JPH0435798A - 筒長可変の揚水装置 - 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） この発明は、揚水筒の上端と水面との間隔を任意に調整
することを目的とした筒長可変の揚水装置に関する。

（従来の技術） 従来、揚水筒の伸縮については、筒体を内外嵌装する構
造及び筒体の一部を蛇腹とする構造が知られているが（
実公昭６３−２１５９号、実公昭６３−２１６０号）、
何れも筒長を強制的に伸縮することはできなかった。

（発明により解決すべき課題） 間欠空気揚水装置は、空気室を有する揚水筒（特公平２
−１６４０８号）の上端を水面下（例えば３ｍ〜１０ｍ
）において、空気室から空気塊を間欠的に送り、空気塊
の浮力によって揚水することにより、ダム・湖・沼等の
水を上下対流させることを目的としている。然し乍ら、
水深の変化する水域（流入水と流出水のアンバランスな
ダム・湖・沼又は干満差の大きい海域）において、良好
な循環効率を得る為には、揚水筒上端と水面との間隔を
一定範囲に止める必要がある。また水深の大きいダム・
湖・沼等において、浅水層とか深水層とかの水層差を利
用した循環をさせる為には、揚水筒の上端を水面下の所
定位置に設置しなければならないが、従来装置において
は任意の選択ができない問題点があった。

更に、揚水装置全体を上下して、揚水筒の上端と、水面
との間隔を調整することは、揚水装置の設置位置を規制
することにより容易であるが、揚水装置の吸水位置を一
定にして、揚水筒の上端位置を変化させることは、従来
公知の技術では困難であった。

（課題を解決するための手段〉 然るにこの発明は、揚水筒を強制的に伸縮することによ
り、前記問題点を解決したのである。

即ちこの発明は、揚水筒の上部に補助筒を昇降自在に装
着し、前記補助筒に昇降手段を付与したことを特徴とす
る筒長可変の揚水装置である。

また補助筒は、揚水筒の上部内側に嵌挿し、又は上部外
側に嵌装したものである。次に、揚水筒を一本又は複数
本としたものである。更に、補助筒の昇降手段は、補助
筒を下降させるワイヤと、補助筒を浮上させる浮子の結
合により構成したものである。

また他の発明は、複合揚水筒の下部に連結した単一筒を
伸縮手段で構成したことを特徴とする筒長可変の揚水装
置である。また、伸縮手段は、筒体の内外嵌合又は蛇腹
筒としたものである。

前記のように、この発明は何れもワイヤの引張り又は緩
めることによって、揚水筒の上端か上昇し、又は下降す
るので吸水位置を変化させることなく、揚水筒の上端と
水面との関係位置を任意に調整することができる。

（作　　用） この発明は、揚水筒を強制的に伸縮したので、吸水位置
を変化することなく、揚水筒の上端と、水面との間隔を
任意に規制できる。従って、水深の変化に対応して常時
最高の循環効率を期待し得ることは勿論、対流させるべ
き水層を選択することがてきる。

（実施例］） 次にこの発明の実施例を第１図及び第２図に基づいて説
明する。

揚水筒１の下部外側に空気室２を嵌装し、前記揚水筒１
の上部外側に補助筒３を昇降可能に嵌装し、前記補助筒
３の上端のフランジ３８面にリング４．４ａを直径対称
位置に固定し、該リング４．４ａにワイヤ５の両端を固
定し、該ワイヤ５の中央部にワイヤ６の上端を固定し、
ワイヤ６は前記揚水筒１の中央部を下へ通し、重錘７に
架設した滑車８に装着して地上のウィンチ（図示してな
い）に巻き込む。図中９．１０は揚水筒１および補助筒
３の外側に固定した浮子、１１は重錘吊下用の索条であ
る。

前記実施例の揚水装置１２は、第１０図のようにダム１
３に設置し、ホース１４により矢示１５のように空気室
２へ加圧空気を挿入すると、加圧空気は空気室２内の空
隙１６．１６ａの上部より溜り、空気室内の水位を逐次
押し下げる。水位が連通孔１７に達すると、空気室内の
空気は矢示１８．１９．２０のように移動して揚水筒１
内へ入り、空気塊２１となって矢示２２のように上昇す
る。

