。）Ｐは、作業者一人の人力で持ち運び可能な小型軽量の排水ポンプ（たとえば、吐出口径：φ２００ｍｍ、吐出量：５．０ｍ³／ｍｉｎ、全揚程１０ｍ、排水距離：実揚程８ｍ以下で５０ｍ）と
して、排水ポンプ車や排水ポンプパッケージなどの移動式排水ポンプ設備に、排水ホースＨ、フロートＦ、直列接続具Ｊ、発電機（排水ポンプ車）や発動発電機（排水ポンプパッケージ）などの電源装置Ｖ、制御盤Ｃなどと一緒に装備されるものである。

ポンプＰは、モータ（乾式水中モータ）１の一側（紙面右側）にポンプケーシング２を設け、そのポンプケーシング２内でモータ軸（主軸：水平な横軸）３と一体に羽根車４を回転させることにより、モータ１のモータ胴体５と羽根車４の間（ポンプＰの中央部）におけるポンプケーシング２の３６０°全周にある吸込口６から吸い込まれた水は羽根車４を通りそこで加圧されて、ポンプケーシング２の先端部（ポンプＰの右端部）にある吐出口７から吐出され、片吸込型水中モータポンプのようなポンプ内部を流れる吸い込み水流によるモータ１の強制冷却機能は有しないものの、片吸込型水中モータポンプに比べ、大量排水化、小型軽量化を図り、コストもさらに下げた構造である。

ポンプケーシング２は、吸込口６より下流側が吐出口７に向かって漸次拡径されてラッパ状に形成されている。そのポンプケーシング２は、モータ１側に設けられる吸込胴体８と、モータ１と反対側に設けられる案内羽根胴体９とからなる。吸込胴体８は、モータ１側の端部を閉鎖し案内羽根胴体９側の端部を開口し、閉鎖端部から全長の略半分の周側壁をなくし、そこをポンプＰの吸込口６としているとともに、吸込口６より下流側内部に羽根車４を収容している。案内羽根胴体９は、その両端部を開口し、吸込胴体８側の開口端部を吸込胴体８の開口端部に締結し、吸込胴体８と反対側の端部開口をポンプＰの吐出口７としている。吸込胴体８の開口端部と案内羽根胴体９の吸込胴体８側の開口端部の締結は、吸込胴体８の開口端部に設けられているフランジ１０の端面と案内羽根胴体９の吸込胴体８側の開口端部に設けられているフランジ１１の端面を突き合せ、複数のボルトで締め付けることで行われる。吸込胴体８側のフランジ１０は、吸込胴体８の開口端部の全周にある鍔状のもので、その外周面はモータ軸３と同心な円筒面上にある。

ポンプケーシング２の吐出口７には、その口径と略同じ口径の可撓性を有する排水ホースＨを、ワンタッチで取り付け・取り外し可能な開閉クランプバンド式の接続具１２を用いて接続するもので、そのため、ポンプケーシング２の吐出口７の全周には鍔状のフランジ１３が設けられているとともに、排水ホースＨの両端部には、それぞれ、ホースバンド１４を介して口金１５が取り付けられ、その口金１５のポンプ接続側開口端部の全周には鍔状のフランジ１６が設けられている。ポンプケーシング２の吐出口７への排水ホースＨの接続は、ポンプケーシング２側のフランジ１３の端面と排水ホースＨ側のフランジ１６の端面を突き合わせ、両フランジ１３，１６に接続具１２を取り付けることで行われる（図３、図４参照）。

モータ１への電源供給用のケーブル１７は、モータ１の先端部（ポンプＰの左端部）でモータ１の内部から外部へと上向きに引き出すもので、そのため、モータ胴体５にはそのポンプケーシング２と反対側の端部外周面から上向きに突出する筒状のケーブル引出部１８が設けられている。モータ胴体５の外周面はモータ軸３と同心な円筒面上にある。

ポンプＰの中央部には、そこにある吸込口６を全周カバーするストレーナ１９が設けられている。

図１〜図３に示す直列接続具Ｊは、作業者一人の人力で持ち運び可能な小型軽量の直方体状で中空のケース体２０からなる。

ケース体２０は、ポンプＰのケーブル引出部１８があるモータ１の先端部をケース体２０の矩形板状の吸込側端壁２１の下部から外部に水平に出すとともに、ポンプＰの吐出口７があるポンプケーシング２の先端部をケース体２０の吸込側端壁２１と対向する矩形板状の吐出側端壁２２の下部から外部に水平に出し、ポンプＰの吸込口６がある吸込胴体８（ポンプケーシング２のモータ１側半部）とモータ１のポンプケーシング２側半部を、ケース体２０の吸込側端壁２１と吐出側端壁２２を結合している矩形枠状の周側壁２３で取り囲み、ケース体２０の内部に水平に収容するもので、そのため、ケース体２０の吸込側端壁２１の下部にはモータ１の中央部を貫通させる円形の下部開口２４が設けられているとともに、ケース体２０の吐出側端壁２２の下部にはポンプケーシング５の中央部にあるフランジ１０を貫通させる円形の下部開口２５が設けられている。

