JP6166580B2 - 取水装置 - Google Patents

Description

本発明は、取水装置の技術に関する。

従来、河川の水を、融雪水、農業用水、工業用水、生活用水等として利用することが行われている。
このように、河川の水を用水として利用するためには、河川の水に含まれる塵芥を除去する必要があるため、例えば、複数の貯水槽と汲み上げポンプとからなる浄水施設の構成により河川の水の中の塵芥を除去している。

また、河川の水に含まれる塵芥を除去する技術として、河川の川床に設置されて河川の水をろ過して取水する取水装置の技術は公知となっている（特許文献１参照）。
このような取水装置は、除塵部と、取水槽と、を具備し、除塵部によって塵芥が除去されて取水槽内に流入した河川の水を取水するように構成される。
取水装置は、除塵部によって塵芥が除去された（除塵部のスクリーン板の除塵孔を通過した）河川の水が取水槽内に流入し、当該取水槽内に流入した河川の水が取水口から流出するように構成される。
そして、取水装置は、前記取水槽内に流入した河川の水が取水口から流出して取水口に接続される取水管を介して貯水槽に流入するように構成される。

特開２００４−１８３２９２号公報

しかしながら、前記取水装置では、除塵部で取除かれなかった塵芥が、取水槽内の水とともに取水口から流出せずに、取水槽内に滞留する場合がある。
そして、前記取水装置では、取水槽内で滞留した塵芥が、取水口よりも下流側に流れていき、取水槽内における取水口よりも下流側の部分において次第に溜まっていく場合がある。
このように、前記取水装置では、取水槽内に溜まる塵芥の量が増えていくと、当該塵芥によって取水口が目詰まりを起こす場合がある。

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、取水槽内における取水口よりも下流側の部分に塵芥が溜まることを防止して、当該塵芥によって取水口が目詰まりを起こすことを防止することができる技術を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、河川の川床に設置され、除塵部によって塵芥が除去されて取水槽内に流入した前記河川の水を取水口から流出させて取水するように構成される、取水装置であって、前記取水口よりも下流側に配置され、前記取水槽内の水とともに前記取水槽内の塵芥を排出するように構成される、排塵口部を具備し、前記排塵口部は、上方に開口するように構成されるものである。

請求項２においては、前記取水口よりも下流側において前記取水槽の底面が下流側に行くに従って次第に高くなるように傾斜して前記排塵口部に至るように構成されて、前記取水槽内において前記取水口よりも下流側の塵芥を前記排塵口部に案内する案内部を具備するものである。

請求項３においては、前記取水槽内において前記取水口の上流側から下流側に流れてくる河川の水を前記取水口側に取込むように構成される取込部を具備するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

即ち、本発明によれば、取水槽内における取水口よりも下流側の部分に塵芥が溜まることを防止して、当該塵芥によって取水口が目詰まりを起こすことを防止することができる。

本発明の第一実施形態に係る取水装置の台部と除塵部とを分離した状態を示した斜視図。 同じく取水装置の全体的な構成を示した平面図。 同じく取水装置の全体的な構成を示した側面図。 同じく取水装置の河川に設置される状態を示した模式図。 同じく取水装置の河川に設置される状態を示した拡大模式図。 同じく取水装置の排塵口部が閉じられた状態を示した側面図。 本発明の第二実施形態に係る取水装置の台部と除塵部とを分離した状態を示した斜視図。 同じく取水装置の全体的な構成を示した側面図。 同じく取水装置の河川に設置される状態を示した模式図。 同じく取水装置の河川に設置される状態を示した模式図。 同じく取水装置の河川に設置される状態を示した拡大模式図。 同じく取水装置の排塵口部が閉じられた状態を示した側面図。 本発明の第三実施形態に係る取水装置の台部と除塵部とを分離した状態を示した斜視図。 同じく取水装置の全体的な構成を示した側面図。 同じく取水装置の全体的な構成を示した側面図。 同じく取水装置の河川に設置される状態を示した模式図。 同じく取水装置の排塵口部が閉じられた状態を示した側面図。

次に、本発明の第一実施形態に係る取水装置１について、図１から図７を用いて説明する。なお以下において、図中における矢印Ｃは河川の水が流れる方向を示すものとして説明する。

取水装置１は、河川の川床Ｇに設置されて、河川の水をろ過して取水するものである。
取水装置１は、図１乃至図６に示すように、台部２と、除塵部３と、取水槽４と、排塵口部５と、を具備する。

