JPH07203780A - 灌漑用水位調整バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水田圃場における灌水管理の無人化を実現す
る。 【構成】 ベース７の上方位置に、鍔体６が周設された
バルブ本体１を設け、そのバルブ本体１内に弁室２を形
成すると共に、その弁室２内に収容された弁体１２の上
昇作動で閉塞される弁座４を形成し、前記バルブ本体１
とベース７との間にフロート１０を配置して、そのフロ
ート１０と前記弁体１２とを一体的に昇降可能とし、真
上の流入口３から流入した灌漑用水を、側面の流出口５
から、鍔体６の上面に沿ってその鍔体６の周縁より落下
するように流出させるバルブにより、水位の変化に応じ
てフロート１０を昇降させ、水田圃場への注水を断続的
に行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水田圃場での灌水管理
に好適使用される低水圧用の水位調整バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】水田圃場での灌水管理は、従来、図９に
例示する如く、灌漑用水路１４に設けられた分水栓１５
を開き、分水パイプ１４ａを介するなどして水田圃場１
３内へ注水し、水田圃場１３内が一定水位に達したら前
記分水栓１５を閉じるといった開閉操作を手動により行
っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、兼業農家の増加
に伴い、ほとんどの農家では人手不足に悩まされ、灌漑
水を確保するために、水田圃場の水位を監視して分水栓
を開閉操作するような余裕はない。そのため分水栓が開
いたまま放置されているのが現状であって、水路の上手
に位置する水田圃場では無駄に掛け流され、それによっ
て下手に位置する水田圃場に灌漑水が行き渡らず、充分
な灌漑水を確保できなかったり、水田圃場に降り注いた
雨水が効率良く灌漑用に利用されず、水源を枯れさせて
しまうなど、杜撰な灌水管理によって給水不足を招くこ
とが懸念されている。尚、汲み上げた地下水を灌漑に利
用している地域では、精度の高い高水圧用自動給水栓の
使用も報告されているが、水草や藁等の塵が混入した灌
漑用水を、落差を利用して供給する低水圧用には流用で
きないし、作動不良の虞れがある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、水田圃場内に
おいて、水草や藁等が混入した灌漑用水を落差を利用し
て水田圃場内に取り入れる際、水田圃場内における水位
の変化に応じて弁を開閉し、一定水位に調整する灌漑用
水位調整バルブであって、その構成は、真上に流入口を
有し、側面に流出口を備えたバルブ本体を、水田圃場の
底面に安定載置可能なベースの上方位置に設け、前記バ
ルブ本体内に弁室を形成すると共に、その弁室内に収容
された弁体の上昇作動で閉塞される弁座を形成し、前記
バルブ本体とベースとの間にフロートを配置して、その
フロートと前記弁体とを一体的に昇降可能とし、更に、
前記流出口から流出した水を、フロート面の外方に案内
する排水手段を設けたもので、前記弁座を、流入口と同
軸上に形成し、流入口の径の略半分の径としたり、前記
流出口の開口面積と流入口の開口面積とを等しく形成し
たり、前記排水手段として、バルブ本体の下部に、フロ
ートの上面を総てカバーする大きさの鍔体を周設し、そ
の鍔体外周面より落下させるよう構成したり、流出口に
排水パイプを接続したことにある。

【０００５】

【作用】水位が低いとフロートは低位置にあって、弁座
は開放され、水田圃場内に注水が行われる。水位が上が
るにつれてフロートは上昇し、所定の水位に達すると弁
体により弁座が閉塞され、止水状態となる。その後に水
位が下がれば再度注水状態に変わり、このように水位の
変動に応じて弁が自動的に開閉操作され、水田圃場内は
常時一定の水位に保たれる。又排水手段を設けることに
よって、流出口より流出した水はフロートに直接かから
ない。