ケース体２０には、排水ホースＨをポンプＰの吐出側と反対側から接続するもので、そのため、吸込側端壁２１の上部にはポンプＰの吐出口７と同じ口径の円形のホース接続口２６が設けられている。また、ポンプＰの吐出口７と同様にホース接続口２６には排水ホースＨを接続具１２を用いて接続するもので、そのため、ポンプＰの吐出口７と同様にホース接続口２６の全周には鍔状のフランジ２７が設けられている。

ケース体２０には、多様な現場に対応するため、排水ホースＨをポンプＰの吐出側からも接続可能とするもので、そのため、吐出側端壁２２の上部にも吸込側端壁２１のホース接続口２６と同じホース接続口２８が設けられている。また、吸込側のホース接続口２６と同様に吐出側のホース接続口２８にも排水ホースＨを接続具１２を用いて接続するもので、そのため、吸込側のホース接続口２６と同様に吐出側のホース接続口２８の全周にも鍔状のフランジ２９が設けられている。

吸込側および吐出側のホース接続口２６および２８には、そのうちのいずれか一方に排水ホースＨを接続し、他方は塞いでおくもので、そのため、ケース体２０には、排水ホースＨを接続しない吸込側或いは吐出側のホース接続口２６或いは２８を塞ぐ蓋体３０が設けられている。その蓋体３０は、アルミニウム、ステンレスなどの金属製や塩化ビニルなどの汎用プラスチック製の円板からなる。また、排水ホースＨと同様に蓋体３０についても吸込側および吐出側のホース接続口２６および２８に接続具１２を用いて取り付けるもので、そのため、蓋体３０の外周縁部には吸込側および吐出側のフランジ２７および２９と同じフランジ形状が与えられている。

ケース体２０は、ポンプＰにその周側から装着するもので、そのため、ケース体２０は、ポンプＰに装着した状態において、ケース体２０の吸込側の下部開口２４の中心と吐出側の下部開口２５の中心を通る水平軸線、すなわち、ポンプＰの軸心線（モータ軸３の中心線）と、ケース体２０の吸込側のホース接続口２６の中心と吐出側のホース接続口２８の中心を通る水平軸線を含む鉛直な平面で、第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂの二つに分割されており、その第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂを下側に設けられている複数の蝶番３１を介して開閉自在に結合している。

ケース体２０は、下側の複数の蝶番３１を介して開閉自在に結合されている左右二つ割りの第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂからなる。それに伴い、ケース体２０に設けられている吸込側および吐出側の下部開口２４および２５、吸込側および吐出側のホース接続口２６および２８、吸込側および吐出側のフランジ２７および２９は、それぞれ、左右二つ割り型のものになっている。第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂは、配管やその継手の材料に多く使用されている塩化ビニルなどの汎用プラスチック製であるが、錆びにくく軽いアルミニウム、ステンレスなどの金属製であってもよい。

第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂは、閉じ合わせた状態において、第１ケース２０Ａの吸込側端壁２１Ａと第２ケース２０Ｂの吸込側端壁２１Ｂによってケース体２０の吸込側端壁２１を形成し、第１ケース２０Ａの吐出側端壁２２Ａと第２ケース２０Ｂの吐出側端壁２２Ａによってケース体２０の吐出側端壁２２を形成し、第１ケース２０Ａの周側壁２３Ａと第２ケース２０Ｂの周側壁２３Ｂによってケース体２０の周側壁２３を形成して、ケース体２０を構成している。また、第１ケース２０Ａの吸込側の下部開口２４Ａと第２ケース２０Ｂの吸込側の下部開口２４Ｂによってケース体２０の吸込側の下部開口２４を形成し、第１ケース２０Ａの吐出側の下部開口２５Ａと第２ケース２０Ｂの吐出側の下部開口２５Ｂによってケース体２０の吐出側の下部開口２５を形成し、第１ケース２０Ａの吸込側のホース接続口２６Ａおよびそのフランジ２７Ａと第２ケース２０Ｂの吸込側のホース接続口２６Ｂおよびそのフランジ２７Ｂによってケース体２０の吸込側のホース接続口２６およびそのフランジ２７を形成し、第１ケース２０Ａの吐出側のホース接続口２８Ａおよびそのフランジ２９Ａと第２ケース２０Ｂの吐出側のホース接続口２８Ｂおよびそのフランジ２９Ｂによってケース体２０の吐出側のホース接続口２８およびそのフランジ２９を形成している。なお、前記の「上部」「下部」は、図１〜図４に図示した状態において便宜上用いた文言であるため、実使用状態での「上部」「下部」の位置関係はこれに限定されるものではない。