取水装置１の台部２は、取水装置１を設置しやすいように改良された河川の川床Ｇに固定して設置される（図４または図５参照）。取水装置１の台部２は、除塵部３が取付けられるものである。
取水装置１の台部２は、両側面と、底面と、を有する略箱状の部材である。取水装置１の台部２は、その上部と下流側上部とがそれぞれ開口するように形成される。
取水装置１の台部２は、取水口２０を備える。
取水装置１の台部２の取水口２０は、台部２の一方の側面に開口するように形成される。
取水装置１の台部２の取水口２０は、一端の開口が貯留槽に接続される取水管１０の他端の開口が接続されて構成される。

取水装置１の除塵部３は、台部２に取付け可能に構成される。取水装置１の除塵部３は、複数のスクリーン板３０と、枠体３１と、堰体３４と、を備える。

取水装置１における除塵部３のスクリーン板３０は、河川の水の中の塵芥を除去可能な複数個の筋状の除塵孔を有して構成される板状の部材である。
取水装置１における除塵部３の複数のスクリーン板３０は、河川の水が流れる方向の下流側（以下、「下流側」と言う）からみて、略鋸刃状または略波形状になるように連接される。取水装置１における除塵部３の複数のスクリーン板３０は、略鋸刃状または略波形状の谷の部分が上流側から下流側に行くにしたがって深くなるように構成される。

取水装置１における除塵部３の枠体３１は、複数のスクリーン板３０の四方（下流側、河川の水が流れる方向の上流側（以下、「上流側」と言う）上流側、および、両側）を囲むように構成される。取水装置１における除塵部３の枠体３１は、スクリーン板３０の下流側に配置されて、堰体３４を支持する支持板３２を有して構成される。

取水装置１における除塵部３の堰体３４は、スクリーン板３０の下流側の略鋸刃状または略波形状の開口を閉じるようにして配置されて河川の水の流れを妨げて、河川の水を取水装置１内に形成される取水槽４へ導くものである。
取水装置１における除塵部３の堰体３４は、その下部を回動支点として回動可能に枠体３１の支持板３２に支持されて、スクリーン板３０の下流側に配置される。
取水装置１における除塵部３の堰体３４は、不図示のウエイトが設けられて、河川の水の水勢によってその回動角度が変化するように構成される。

取水装置１は、台部２の上部の開口から台部２内に除塵部３が嵌め込まれるようにして配置されて、除塵部３が台部２に取付けられて構成される。取水装置１は、不図示のピンやネジ等によって除塵部３が台部２に固定されて構成される。
取水装置１は、台部２の両側面、台部２の底面、除塵部３の両側面（枠体３１の両側面）、および、除塵部３の底面（スクリーン板３０の底面、および、支持板３２の底面）によって、取水装置１内に所定の空間が形成されるように構成される。前記取水装置１内の所定の空間は、取水装置１の取水槽４として構成される。

取水装置１は、除塵部３によって塵芥が除去された（除塵部３のスクリーン板３０の除塵孔を通過した）河川の水が、取水槽４内に流入するように構成される。
取水装置１は、前記取水槽４内に流入した河川の水が、台部２の取水口２０から流出するように構成される。
取水装置１は、前記取水槽４内に流入した河川の水が、台部２の取水口２０から流出して台部２の取水口２０に接続される取水管１０を介して貯水槽に流入するように構成される。

取水装置１の排塵口部５は、台部２の取水口２０よりも下流側に配置される。
取水装置１の排塵口部５は、台部２の下流側下部の面に開口するように形成される台部開口２１によって構成される。取水装置１は、排塵口部５（台部開口２１）を介して、取水槽４内と取水槽４外とが連通するように構成される。
取水装置１の排塵口部５（台部開口２１）は、台部２の取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った（流れた）水が流出するように構成される。
また、取水装置１の排塵口部５（台部開口２１）は、台部２の取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った塵芥が流出するように構成される。
このようにして、取水装置１の排塵口部５（台部開口２１）は、取水槽４内の水とともに取水槽４内の塵芥を排出するように構成される。

以上のように、取水装置１は、除塵部３によって塵芥が除去されて取水槽４に流入した河川の水を取水口２０から流出させて取水するように構成される。
また、取水装置１は、取水口２０よりも下流側に配置され、取水槽４内の水とともに取水槽４内の塵芥を排塵口部５から排出するように構成される、排塵口部５を具備する。
このため、取水装置１では、取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った塵芥は、取水槽４内の水とともに排塵口部５から排出されることとなる。
したがって、取水装置１によれば、取水槽４内における取水口２０よりも下流側の部分に塵芥が溜まることを防止して、当該塵芥によって取水口２０が目詰まりを起こすことを防止することができる。

