JPH053542Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は取水装置に係り、特に貯水池、ダム、
河川あるいは海に於いて水位変化に追従して、水
面付近或は任意の水深から取水するための取水装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、取水に関しては、第２図及び第３図で示
されるような装置が用いられている。

第２図で示される装置２０では、取水口２１を
海底面に固定して、この取水口２１と、陸上等に
設置された作業所２２内に配設したポンプ２３と
を取水管２４で連結している。

またダム等における取水装置３０としては第３
図で示すように、取水塔３１を設置して、この取
水塔３１の側壁３２の上下に複数の取水口３３，
３３を順に設け、水位に合せて上澄水を採取し
て、一旦取水塔３１内に収容し、図示しないポン
プ等によつて取水管３４を通して取水している。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記第２図で示す従来の取水装置２０では、取
水口２１が水底に設置されているので、水底付近
でしか取水できないため、濁りの少ない上澄水の
みを取るという目的には適さない。また水底付近
に濁りがある場合取水後濁り除去等の問題を生じ
る。

また第３図で示すように取水塔３１を設けるこ
とは、大掛りな土木工事が必要であり、特に水位
の上下幅が大きい場合には、取水塔３１を水位の
上限までカバーできる大きさにする必要があり、
費用が掛るという問題があつた。

本考案の目的は上記従来技術の欠点をなくし、
水面付近から上澄水を、或は任意の水深から取水
でき、かつ水位の変化の大きい水域でも使用でき
る取水装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために本考案はなされた
ものであり、その基本的構成は、少なくともポン
プと取水口を備えた浮体と、取水管固定装置に固
定された取水管と、取水アームとから成り、前記
浮体と前記取水管とを前記取水アームで連結し、
且つ前記浮体を係留手段で係留した構成とする。
より具体的には、上記取水アームの両端には自在
継手が配設され、該自在継手を介して前記浮体と
取水管の両方が連結されている構成とする。

［作用］ 本考案は上述のように構成されており、水面に
浮いている浮体に取水口を形成しているので、上
澄水を常に取水することができる。また実施例で
示すように、取水管固定装置に取水管の先端を固
定して、取水アームで連結し、その取水アームの
両端には自在継手が取り付けられているので、水
位変化並びに風等の外力に対して浮体を、これら
の自在継手によつて取水アームに応力を生じるこ
となく追従させることができる。

また浮体は係留手段によつて係留されているの
で、移動範囲を所定範囲に規制して保持すること
ができる。

このように本考案によれば水位の変化に追従し
て、常に水面付近から上澄水の取水が可能とな
る。また実施例で示すように、取水口から水底に
向けて突出した管体等を配設することによつて、
任意の水深から取水することが可能となる。

［実施例］ 以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。なお当然のことであるが、以下の実施例で示
される部材、材質、配置等は本考案を限定するも
のではなく単なる説明例である。

第１図において、符号Ｓは取水装置であり、取
水装置Ｓは浮体１、取水管固定装置２、取水アー
ム３、取水管４、係留手段５等から構成されてお
り、浮体１は自在継手６を介して取水アーム３の
一端と連結されて、取水アーム３の他端は自在継
手７を介して、取水管固定装置２に保持された取
水管４の先端４ａと、連結されている。そして取
水管４は、第１Ａ図で示すように取水管固定装置
２から水底面に沿つて陸上へ連結されている。こ
のようにしてなる各構成をさらに詳細に説明す
る。

浮体１は基台１ａと、該基台１ａを覆う蓋体１
ｂとから構成された箱体として形成され、その内
部には第１Ｄ図で示すように取水機構１００が複
数（本例では５機構）配設されている。

取水機構１００は取水口１０１、吸込弁１０
３、ストレーナ１０４、ポンプ１０５、逆止弁１
０６、吐出弁１０７等から構成されている。

取水口１０１は浮体１の底面両側に開放されて
形成されている。該取水口１０１には管体１０２
の端部が連通されており、管体１０２は吸込弁１
０３、除塵等のためのストレーナ１０４を介して
駆動装置１０５ａを備えたポンプ１０５と連結さ
れ、さらに逆止弁１０６及び吐出弁１０７を介し
て管体１０８と連結されて、該管体１０８は取水
アーム３へ連結されている。

なお管体１０８と蓋体１ｂ等とは溶接等によつ
て水密が保持されている。また浮体１には上記の
外に種々の必要機器を搭載することができる。本
例では浮体１を平面視矩形にした例を示している
が、浮体１の平面形状は円形、三角形、多角形そ
の他の形状であつても良い。また第１Ｄ図の鎖線
で示すように、予め管体１０８の先端を長尺にし
て垂下させることによつて、所望の水深から取水
することが可能となる。この場合に管体１０８に
フランジを形成して別の管体（図示せず）を着脱
可能に構成すれば、使用水域に応じて取水する水
深を選定することができる。さらに本例では、取
水口１０１を浮体１の底両側に形成したが、浮体
１の側壁部に形成しても良い。また前記弁１０
３，１０６，１０７等は電磁弁或は油圧、空気圧
その他の手段により開閉されるものである。その
制御は後述する電力ケーブル８と共に配設された
制御用ケーブル（図示せず）を用いたり、或は無
線等によつて遠隔制御されるものである。