第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂ同士の接合面および第１ケース２０Ａと第２ケース２０ＢのポンプＰが貫通する部分からの漏洩を防止するため、第１ケース２０Ａの吸込側および吐出側のフランジ２７Ａおよび２９Ａの第２ケース２０Ｂの吸込側および吐出側のフランジ２７Ｂおよび２９Ｂに対する接合面を除く、第１ケース２０Ａの第２ケース２０Ｂに対する接合面と、第１ケース２０Ａの吸込側および吐出側の下部開口２４Ａおよび２５Ａの口縁にはゴムパッキン３２が設けられているとともに、第２ケース２０Ｂの吸込側および吐出側のフランジ２７Ｂおよび２９Ｂの第１ケース２０Ａの吸込側および吐出側のフランジ２７Ａおよび２９Ａに対する接合面を除く、第２ケース２０Ｂの第１ケース２０Ａに対する接合面と、第２ケース２０Ｂの吸込側および吐出側の下部開口２５Ｂおよび２６Ｂの口縁にはゴムパッキン３３が設けられている。なお、第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂ同士の接合部にある第１ケース２０Ａ側のゴムパッキン３２と第２ケース２０Ｂ側のゴムパッキン３３については、そのうちいずれか一方を省略することができる。

前述した直列接続具Ｊは、ポンプ２台当たり１個の割合で移動式排水ポンプ設備に装備されるもので、その際は、第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂを閉じ合わせてケース体２０に組み立て、ケース体２０のたとえば吸込側のホース接続口２６に接続具１２を取り付けるとともに、ケース体２０の吐出側のホース接続口２８に接続具１２を用いて蓋体３０を取り付け、ケース体２０を組み立て状態に保持している。

つぎに、図４を参照して前述した直列接続具Ｊを使用してのポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）の直列接続方法について説明する。なお、接続するポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）は同性能のものであり、いずれのポンプも水中で用いることができるものである。

図４において、Ｐ１は水中に投入された１台目のポンプ、Ｆは１台目のポンプＰ１に取り付けられ、それを所定の水深に略水平に吊り持ちしているフロート、Ｈ１は１台目のポンプＰ１の吐出口７に一端が接続されている１本目の排水ホース（所定長さの排水ホースＨを複数本繋ぎ合わせたものも含む）、Ｖは発電機（排水ポンプ車）や発動発電機（排水ポンプパッケージ）などの電源装置、Ｃは電源装置Ｖからの電源電圧・電流をポンプＰのモータ１、その他照明装置などの接続機器に適したものに変換し供給する制御盤である。

直列接続具Ｊは、水中に投入された１台目のポンプＰ１単体の全揚程や排水距離以上の全揚程や排水距離が求められる排水現場において、１台目のポンプＰ１に対し、１本目の排水ホースＨ１を経由して、陸上で直列に接続しようとする２台目のポンプＰ２に装着して使用するものである。

直列接続具Ｊの２台目のポンプＰ２への装着は、まず、前述した組み立て状態に保持されているケース体２０を地面などに横倒し姿勢で置き、吸込側のホース接続口２６に取り付けられている接続具１２を取り外すとともに、吐出側のホース接続口２８に取り付けられている接続具１２を取り外して蓋体３０を取り外し、たとえば上側にある第１ケース２０Ａを蝶番３１を介して下側にある第２ケース２０Ｂの横側に反転させ、第１ケース２０Ａの内部と第２ケース２０Ｂの内部が、それぞれ、上向きに開放される略全開状態に開く。