取水装置１は、図１乃至図３、または、図６に示すように、蓋部２２を具備する。
取水装置１における蓋部２２は、板状の部材であり、排塵口部５（台部開口２１）を開閉可能に構成されるとともに、排塵口部５（台部開口２１）の開口の大きさを可変可能に構成される。
取水装置１における蓋部２２は、ピンやネジ等からなる固定部材２３によってその位置が固定可能に構成される。
取水装置１は、このように蓋部２２の位置を固定することによって、排塵口部５（台部開口２１）の開口の大きさを一定の大きさに保持するように構成される。

取水装置１は、除塵部３が台部２に固定するピンやネジ等を外すことによって、台部２から除塵部３を取外し可能に構成される。
このため、取水装置１によれば、取水装置１のメンテナンス作業、または、取水装置１（取水槽４内）の清掃作業、を容易に行うことができる。

なお、本実施形態の取水装置１の台部２は、台部開口２１が形成されない構成とされる。

次に、本発明の第二実施形態に係る取水装置１について、図７から図１２を用いて説明する。
なお、第二実施形態に係る取水装置１の説明は、第一実施形態に係る取水装置１と同様の構成の部分については適宜省略し、第一実施形態に係る取水装置１の構成と異なる部分を中心に説明する。

取水装置１の排塵口部５は、図７乃至図１１に示すように、上方に開口するように構成される。
取水装置１の排塵口部５は、除塵部３における枠体３１の支持板３２の下流側端（枠体３１の支持板３２における台部２の上部と下流側上部との境界部分側端）が切り欠かれて形成される支持板開口３３によって構成される。取水装置１は、排塵口部５（支持板開口３３）を介して、取水槽４内と取水槽４外とが連通するように構成される。
取水装置１の排塵口部５は、除塵部３の堰体３４の下流側に配置される。

以上のように、取水装置１の排塵口部５は、上方に開口するように構成される。
このため、取水装置１では、取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った塵芥は、取水槽４内の水とともに上方に開口する排塵口部５から排出されることとなる。
したがって、取水装置１によれば、取水装置１を設置したときに取水装置１の下流側下部が（台部２の下流側面）河川の川床Ｇに接触するような場合（例えば、河川の川床Ｇに段差が無いような場合、または、河川の川床Ｇの勾配が緩やかな場合）であっても（図１０または図１１参照）、取水装置１が設置される部分よりも下流側の河川の川床Ｇを更に改良することを要さずに、取水槽４内の水とともに取水槽４内の塵芥を排出できる構成とすることができる。

取水装置１は、案内部６を具備する。
取水装置１の案内部６は、排塵口部５（支持板開口３３）に案内するものである。
取水装置１の案内部６は、台部２の下流側下部の角に塵芥が溜まること防止して、台部２の取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った塵芥を排塵口部５（支持板開口３３）に案内するように構成される。

取水装置１の案内部６は、台部２の底面の一部で構成される。
取水装置１の台部２の底面は、底面の下流側端が排塵口部５に至るように構成される。取水装置１の台部２の底面は、底面の下流側端が台部２の上部と下流側上部との境界部分に至るように構成される。
取水装置１の台部２の底面は、底面の取水口２０よりも下流側の部分が、下流側に行くに従って次第に高くなるように傾斜して構成される。取水装置１の台部２の底面は、底面の取水口２０よりも下流側の部分が下流側に行くに従って次第に上方に反り上がるように構成される。
取水装置１の台部２の底面は、台部２の下流側下部の角に角部を有さないように構成される。
取水装置１の案内部６は、前記台部２における底面の下流側に行くに従って次第に高くなるように傾斜する部分で構成される。

以上のように、取水装置１は、取水槽４内の塵芥を排塵口部５に案内する案内部６を具備する。
取水装置１の案内部６は、台部２の下流側下部の角に塵芥が溜まること防止して、台部２の取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った塵芥を排塵口部５（支持板開口３３）に案内するように構成される。
このため、取水装置１では、取水口２０から流出せずに取水槽４内において取水口２０よりも下流側の部分に至った塵芥は、台部２の下流側下部の角に塵芥が溜まらずに、取水槽４内の水とともに排塵口部５から排出されることとなる。
したがって、取水装置１によれば、底面から取水槽４内における取水口２０よりも下流側の部分に塵芥が溜まることを防止して、当該塵芥によって取水口２０が目詰まりを起こすことを防止することができる。

