JP7262838B1

JP7262838B1 - 貯水装置

Info

Publication number: JP7262838B1
Application number: JP2021194786A
Authority: JP
Inventors: 正二宮澤
Original assignee: 株式会社ミヤコー
Priority date: 2021-11-30
Filing date: 2021-11-30
Publication date: 2023-04-24
Anticipated expiration: 2041-11-30
Also published as: JP2023081088A

Abstract

【課題】大型の貯水タンクであっても、水道管から流入させた水道水により貯水タンク内の水を確実に撹拌させることが可能な貯水装置を提供する。【解決手段】貯水タンク１０において水道管ＷＰが連結される側の給水側壁面３０に水道管ＷＰと連結される給水管ニップル３２が配設され、貯水タンク１０の給水側壁面３０に対向する送水側壁面４０に送水管ＤＰと連結される送水管ニップル４２が配設され、貯水タンク１０を常時満水状態に保持し、給水管ニップル３２は、給水側壁面３０を貫通して貯水タンク１０内に突出した吐出口３４Ｃを貯水タンク１０の内周面に向けられていると共に、内周面には給水側壁面３０から送水側壁面４０に延びる螺旋状のガイド体５０が取り付けられていることを特徴とする貯水装置１００である。【選択図】図１

Description

本発明は、貯水装置に関するものである。

水道水は、水道管を通して供給されるものであり、具体的には、送水場から送水管を通して給水区域まで送られ、送水管から分岐する給水管を引き込むことで、各家庭等の需要者に供給される。災害時の断水に備えて飲料水等を確保するために、水道管の途中に貯水タンクを設けることが提案されている。このような貯水タンクについては、特許文献１（特開２００４－２３８８２０号公報）に記載されているようなものが知られている。

特許文献１には、震災時等において利用できる多量の水道水を貯留する貯水槽の耐圧性を向上させると共に、槽内の貯留水を効率的に循環させて、貯留水を新鮮な状態で確保することを目的として、水道水を貯水タンクに供給する際に、水道水の供給部を貯水タンクに対して傾斜させた状態で貯水タンクに取り付けすることで、水道管から供給された水道水によって貯水タンクの内周面に沿った螺旋方向の水流を生じさせて貯水タンク内を撹拌する構成が開示されている。

特開２００４－２３８８２０号公報

特許文献１に開示されている貯水装置は一般家庭用程度の貯水量の貯水タンクであれば、水道管から流入する水道水の勢いであっても、貯水タンク内の水を適宜撹拌させることができる。しかしながら避難所等に配設されるような大型の貯水タンクの場合、水道水の圧力では貯水タンク内の水を十分に撹拌することができないといった課題を有している。

そこで本発明は上記課題を解決するためのものであり、その目的とするところは次のとおりである。すなわち、避難所等に配設されるような大型の貯水タンクであっても、水道管から流入させた水道水により貯水タンク内の水を確実に撹拌させることが可能な貯水装置の構成を提供することにある。

上記課題を解決するため発明者が鋭意研究した結果、以下の構成に想到した。すなわち、本発明は、水道管から供給される水道水を貯留する貯水タンクを備えた貯水装置であって、前記貯水タンクにおいて、前記水道管が連結される側の給水側壁面に前記水道管と連結される給水側連結部が配設され、前記貯水タンクの前記給水側壁面に対向する送水側壁面に送水管と連結される送水側連結部が配設され、前記貯水タンクを常時満水状態に保持すべく構成し、前記給水側連結部は、前記給水側壁面を貫通して前記貯水タンク内に突出した突出先端が前記貯水タンクの内周面に向けられていると共に、前記内周面には前記給水側壁面から前記送水側壁面に延びる螺旋状のガイド体が取り付けられていて、前記ガイド体の前記内周面の内底部位置には、給水側から送水側に貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする貯水装置である。

これにより、避難所等に配設されるような大型の貯水タンクであっても、水道管から流入させた水道水が螺旋状のガイド体に沿った螺旋流となり、貯水タンク内の水を確実に撹拌させることが可能になる。また、万が一貯水タンクに沈殿物が混入しても、洗浄によって沈殿物を排出することができる。

また、前記ガイド体は、前記給水側連結部の前記突出先端の位置を始点として前記送水側壁面から前記給水側壁面に向かって所要長さ離れた位置を終点とする範囲に取り付けられていることが好ましい。