つぎに、直列接続具Ｊを装着しようとしている２台目のポンプＰ２を手で持ち、たとえば第２ケース２０Ｂの上側に移動させ、ポンプＰ２のモータ１の中央部を上から第２ケース２０Ｂの吸込側の下部開口２４Ｂに嵌め込むとともに、ポンプＰ２のポンプケーシング２の中央部にあるフランジ１０を上から第２ケース２０Ｂの吐出側の下部開口２５Ｂに嵌め込み、ポンプＰ２のモータ１の中央部を第２ケース２０Ｂの吸込側端壁２１Ｂで下から支えるとともに、ポンプＰ２のポンプケーシング２の中央部を第２ケース２０Ｂの吐出側端壁２２Ｂで下から支えて、ポンプＰ２を第２ケース２０Ｂの上に載せる。

つぎに、第１ケース２０Ａを蝶番３１を介して反転、元の第２ケースＢの上に戻しながら、第１ケース２０Ａの吸込側の下部開口２４Ａを上からポンプＰ２のモータ１の中央部に嵌合させるとともに、第１ケース２０Ａの吐出側の下部開口２５Ａを上からポンプＰ２のポンプケーシング２の中央部にあるフランジ１０に嵌合させて、第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂを閉じ合わせ、ケース体２０を横倒し姿勢で組み立てる。

最後に、ケース体２０のたとえば吸込側のホース接続口２６に接続具１２を用いて１本目の排水ホースＨ１の他端を接続するとともに、吐出側のホース接続口２８に接続具１２を用いて蓋体３０を取り付け、ケース体２０を組み立て状態に保持して完了する。すると、直列接続具Ｊは、ポンプＰ２のケーブル引出部１８があるモータ１の先端部をケース体２０の吸込側端壁２１の一側部から外部に水平に出すとともに、ポンプＰ２の吐出口７があるポンプケーシング２の先端部をケース体２０の吐出側端壁２２の一側部から外部に水平に出し、ポンプＰの吸込口６がある吸込胴体８（ポンプケーシング２のモータ１側半部）とモータ１のポンプケーシング２側半部をケース体２０の周側壁２３で取り囲み、ケース体２０の内部に水平に収容した状態で、ポンプＰ２の軸心線に対して垂直に装着され、ポンプＰ２の吸込口６がある吸込胴体８（ポンプケーシング２のモータ１側半部）とモータ１のポンプケーシング２側半部とをとりまき、かつ、排水ホースＨ１が接続された排水通路（排水室）３４を構成する。

ポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）の直列接続は、前述のように直列接続具Ｊを２台目のポンプＰ２に装着した後、２台目のポンプＰ２の吐出口７に接続具１２を用いて２本目の排水ホースＨ２（所定長さの排水ホースＨを複数本繋ぎ合わせたものも含む）の一端を接続することで完了し、１台目のポンプＰ１のモータ１から引き出されているケーブル１７の末端にあるコネクタと、２台目のポンプＰ２のモータ１から引き出されているケーブル１７の末端にあるコネクタを、それぞれ、制御盤Ｃの対応するコネクタに接続し、直列接続しているポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）を運転することで、排水作業を開始するものである。なお、図４において直列接続具Ｊは、便宜上、横置きではなく縦置きで示してある。

図４に示すポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）の直列接続方法では、直列接続具Ｊの内部に、２台目のポンプＰ２の中央部が収容されており、その２台目のポンプＰ２の中央部には吸込口６があるから、１台目のポンプＰ１から１本目の排水ホースＨ１を経由して直列接続具Ｊの内部に排出された水を、２台目のポンプＰ２の吸込口６から吸い込むことができ、その吸い込んだ水を２台目のポンプＰ２の羽根車４で再加圧して、２台目のポンプＰ２の吐出口７から２本目の排水ホースＨ２を経由して排水場所へと送水するもので、ポンプの全揚程を略２倍にし、排水距離を飛躍的に延長することができる。

そして、直列接続具Ｊでは、その外部に２台目のポンプＰ２のケーブル引出部１８を設けるから、そのケーブル引出部１８の止水の問題はない。また、直列接続具Ｊでは、その内部に２台目のポンプＰ２のモータ１の一部を設けるから、水流によるモータ１の強制冷却も行え、直列接続しているポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）を運転し、それを継続することができるようになる。

こうして、ポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）の直列接続による高揚程排水化、長距離排水化を実現できる。また、同様にポンプ３台以上の直列接続による高揚程排水化、長距離排水化を実現できる。

