JPH0325128A - 浮沈式深層水取水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポンプを使って深層水を取水する浮沈式深層
水取水装置に関する。

〔従来の技術〕

現在、深層水利用や、海洋温度差発電（ＯＴＥＣ〉にお
ける冷水取水及びマンガン団塊の回収等を中心に深海の
水を取水する施設が必要となってきている。かかる施設
の従来例を示したのが第５図である。

従来の浮沈式深層水取水装置は、一般的には、第５図に
示すようにバージ２２に水中ボンプ２１を搭載し、シン
カー２４、係留索２５を使って海上にバージ２２を係留
する。そして、パージ２２から取水管２３を降ろし、水
中ボンプ２１により取水管２３を通して深層水を取水し
て上記の各種目的に利用している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の浮沈式深層水取水装置は、次のよう
な問題点をもっている。

（イ）パージに水中ポンプを搭載して水面に浮かせ、こ
こから取水管２３を降ろすため、−Ｇに規模が大きくな
り、暴風時には、退避させることになるが、その際の移
動、再係留に伴う施工技術、コストの面で多くの問題を
もっている。

（ロ）シンカー、係留索を使ってパージを係留させるた
め、特に大水深下では、これらの係留設備が大掛りとな
る。

（ハ）パージ上から水中ポンプを使って吸い上げるため
、管路は外圧を受ける。この外圧に対応して管周方向に
は剛性が高い性能を持ち、しかも作用外力に対し管軸方
向には可撓性に優れるといった、相矛盾する性能を持つ
管材が必要となる。

（二）上記各点から明らかなように大型、大掛かりな施
設となるため、設置施工や維持管理が大変である。

本発明は、上記の問題点を解決するものであって、安価
で設置が容易な浮沈式深層水取水装置を提供することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明の浮沈式深層水取水装置は、ポンプを
使って深層水を取水する浮沈式深層水取水装置であって
、シンカーに水中ポンプを取り付けて該水中ポンプに送
水管を接続し、該送水管の先端及び中間にフロートを取
り付けて送水管を浮沈させるようにしたことを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明の浮沈式深層水取水装置では、シンカーに水中ポ
ンプを取り付けてその重量で管を係留し、フロートを使
って送水管を浮沈させるので、シンカーを落とすだけで
係留設置できる。また、シンカーに取り付けた水中ポン
プによる送水式取水とするので、内圧管となり送水管と
してホース状のものを使用できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係る浮沈式深層水取水装置の１実施例
を示す図、第２図はシンカー本体の概念を示す図、第３
図は本発明に係る浮沈式深層水取水装置に作用する外力
を説明するための図、第４図は送水管のセット状況を示
す図である。

第１図において、■はシンカー、２は水中ポンプ、３は
送水管、４は先ｉＵングフロート、５は中間リングフロ
ート、６はキャプタイヤケーブル、７は流入口を示す。

本発明に係る浮沈式深層水取水装置は、第１図に示すよ
うにシンカーｌに水中ボンプ２を取り付けて送水管３を
接続し、送水管３に先ｉ１Ｊングフロート４及び複数の
中間リングフロート５を取り付ける。

シンカーｌには、第２図の概念図に示すように水中ポン
プ２を取り付け、エアーホース付のキャブタイヤケーブ
ル６を介して駆動電源を供給する。

そして、この水中ボンプ２に連結するスイベル管８には
、管線形保持用治具９を使って送水管３を接続し、水を
流入口７から吸い込んでスイベル管８を通して送水管３
へ送って取水する。なお、キャブタイヤケーブル６に取
り付けたエアーホースは、後述するように送水管３を介
して先ｉ１Ｊングフロート４に接続され、送水管３を浮
沈させるのに使用される。

送水管３は、高分子材料によるホースとし、エアーホー
ス２本が取り付けられる。また、中間リングフロート５
は、送水管３の海中重量をゼロにするよう浮力調整して
取り付けられる。そして、送水管３の浮沈は、先端リン
グフロート４にエアーまたは水を入れることでコントロ
ールする。そのために、先端リングフロート４の送気／
送水は、キャブタイヤケーブル７及び送水管３に取り付
けられて配管されたエアーホース（２本）を介して陸上
より行われる。