前記空気塊２１の上昇に伴い、揚水筒１の下端から水を
矢示２３のように吸水す−るので、水底側の水は揚水筒
１を経てその上端から矢示２４のように噴出し、矢示２
５．２６．２７のように上下対流する。

この場合にワイヤ６を緩めると、浮子１０の浮力により
補助筒３が浮上する。即ちワイヤ６を矢示２９の方向へ
緩めつづけることにより、補助筒３は矢示２８のように
上昇し、実質的に揚水筒が伸びたことになる。このよう
にして補助筒３が上昇すると、補助筒３の上端と水面３
０との間隔Ｘは小さくなる。前記に反し、ワイヤ６を矢
示２６ａのように引張ると、補助筒３は浮力に抗して矢
示３１のように下降するので、補助筒３の上端止水面３
０との間隔Ｘは大きくなる。因みに補助筒３が上昇した
場合の対流は矢示３２．３３．２７のようになり、前記
とは対流水層が異なることになる。前記における補助筒
３の嵌装長さによって伸縮長さが決るけれども、例えば
５ｍ〜１０ｍの伸縮長さを与えることは容易である。

（実施例２） 第３図の実施例は、前記実施例１の補助筒を、揚水筒１
の上端大径部１ａへ嵌挿した場合に相当する。即ち補助
筒３４を大径部１ａへ嵌挿し、補助筒３４の下端へワイ
ヤ３５を直径的に張設し、ワイヤ３５にワイヤ３６を一
端を固定したものである。また、補助筒３４の上端には
浮室３７を設けてあり、大径部１ａの外側に浮子３８が
取付けであるが、他の各部装置は前記実施例１と同一で
あり、作用効果も同一と認められるので、動作の説明を
省略する。

（実施例３） 第４図の実施例は、前記実施例１のワイヤを揚水筒外へ
出した場合に相当する。

即ち、ワイヤ３９．３９ａの上端を揚水筒ｌの上端の直
径対称位置に固定し、補助筒４０の上端面に滑車４１．
４１ａを直径対称的に架設し、前記ワイヤ３９．３９ａ
を前記滑車に装着した後、下方に伸ばしてワイヤ４２に
連結し、ワイヤ４２は重錘７上の滑車８に装着したもの
である。

この実施例は、前記実施例１のワイヤを揚水筒外に出し
たものであって、補助筒４０の昇降および上下循環対流
については前記実施例１と同一であるから詳細な説明は
省略する。

（実施例４） 次に第５図乃至第７図の実施例について説明する。

この実施例は、実施例１の補助筒３の上端にワイヤ４３
．４３を介して浮体４４を連結したものである。浮体４
４は環状の連結杆４５へ浮子４６を固定したものである
。前記において、連結杆４５へ直径対称的に滑車４７．
４７ａを架設すると共に（第７図）、補助筒３の上端フ
ランジ面へ滑車４８．４７ａ、４８ｂを架設する。つい
でワイヤ４９の一端を補助筒３上へ固定すると共に、前
記ワイヤ４９を前記滑車４７．４８．４８ａ、４７ａ、
４８ｂに順次装着する。そこでワイヤ４９を第７図中矢
示５０の方向へ引張れば、前記滑車を介し浮体４４と補
助筒３の上端との間隔が小さくなる。これに反し、ワイ
ヤ４９を矢示５１のように緩めると、浮体４４と補助筒
３の上端との間隔が大きくなる。そこで浮体４４を緊縛
するワイヤ４３の長さを十分長く（例えば１０ｍ）とし
ておけば、ワイヤ４９を引張ったり緩めたりすることに
によって、浮体４４と補助筒３との間隔を１０ｍ以内で
自由に調節することができる。

（実施例５） 次に第８図の実施例は、大容量揚水装置における基筒を
伸縮可能にしたものである。即ち、揚水筒１　ａｓ　１
　ｂｓ　Ｉ　Ｃ％　１　ｄよりなる複合筒５２の下部に
上部基筒５３を連結する。上部基筒５３は下部基筒５４
に嵌装されており、下部基筒５４に空気室５５が連結さ
れている。前記において、上部基筒５３の側壁に滑車５
６を架設すると共に、空気室５５の上部に滑車５７を架
設し、一端を空気室５５に固定したワイヤ５８を前記滑
車５６．５７に順次装着したもので、図中５９は重錘、
６０は浮子である。