これにより、送水側壁面の近傍位置に撹拌促進部が形成され、送水される直前の貯留水を貯水タンク内で撹拌させることができる。

本発明によれば、避難所等に配設されるような大型の貯水タンクであっても、水道管から流入させた水道水が螺旋状のガイド体に沿った螺旋流となり、貯水タンク内の水を確実に撹拌させることが可能な貯水装置を提供することができる。また、万が一貯水タンクに沈殿物が混入しても、洗浄によって沈殿物を排出することができる。

本発明の実施形態に係る貯水装置の透視平面図である。本発明の実施形態に係る貯水装置の透視正面図である。本発明の実施形態に係る貯水装置の透視左側面図である。

図１～図３に示すように、本実施形態における貯水装置１００は、貯水タンク１０と、貯水タンク１０に取り付けられた支持脚９０とを具備している。本実施形態における貯水タンク１０は、横長の円筒状の周壁２０と、周壁２０の両端開口部に一体化された給水側壁面３０および送水側壁面４０と、周壁２０の内周面２２に沿って立設されたガイド体５０と、汲出用ニップル６０と、を有している。本実施形態における貯水タンク１０はステンレススチールにより形成されているが、貯水タンク１０の材料は特に限定されるものではない。本実施形態における給水側壁面３０および送水側壁面４０は、いずれも貯水タンク１０の高さ方向および幅方向の中間部分が貯水タンク１０の給水側および送水側の外側に膨出する偏平した椀状の膨出曲面をなし、溶接等の公知の手法により周壁２０と一体に形成されている。支持脚９０は周壁２０の下面の２箇所に取り付けられているが、３箇所以上に取り付けることもできる。このようにして形成された本実施形態における貯水タンク１０の容量は１０００リットルであるが、貯水タンク１０の容量は特に限定されるものではない。

貯水タンク１０の周壁２０の上面には、所要間隔をあけた２箇所に汲出用ニップル６０が配設されている。汲出用ニップル６０の下端部は貯水タンク１０の内部空間に連通し、上端部は開口面に形成されている。汲出用ニップル６０にはレバー操作により開閉操作可能なボールバルブ６２が取り付けられている。本実施形態においては、周壁２０の上面における２箇所の汲出用ニップル６０の間に空気抜き用ニップル７０が配設されている。空気抜き用ニップル７０の下端部は貯水タンク１０の内部空間に連通し、上端部は開口面に形成されている。空気抜き用ニップル７０の上端部には空気抜き弁７２が取り付けられている。そして、周壁２０の送水側壁面４０の側における底面には、排水管ニップル８０が配設されている。排水管ニップル８０の上端部は貯水タンク１０の内部空間に連通し、下端部は開口面に形成されている。排水管ニップル８０の下端部にはレバー操作により開閉操作可能な排水バルブ８２が取り付けられている。

貯水タンク１０の上流側である給水側壁面３０には、水道管ＷＰに連結される給水側連結部としての給水管ニップル３２が取り付けられている。本実施形態における給水管ニップル３２は、分岐給水管に代表される管継手ＣＴを介して水道管ＷＰに接続されている。本実施形態における管継手ＣＴには逆止弁（図示はせず）が内蔵されている。本実施形態の給水管ニップル３２は、給水側壁面３０の下部位置である下側外周縁部分付近（周壁２０の底面側との接続部分）に配設されている。給水側壁面３０には、給水管ニップル３２と貯水タンク１０の内部空間とを連通させるように、ノズルに代表される吐出管３４が設けてある。吐出管３４は、給水管ニップル３２と連通する第１部分３４Ａと第１部分３４Ａの先端に対して曲折して周壁２０の内周面２２に設けられたガイド体５０の始点５２の給水側壁面３０の側（上流側）の起立面に向かって延びる第２部分３４Ｂとを有し、第２部分３４Ｂの先端に突出先端としての吐出口３４Ｃが形成されている。

貯水タンク１０の下流側である送水側壁面４０には、内部空間と連通するように送水側連結部としての送水管ニップル４２が形成されている。本実施形態における送水管ニップル４２は、送水側壁面４０の上部位置である上側外周縁部分（周壁２０の上面側との接続部分）に取り付けられている。送水管ニップル４２は送水管ＤＰと接続されており、貯水タンク１０の内部空間に貯留された水は、送水管ＤＰを通して所定の給水先に供給される。本実施形態のように給水管ニップル３２の吐出口３４Ｃの位置と送水管ニップル４２の取り付け位置を貯水タンク１０における水の流れ方向における対角線上に配置することで、貯水タンク１０の内部空間に貯留された水を滞留させることなく送水することができる。