取水装置１は、図７乃至図９、または、図１２に示すように、蓋部３５を具備する。
取水装置１における蓋部３５は、板状の部材であり、排塵口部５（支持板開口３３）を開閉可能に構成されるとともに、排塵口部５（支持板開口３３）の開口の大きさを可変可能に構成される。
取水装置１における蓋部３５は、ピンやネジ等からなる固定部材３６によってその位置が固定可能に構成される。
取水装置１は、このように蓋部３５の位置を固定することによって、排塵口部５（支持板開口３３）の開口の大きさを一定の大きさに保持するように構成される。

次に、本発明の第三実施形態に係る取水装置１について、図１３から図１７を用いて説明する。
なお、第三実施形態に係る取水装置１の説明は、第一実施形態または第二実施形態に係る取水装置１と同様の構成の部分については適宜省略し、第一実施形態または第二実施形態に係る取水装置１の構成と異なる部分を中心に説明する。

取水装置１は、図１３乃至図１７に示すように、取水槽４内に取込部７を具備する。
取水装置１の取込部７は、取水槽４内において、取水口２０の上流側から下流側に流れてくる河川の水を、取水口２０側に取込むように構成される。

取水装置１の取込部７は、管状の部材をその軸心に沿って二つに分割したような形状に形成される。
取水装置１の取込部７は、流入口７０を有して構成される。取水装置１における取込部７の流入口７０は、前記管状の部材の分割面側の開口で構成される。
取水装置１の取込部７は、取水槽４内に配置される。
取水装置１の取込部７は、台部２の両側面に亘って配置される。取水装置１の取込部７は、台部２の取水口２０から、取水口２０が形成されない側の側面に亘って配置される。取水装置１の取込部７は、台部２の取水口２０に連接するように構成される。
取水装置１の取込部７は、その流入口７０が上流側を向くように配置される。
取水装置１の取込部７は、台部２の底面から所定の間隔を空けるように配置される。取水装置１の取込部７は、台部２の底面よりも上方に位置するように配置される。

そして、取水装置１では、前記取水槽４内に流入して取水口２０の上流側から下流側に流れる河川の水が、取込部７の流入口７０から取込部７内に流入して台部２の取水口２０に流出するように構成される。
このようにして、取水装置１では、取込取によって水槽内において取水口２０の上流側から下流側に流れてくる河川の水が取水口２０側に取込まれる。

以上のように、取水装置１は、取水槽４内において取水口２０の上流側から下流側に流れてくる河川の水を取水口２０側に取込むように構成される取込部７を取水槽４内に具備する。
このため、取水装置１では、取込部７を具備しないものに比べて、より確実に、取水槽４内の水を取水口２０から流出させることができる。

また、取水装置１の取込部７は、台部２の両側面に亘って配置される。台部２の底面よりも上方に位置するように配置される。
このように取込部７が配置される取水装置１では、台部２の底面と取込部７との間を流れる水の流速を早くすることができ、より確実に、台部２の底面の近傍の塵芥を排塵口部５から排出することができる。
したがって、取水装置１によれば、台部２の底面の近傍に塵芥が溜まることをより確実に防止することができる。

１ 取水装置
２ 台部
３ 除塵部
４ 取水槽
５ 排塵口部
２０ 取水口
Ｇ 川床

Claims (3)

1. 河川の川床に設置され、除塵部によって塵芥が除去されて取水槽内に流入した前記河川の水を取水口から流出させて取水するように構成される、取水装置であって、
   前記取水口よりも下流側に配置され、前記取水槽内の水とともに前記取水槽内の塵芥を排出するように構成される、排塵口部を具備し、
   前記排塵口部は、上方に開口するように構成される、
   取水装置。
2. 前記取水口よりも下流側において前記取水槽の底面が下流側に行くに従って次第に高くなるように傾斜して前記排塵口部に至るように構成されて、前記取水槽内において前記取水口よりも下流側の塵芥を前記排塵口部に案内する案内部を具備する、
   請求項１に記載の取水装置。
3. 前記取水槽内において前記取水口の上流側から下流側に流れてくる河川の水を前記取水側に取込むように構成される取込部を具備する、
   請求項１または請求項２に記載の取水装置。

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