前記実施例において、ワイヤ５８を矢示６１の方向へ引
張れば、滑車５６．５７の間隔が狭くなり、上部基筒５
３と下部基筒５４との重なりか大きくなるので、揚水筒
の上端と水面との間隔は大きくなる。これに反し、ワイ
ヤ５８を矢示６２の方向へ緩めると滑車５６．５７の間
隔が大きくなり、上部基筒５３と下部基筒５４との重な
りが少なくなるので、揚水筒の上端と水面との間隔は大
きくなる。前記において、上部基筒５３と下部基筒５４
との重なりを適宜の長さ（例えば５ｍ）にとれば、当該
長さに亘って揚水筒の長さを調節することができる。

（実施例６） また、第１０図の実施例は、第８図の実施例の基筒に代
えて蛇腹筒６３を介装したものである。

即ち、複合筒５２と空気室５５とを蛇腹筒６３で連結し
、複合筒５２の鍔部６４と空気室５５の頂部とに夫々滑
車６５．６６を架設し、一端を空気室５５に固着したワ
イヤ６７を前記滑車６５．６４゜６に順次装着する。図
中６８．６８ａは空気室５５上へ植設し、鍔部６４を貫
く案内杆、６９．６９ａは案内杆のストッパー、７０は
重錘、７１は浮子である。

前記実施例において、ワイヤ６７を矢示７２の方向へ引
張れば、滑車６５．６６は近接するので、揚水筒の全長
は低くなり、揚水筒上端と水面との間隔は大きくなる。

これに反し、ワイヤ６７を矢示７３の方向に緩めると、
滑車６５．６６の間隔は大きくなり、揚水筒の全長が大
きくなって、水面と揚水筒の上端との間隔は小さくなる
。そこで蛇腹部の伸縮度合（例えば５ｍ）たけ筒長を調
節できる。

（発明の効果） この発明は筒長を伸縮調節できるので、水面と揚水筒上
端との間隔を最良に保ち、効率よく循環させることがで
きる。また、揚水筒上端と水面との間隔を調節できる結
果、水層に応じた対流循環をさせることができるなどの
効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の断面図、第２図は同じく平
面図、第３図は同じく他の実施例の一部を省略し一部を
切断した正面図、第４図は同じくワイヤを揚水筒外に出
した実施例の一部を断面した正面図、第５図は同じく浮
体の深浅を調節する実施例の一部を切断し一部を省略し
た正面図、第６図は同じく第５図の平面図、第７図は同
じく浮体の昇降説明図、第８図は同じく他の実施例の一
部を省略した正面図、第９図は同じく平面図、第１０図
は同じく蛇腹を用いた実施例の一部を省略した正面図、
第１１図は同じく設置状態を示す説明図である。 １・・・揚水筒　　２・・・空気室 ５．６・・・ワイヤ ８・・・滑車　　　１０・・・浮子 １３・・・ダム　　２１・・・空気塊 ３５．３６・・・ワイヤ ３８．４６・・・浮子 ３９．３９ａ、４２． ３・・・補助筒 ７・・・重錘 １２・・・揚水装置 ３０・・・水面 ３７・・・浮室 ４３・・・ワイヤ ４０・・・補助筒　４４・・・浮体 ５２・・複合筒　５３・・・上部基筒 ５５・・空気室　５８・・・ワイヤ ６３・・蛇腹筒 ４９・・・ワイヤ ５４・・・下部基筒 ６０・・・浮子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　揚水筒の上部に補助筒を昇降自在に装着し、前記補
   助筒に昇降手段を付与したことを特徴とする筒長可変の
   揚水装置 ２　補助筒は、揚水筒の上部内側に嵌挿し、又は上部外
   側に嵌装した請求項１記載の筒長可変の揚水装置 ３　揚水筒を一本又は複数本とした請求項１又は２記載
   の筒長可変の揚水装置 ４　補助筒の昇降手段は、補助筒を下降させるワイヤと
   、補助筒を浮上させる浮子の結合により構成とした請求
   項１記載の筒長可変の揚水装置 ５　複合揚水筒の下部に連結した単一筒を伸縮手段で構
   成したことを特徴とする筒長可変の揚水装置 ６　伸縮手段は、筒体の内外嵌合又は蛇腹筒とした請求
   項５記載の筒長可変の揚水装置