貯水タンク１０（周壁２０）の内周面２２には、周壁２０の吐出口３４Ｃの先端部分の位置を始点５２として送水側壁面４０に向けて延伸する螺旋形状に形成されたガイド体５０が溶接等の公知の手法によって取り付けられている。本実施形態におけるガイド体５０は、周壁２０の内周面２２から周壁２０の中心側に向けて所要高さ寸法で突出する板体によって形成されており、吐出口３４Ｃから吐出された水道水がガイド体５０の給水側壁面３０の側（上流側）の起立面に沿って流すことができる配置で配設されている。そして本実施形態におけるガイド体５０は、送水側壁面４０から給水側壁面３０に向かって所要長さ離れた位置を終点５４としている。このようなガイド体５０により、吐出口３４Ｃから供給された水道水は、可及的に流速を維持した状態でガイド体５０に沿った螺旋流となり、貯水タンク１０の内部空間に貯留された水を撹拌させることができる。また、ガイド体５０の終点５４と送水側壁面４０との間のガイド体非配設領域ＬＧは螺旋流による渦巻流が発生する撹拌促進部となり、送水管ニップル４２に供給される直前の水をさらに撹拌させることができる。

また、本実施形態におけるガイド体５０は、周壁２０の内底面との接続部分に給水側壁面３０から送水側壁面４０にガイド体５０を貫通する貫通孔５６が形成されている。この貫通孔５６は周壁２０の内周面２２に取り付けられる前のガイド体５０となる長尺板体（図示はせず）に形成した切欠部により構成されている。ガイド体５０は、長尺体に形成された切欠部の位置が周壁２０の内底部位置になるようにして周壁２０の内周面２２に沿って長尺体を螺旋状に取り付けることにより形成される。

このような貫通孔５６を周壁２０の内底部位置に配設することにより、貯水タンク１０に沈殿物が混入した際には、排水管ニップル８０から貯水タンク１０の内部空間に貯留された水を排出することで沈殿物を貯水タンク１０から排出することができる。よって、周壁２０の内底部高さ位置は給水側壁面３０から送水側壁面４０に向かって徐々に低くなるように形成されていることが好ましい。排水管ニップル８０からの排水を行った後、給水管ニップル３２に高圧洗浄器を接続して貯水タンク１０の内部空間を洗浄すれば、沈殿物をさらに確実に排出させることができる。

このようにして形成された本実施形態における貯水タンク１０の外表面は、図示しない断熱材によって被覆することもできる。断熱材としてはグラスウール保温材（アルミガラスクロス貼り）を例示することができるが、断熱材は、グラスウール保温材に限定されるものではない。

このようにして形成された貯水装置１００の使用方法の一例について説明する。平時（水道水の供給が有効である時、すなわち、断水で無い場合）には、上水道の水圧により給水管ニップル３２（吐出管３４の吐出口３４Ｃ）から流入した水道水が貯水タンク１０の内部空間に貯留され、やがては内部空間が水道水により満たされる。使用者が図示しない水栓を開くと、送水側壁面４０に形成された送水管ニップル４２から送水管ＤＰを通して内部空間に貯留された水が送水先の水栓に供給される。排水先の水栓から水道水を流すと、それと同量の水道水が給水管ニップル３２から貯水タンク１０に供給され、貯水タンク１０は常時満水状態が維持される。このとき、給水管ニップル３２から流入した水道水は、吐出口３４Ｃから周壁２０の内周面２２に向かって斜め横方向に吐出される。

吐出口３４Ｃから吐出された水道水は、供給量が少量であっても周壁２０の内周面２２に立設された螺旋形状のガイド体５０の上流側の起立面に沿って貯水タンク１０の給水側壁面３０から送水側壁面４０に向かって延びる螺線流を形成する。このように送水先である居住空間等における水の利用に伴って貯水タンク１０の内部で形成される螺旋流により、貯水タンク１０の内部に貯留されている水を撹拌することができる。さらに、貯水タンク１０のガイド体非配設領域ＬＧにおいては螺旋流が回転流になり、送水直前の貯水タンク１０の水をさらに撹拌させることもできる。このように本実施形態における貯水装置１００は、貯水タンク１０に水道水が供給される毎に貯水タンク１０に貯留された水の撹拌を確実に行うことができるので、貯水タンク１０の大型化が可能になる。また、貯水タンク１０に貯留された水の滞留や澱みを防止し、貯水タンク１０に貯留された水を常に新鮮な状態で確保することが可能になっている。