上記の構或により、シンカー１は、第３図に示すように
その重量によって海底面上に係留され、海底面上のシン
カーｌと水面上の先ｉ１Ｊングフロート４で流力等の外
力に対して管路の線形を保持する一点係留方式による構
造となる。このように本発明に係る浮沈式深層水取水装
置は、浮沈式管路による一点係留方式の装置として、水
中ボンプ２を海底面上のシンカー１に配置して送水式取
水としたことにより、管路は、内圧管となるためホース
状の管路の使用が可能になる。なお、キャプタイヤケー
ブル６は、海底地盤が急峻な場合、シンカーｌの係留に
対し、移動防止を図るのにも利用される。

また、水中ポンプ２及び送水管３のメンテナンスは、送
水管３に取り付けられた引き上げ用ｏ　一ブ１０を取り
付けることによって、この引き上げ用ロープ１０を利用
してンンカーｌを引き上げ、海面上で行うことができる
。なお、送水管３と引き上げ用ローブ１０との接続は、
第４図に示すような接続リングｌｌによりスルーな構造
でセットする。しかも、送水管３の強度が小さい場合は
、この引き上げ用ロープｌＯで送水管３への作用外力を
分担させる。

以上のように本発明に係る浮沈式深層水取水装置は、浮
沈式管路とすることによって、暴風時にも退避させず、
そのまま係留させておくことができる。また、一点係留
方式を採用することによって、海底面上のシンカー１と
水面上の先端リングフロート４で流力等の外力に対して
管路の線形を保持するので、構造を非常にシンプルにす
ることができる。設置する際には、ホース状の管路と、
シンカーを落とすだけでよいので、非常に簡単に施工で
き、大水深下での係留も容易にできる。

なお、本発明：よ、上記の実施例に限定されるものでは
なく、種々の変形が可能である。例えば上記の実施例で
は、海水を取水する浮沈式深層水取水装置を説明したが
、海底に限らず湖底等の深層水を取水するのにも適用で
きることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、シン
カーに水中ポンプを取り付けて浮沈式管路による一点係
留方式の構造としたので、大水深、急峻地形、どのよう
な立地条件でも使用できる。

しかも、大水深下での係留、その引き上げ作業も簡単に
行えるので、取水施設のメンテナンスが容易に行える。

また、送水管の先端のフロートに送気／送水することに
よって浮沈させるので、管路の浮沈コントロールが陸上
ででき、施設費用も安価となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る浮沈式深層水取水装置のｌ実施例
を示す図、第２図はシンカー本体の概念を示す図、第３
図は本発明に係る浮沈式深層水取水装置に作用する外力
を説明するための図、第４図は送水管のセット状況を示
す図、第５図は浮沈式深層水取水装置の従来例を示す図
である。 ｌ・・・シンカー、２・・・水中ポンプ、３・・・送水
管、４・・・先端リングフロート、５・・・中間リング
フロート、６・・・キャプタイヤケーブル、７・・・流
入口、８・・・スイベル管、９・・・管線形保持用治具
、ｌＯ・・・ロープ、ｌ１・・・接続リング。 出　願　人　　清水建設株式会社

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポンプを使って深層水を取水する浮沈式深層水取
   水装置であって、シンカーに水中ポンプを取り付けて該
   水中ポンプに送水管を接続し、該送水管の先端及び中間
   にフロートを取り付けて送水管を浮沈させるようにした
   ことを特徴とする浮沈式深層水取水装置。
2. （２）送水管の中間に取り付けたフロートの浮力を送水
   管の水中重量がゼロになるように調整したことを特徴と
   する請求項１記載の浮沈式深層水取水装置。
3. （３）送水管の先端に取り付けたフロートは、エアーホ
   ースを介して送気／送水することによって浮沈させるこ
   とを特徴とする請求項１記載の浮沈式深層水取水装置。
4. （４）エアーホースは、水中ポンプに接続されるケーブ
   ル及び送水管に取り付けて配管されることを特徴とする
   請求項３記載の浮沈式深層水取水装置。
5. （５）送水管には引き上げ用ロープを取り付け、該引き
   上げ用ロープを使ってシンカーを引き上げ可能にしたこ
   とを特徴とする請求項１記載の浮沈式深層水取水装置。