取水アーム３は鋼管、ERP等の剛性を備えた
材質による管体から成り、取水アーム３の一方の
端部は、自在継手６を介して上記管体１０８と連
結されている。また取水アーム３の他端は自在継
手７を介して取水管４の先端４ａと連結されてい
る。このように取水アーム３は水底に設置された
取水管４の先端部４ａと浮体１とを連結する管路
としての機能及びこれらの連結機能を果たすもの
である。また本例のように取水アーム３に鋼管等
の重量のあるものを用いた場合、あるいは取水ア
ーム３が長くなる場合には補強を兼ねた浮力タン
ク（図示せず）等を付設することによつて、取水
アーム３全体の水中重量を調整することができ
る。

なお取水アームとしては上記材質に限定される
ものではなく、ゴム等の可撓性を有する筒体を用
いて形成することもできる。このように可撓性を
有する材質で取水アームを形成した場合には、自
在継手等を用いずに形成することもできる。

また自在継手６，７としては、スイベルジヨイ
ント、ボールジヨイント、その他公知周知の流体
用継手を用いることができる。第１図で示す実施
例では取水アーム３の両端にある自在継手６，７
を各一つだけ図示しているが、所望により必要数
用いることができるものである。このように自在
継手６，７は取水管４の端部４ａに対し、浮体１
が相対変位したときに、取水アーム３に応力が生
じないようにすることができるものである。

さらに自在継手６，７としては、上記実施例の外
にゴム等の可撓性を有する材料からなる管体又は
蛇腹状の筒体を単独で、或は補強用に他の継手と
共に用いることができる。

取水管固定装置２は、取水アーム３が水位、風
力その他の外力によつて上下左右する際に生じる
軸力を受け、また取水管４の先端４ａを保持し、
さらに取水管路の固定をするものであり、所定の
重量を備えたものを用いる。例えば重量のあるも
のとしてコンクリートを挙げることができる。ま
た、水底土質にもよるが杭等によつて構成するこ
ともできる。

取水管４は、鋼管、コンクリート管、FRPそ
の他剛性を有するものから成り、一端側を上記取
水管固定装置２に固定し、他端側を陸上の所定施
設（図示せず）に連結するものである。陸上から
取水管固定装置２までの敷設方法としては、ユニ
ツト管を継いだり、一本の長尺管を用いたり、
種々公知技術を用いることができる。また取水管
４の固定方法としては、水底土質にもよるが、ア
ンカー固定、埋設固定等の公知周知の固定技術を
用いることができる。

係留手段５としては、ワイヤー、チエーン等の
索条５ａの一端を所定箇所に係合し、索条５ａの
他端をアンカー、シンカー等の錘５ｂに係合して
係留する。本例では浮体１の両サイド側に係留し
た２点係留の例を示しているが、水底地形等によ
つては、浮体１の延長線に１点係留をしたり、３
点以上で係留することもできる。このように係留
手段５は浮体１の移動範囲を規制するために設け
られるものである。

本例では浮体１に搭載されたポンプ１０５及び
モーター１０５ａを稼動させるための電源を、取
水管４、取水アーム３、浮体１というように電力
ケーブル８を配設して、該電力ケーブル８によつ
て陸上から供給する構成を示している。

なお浮体に発電機を配設して、該発電機を作動
させてポンプ及びモータを駆動させることもでき
る。このとき発電機の作動は無線等の遠隔制御に
よつてスイツチング回路をON−OFF制御させて
バツテリー（いずれも図示せず）から初期起動を
させる等種々の公知技術を用いることができる。
このように浮体に発電機を載置することもでき、
この場合には電力ケーブルの配設を省略すること
ができる。

また上記実施例では取水管固定装置２を水底に
固定した例を示したが、水底から一定の高さに基
台等を用いて配設することもできる。

［効果］ 本考案は、水面に浮いている浮体が常に水位変
化に追従しており、この浮体から取水するため、
常に上澄水を採取することができる。また実施例
で示したように浮体から取水用管体を所望水深に
垂下させることによつて、所望の水深位置の取水
が可能となる。しかも水位の上下幅が大きな箇所
にも、取水アームを延長することで対応すること
ができるため、従来のように大掛りな取水塔等の
土木構造物にすることを要しない。また土木建造
物としないので、費用において有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すもので、第１
Ａ図は側面視の概略説明図、第１Ｂ図は第１Ａ図
の平面視の概略説明図、第１Ｃ図は浮体の配置の
一例を示す概略説明図、第１Ｄ図は第１Ｃ図の
−線からみた概略説明図、第２図及び第３図は
従来例を示す概略図である。 １……浮体１、２……取水管固定装置、３……
取水アーム、４……取水管、５……係留手段、
６，７……自在継手、Ｓ……取水装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 少なくともポンプ及び取水口を備えた浮体
   と、取水管固定装置に固定された取水管と、取
   水アームとから成り、前記浮体と前記取水管と
   を前記取水アームで連結し、且つ前記浮体を係
   留手段で係留したことを特徴とする取水装置。 ２ 前記取水アームの両端には自在継手が配設さ
   れ、該自在継手を介して前記浮体及び取水管と
   がそれぞれ連結されていることを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の取水装置。