非常時（断水時）には、水道管ＷＰの水圧の低下により、水道管ＷＰと給水管ニップル３２とを接続する管継手ＣＴに内蔵されている逆止弁が作動して、貯水タンク１０に貯留された水が給水管ニップル３２から逆流してしまうことを防止する。また、汲出用ニップル６０のボールバルブ６２を開いて汲み上げポンプ（図示はせず）を貯水タンク１０の内部空間に挿入すれば、貯水タンク１０に貯留された水を汲み上げて所望の用途に用いることができる。

以上の本実施形態における貯水装置１００について説明をしたが、本発明は以上の実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態においては、ガイド体５０の終点５４の位置を送水側壁面４０から給水側壁面３０に向けて所要長さ離れた位置に設定しているが、送水側壁面４０の直前位置を終点５４に設定することもできる。

また、以上の実施形態においては、屈曲管に形成された吐出管３４の形態を例示しているが、直管からなる吐出管３４を貯水タンク１０の中心軸線（図示はせず）に対して斜めに貫通させることにより吐出管３４の吐出口３４Ｃからガイド体５０の始点５２に向けて水道水を吐出させる形態を採用することもできる。また、図２に示すように、本実施形態においては、給水管ニップル３２と吐出管３４が給水側壁面３０の下部位置に配設され、送水管ニップル４２が送水側壁面４０の上部位置に配設されている形態を例示しているが、この形態に限定されるものではない。給水管ニップル３２と吐出管３４は給水側壁面３０の任意の位置に配設することができ、同様に、送水管ニップル４２は送水側壁面４０の下部位置に配設することもできる。給水管ニップル３２と吐出管３４を給水側壁面３０の上部位置に配設し、送水管ニップル４２を送水側壁面４０の上部位置に配設した形態を採用すれば、水道管ＷＰや管継手ＣＴが破損した場合であっても、貯水タンク１０の水の流出を防止することができる。

そして、以上の実施形態における貯水タンク１０は、貯水タンク１０（周壁２０）の内底面の高さを給水側壁面３０から送水側壁面４０に向けて徐々に低くさせた形態について説明しているがこの形態に限定されるものではない。例えば、設置面に対する給水側壁面３０の側の支持脚９０の高さを送水側壁面４０の側における支持脚９０の高さよりも高くなるようにして、貯水タンク１０全体を給水側壁面３０の側が高くなるように設置した形態を採用することもできる。

また、本実施形態における汲出用ニップル６０と空気抜き用ニップル７０と排水管ニップル８０の配設数および配設位置は一形態の例示であり、これら構成の配設数や配設位置は特に限定されるものではない。

また、以上の実施形態においては、貯水タンク１０を地上に配設した形態について例示しているが、地中に埋設した形態や地中に形成した配設ピットに収容した形態を採用することもできる。

そして以上に説明した変形例の他、実施形態において説明した変形例等を適宜組み合わせた形態を採用することも可能である。

１０：貯水タンク
２０：周壁
２２：内周面
３０：給水側壁面
３２：給水管ニップル（給水側連結部）
３４：吐出管
３４Ａ：第１部分
３４Ｂ：第２部分
３４Ｃ：吐出口（突出先端）
４０：送水側壁面
４２：送水管ニップル（送水側連結部）
５０：ガイド体
５２：始点
５４：終点
５６：貫通孔
６０：汲出用ニップル
６２：ボールバルブ
７０：空気抜き用ニップル
７２：空気抜き弁
８０：排水管ニップル
８２：排水バルブ
９０：支持脚
１００：貯水装置
ＣＴ：管継手
ＤＰ：送水管
ＬＧ：ガイド体非配設領域
ＷＰ：水道管

Claims

水道管から供給される水道水を貯留する貯水タンクを備えた貯水装置であって、
前記貯水タンクにおいて、前記水道管が連結される側の給水側壁面に前記水道管と連結される給水側連結部が配設され、前記貯水タンクの前記給水側壁面に対向する送水側壁面に送水管と連結される送水側連結部が配設され、前記貯水タンクを常時満水状態に保持すべく構成し、
前記給水側連結部は、前記給水側壁面を貫通して前記貯水タンク内に突出した突出先端が前記貯水タンクの内周面に向けられていると共に、前記内周面には前記給水側壁面から前記送水側壁面に延びる螺旋状のガイド体が取り付けられていて、
前記ガイド体の前記内周面の内底部位置には、給水側から送水側に貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする貯水装置。
前記ガイド体は、前記給水側連結部の前記突出先端の位置を始点として前記送水側壁面から前記給水側壁面に向かって所要長さ離れた位置を終点とする範囲に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の貯水装置。