さらに、直列接続具Ｊでは、ケース体２０が、吸込側および吐出側の下部開口２４および２５と吸込側および吐出側のホース接続口２６および２８を全て二つ割り型とするよう、下側の複数の蝶番３１を介して開閉自在に結合されている二つ割りの第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂからなり、ケース体２０のたとえば吸込側のホース接続口２６に接続具１２を用いて１本目の排水ホースＨ１を接続するとともに、吐出側のホース接続口２８に接続具１２を用いて蓋体３０を取り付けることで、ケース体２０を組み立て状態に保持するから、二つ割りのケース体２０を組み立て状態に保持するための止め金具を省略し、直列接続具Ｊのコスト低下が図れるとともに、直列接続具Ｊの２台目のポンプＰ２への装着操作によって、１台目のポンプＰ１に１本目の排水ホースＨ１および直列接続具Ｊを介して２台目のポンプＰ２を直列で接続でき、ポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）を迅速に直列接続できる。

また、ケース体２０の吸込側および吐出側のホース接続口２６への２本目の排水ホースＨ２の接続方法および蓋体３０の取り付け方法が、１台目のポンプＰ１の吐出口７および２台目のポンプＰ２の吐出口７への排水ホースＨ１およびＨ２の接続方法と同じであるから、すなわち、１台目のポンプＰ１の吐出口７および２台目のポンプＰ２の吐出口７に排水ホースＨ１およびＨ２を接続する接続具１２と同じ接続具１２を用いてケース体２０の吸込側および吐出側のホース接続口２６に２本目の排水ホースＨ２を接続し、また、蓋体３０を取り付けるから、接続具１２を１種類に統一して、緊急性のある中で、直列接続具Ｊの２台目のポンプＰ２への装着、そして、ポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）の直列接続を、確実かつ迅速に行える。

また、二つ割りの第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂが、２台目のポンプＰ２の特定箇所、すなわち、ポンプＰ２のモータ軸３と同心な円筒面上にあるモータ胴体５の中央部外周面とポンプケーシング２の中央部外周面（フランジ１０）を、そこに垂直にゴムパッキン３２と３３を押し付けながら、しっかりと抱きかかえてた状態で、ケース体２０を組み立てるから、２台目のポンプＰ２に装着している直列接続具Ｊがポンプ軸方向へ位置ずれするのを抑え、直列接続具Ｊの特にポンプケーシング２が貫通する部分（吐出側の下部開口２５）からの水の漏洩を防止できる。

また、ケース体２０が、吸込側端壁２１の上部および吐出側端壁２２の上部にホース接続口２６および２８を設け、２台目のポンプＰ２の吐出側と反対側からだけでなく、２台目のポンプＰ２の吐出側からも１本目の排水ホースＨ１を接続可能であるから、吐出側のホース接続口２８に１本目の排水ホースＨ１を接続するとともに、吸込側のホース接続口２６に蓋体３０を取り付けて、直列接続具Ｊを２台目のポンプＰ２へ装着し、さらに２台目のポンプＰ２の吐出口７に２本目の排水ホースＨ２を接続することで、排水方向を１本目の排水ホースＨ１や２本目の排水ホースＨ２の屈曲によらず直列接続具Ｊによって１８０°方向転換できる。換言すると、直列接続具Ｊが２台目のポンプＰ２を片方からのみ吸い込み・吐き出す型にしている。このようなポンプ２台（Ｐ１，Ｐ２）の直列接続により、たとえば、排水場所までに折り返し階段などが存在し、排水方向を１８０°方向転換する必要がある場所での排水に対応できる。

また、前述したように、ケーブル引出部１８の止水に全く問題はないことから、移動型排水ポンプ設備に装備される全てのポンプＰのモータ１とケーブル１７との接続が防水コネクタで行えるようになる可能性があり、ポンプＰの可搬性の向上、ひいては、ポンプ設営時間の短縮などが図れる。

なお、直列接続具Ｊの可搬性の向上を図るため、第１ケース２０Ａの上面と第２ケース２０Ｂの上面の少なくとも一方に取手を設けることが好ましい。また、第１ケース２０Ａと第２ケース２０Ｂのいずれか一方に上下に伸縮できる取手を設けるとともに、第１ケース２０Ａの下側と第２ケース２０Ｂの下側の少なくとも一方に、一対の車輪（キャスター）設け、ケース体２０をスーツケース型としてもよい。たとえば、市街地などで長距離排水作業を行うにあたり、２台目のポンプＰ２と直列接続具Ｊを比較的長い距離持ち運ぶ際、直列接続具Ｊに２台目のポンプＰ２に装着し、それらを一緒に持ち運ぶことができる。

以上、本実施の形態では本発明にかかる直列接続具の一実施の形態を説明したが、本発明は本実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施することができるものである。たとえば、直方体状のケース体を例示したが、円形や楕円形の吸込側端壁と吐出側端壁をその形状に対応した筒状の周側壁で結合したドラム状のケース体でもよい。また、左右二つ割りのケース体を例示したが、ポンプＰの軸心線のみを含む水平な平面で二つに割る上下二つ割りのケース体でもよい。その上下二つ割りのケース体では複数の止め金具を設けて組み立てた状態に保持する。また、下側の複数の蝶番を介して開閉自在に結合した二つ割りの第１ケースと第２ケースを示したが、第１ケースと第２ケースを汎用プラスチックの成型で製作する場合、第１ケースと第２ケースをそれらに一体に成型するヒンジ部で開閉自在に結合してもよい。また、第１ケースと第２ケースは蝶番やヒンジなどで開閉自在に結合することなく分離した状態に設け、それらを止め金具やバンドなどで閉じ合わせた状態に保持してケース体を構成してもよい。また、二つ割り型のホース接続用のフランジを例示したが、第１ケースと第２ケースのいずれか一方に二つに割っていないホース接続用のフランジを設けてもよい。また、ポンプ３台またはそれ以上を直列接続して用いてもよい。なお、２台目のポンプを陸上ではなく水中で接続して使用してもよい。

本発明の実施の形態にかかる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具の外観を示す（ａ）は横一側から見た側面図、（ｂ）は（ａ）を上から見た平面図、（ｃ）は（ａ）を吸込側から見た正面図、（ｄ）は（ａ）を吐出側から見た背面図である。本発明の実施の形態にかかる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具の半開時の外観を示す正面図である。本発明の実施の形態にかかる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具の中吸込型水中モータポンプへの装着時の内部を示す中央縦断面図である。本発明の実施の形態にかかる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具を使用しての中吸込型水中モータポンプ２台の直列接続状態を示す模式図である。中吸込型水中モータポンプの構造を示す縦断面図である。

Ｐ中吸込型水中モータポンプ
１モータ
２ポンプケーシング
３モータ軸
４羽根車
５モータ胴体
６吸込口
７吐出口
１８ケーブル引出部
Ｊ中吸込型水中モータポンプ用直列接続具
２０ケース体
２６，２８ホース接続口

Claims

モータの一側にポンプケーシングを設け、そのポンプケーシング内でモータ軸と一体に羽根車を回転させることにより、モータ胴体と羽根車の間におけるポンプケーシングにある吸込口から吸い込まれた水は羽根車を通りそこで加圧されて、ポンプケーシングの先端部にある吐出口から吐出される中吸込型水中モータポンプを陸上で直列接続する中吸込型水中モータポンプ用直列接続具であって、中吸込型水中モータポンプ用直列接続具は、当該ポンプの両端部にあるケーブル引出部および吐出口を外部に出した状態で、当該ポンプの中央部にある吸込口全体を収容するとともに、当該ポンプを着脱可能に収容する少なくとも一つのホース接続口を設けたケース体からなり、前記ケース体は開閉自在の２つのケースからなり、前記ポンプを前記ケースに設けられた開口に嵌め込む中吸込型水中モータポンプ用直列接続具。
前記モータの少なくとも一部を収容するケース体からなる請求項１に記載の中吸込型水中モータポンプ用直列接続具。
モータの一側にポンプケーシングを設け、そのポンプケーシング内でモータ軸と一体に羽根車を回転させることにより、モータ胴体と羽根車の間におけるポンプケーシングにある吸込口から吸い込まれた水は羽根車を通りそこで加圧されて、ポンプケーシングの先端部にある吐出口から吐出される中吸込型水中モータポンプを使用し、排水する際には、当該ポンプ複数台を直列で接続して使用する排水方法において、少なくとも水中に投入される１台目の当該ポンプに、１本目の排水ホースを経由して、陸上で直列に接続しようとする２台目の当該ポンプは、当該ポンプの両端部にあるケーブル引出部および吐出口を外部に出した状態で、当該ポンプの中央部にある吸込口全体を収容するとともに、当該ポンプを着脱可能に収容する少なくとも一つのホース接続口を設けたケース体からなる中吸込型水中モータポンプ用直列接続具を装着し、１本目の排水ホースを当該直列接続具のホース接続口に接続するとともに、２台目の当該ポンプの吐出口にさらに２本目の排水ホースを接続し、当該ポンプ複数台を直列で接続して使用する排水方法。