【０００６】

【実施例】本発明に係る灌漑用水位調整バルブの実施例
を図面に基づいて説明する。図１において、１は、円筒
体１ａの底面を底板１ｂで閉塞し、前記円筒体１ａの中
間部に中仕切り１ｃを設け、底板１ｂと中仕切り１ｃと
の間に弁室２を形成した上面開放のバルブ本体であり、
開放上面を、呼び径が150mm の分水パイプが接続用可能
な流入口３とし、中仕切り１ｃの中心に弁座４が切り抜
き形成されている。又前記弁室２の側面には、十字方向
に流出口５．５・・が開口し、バルブ本体１の底面外周
には、排水手段としての鍔体６が、水平方向へ大きく張
り出すように周設されている。前記弁座４の径は流入口
３の径の略半分の大きさで、流出口５．５・・の総開口
面積は、流入口３の開口面積と同じに設定されている。
又バルブ本体１は、塩化ビニール製のパイプとプレート
とを切断加工して接着材で接合することにより形成さ
れ、底板１ｂと鍔体６とは、塩化ビニール製のプレート
から一体的に丸く切り出したものが使用されている。

【０００７】７は、コンクリートによって厚みのある脚
付きの円盤状に形成されたベースであり、上面の外周縁
に沿った四箇所には支柱８．８・・が立設され、それら
の支柱８．８・・には、前記鍔体６に穿設された貫通孔
６ａに支柱８を挿通し、支柱８の上部に設けたねじ部８
ａに螺合したナット９．９で締着することによって、ベ
ース７の真上に鍔体６が水平支持されている（図２参
照）。

【０００８】前記ベース７と鍔体６との間には、周面を
支柱８．８・・でガイドされた発泡スチロール製のフロ
ート１０が昇降自在に配置され、そのフロート１０の上
面中央にはロッド１１が立設されていて、ロッド１１の
先端部を底板１ｂの中央に穿設されたロッド挿通孔から
弁室２内に挿入し、その先端に弁体１２を固着すること
によって、フロート１０の上昇作用で弁体１２が弁座４
に押し付けられ、弁座４を閉塞するように形成されてい
る。前記フロート１０は、周面が支柱８．８・・によっ
てガイドされているので、位置及び姿勢が規制され、常
時、鍔体６の下に隠れた状態となる。前記ロッド１１は
長さが調整可能になっていて、そのロッド１１の長さを
調整して弁座閉塞時におけるフロート１０の高さを変更
したり、前記支柱８のねじ部８ａに螺合するナット９．
９の位置をずらせてバルブ本体１の高さを変更すること
により、水田圃場の状況に応じて希望の水位が維持され
るよう調整できる。

【０００９】このように形成された灌漑用水位調整バル
ブは、所望水位にて止水されるよう調整し、水田圃場１
３内の灌漑用水路１４に近い位置に設置して灌漑用水路
１４から延びた分水パイプ１４ａを流入口３に接続し、
分水栓１５を開いて水田圃場１３内に灌漑用水を注入す
る（図３）。水位調整バルブには、分水パイプ１４ａを
介して灌漑用水路１４から低圧（０．１気圧〜０．３気
圧程度）の灌漑用水が流れ込み、流出口５より流出す
る。この注水過程で、流出口５より流出した水は、鍔体
６の上面を伝ってその鍔体６の外周縁より落下し、フロ
ート１０上面に直接かかることがないので、灌漑用水に
混入している水草や藁等の塵がフロート上に堆積するこ
とがなく、又広範囲から落下することにより、多くの空
気が取り込まれる。注入された灌漑用水は水田圃場内に
溜り、水位の上昇に伴ってフロート１０が浮き上がり、
所定の水位に達すると弁体１２が弁座４に押し付けら
れ、弁座４の閉塞により止水状態となる。このとき弁座
の径が流入口の径の略半分の大きさになっているので、
弁座通過時の流水圧が減少し、流水圧に抗して弁体を押
し付けるに必要な力は、フロートの浮力のみで充分対応
できる。

【００１０】その後一定水位が維持される限り前記止水
状態が保たれ、水位が低下すれば弁体１２は下がり、弁
座４が開放状態となって注水が再開される。長期使用に
より、ベース７とフロート１０、フロート１０と鍔体６
との間に藻や泥が入り込んでも、周囲が開放されている
ので簡単に除去できるし、シンプルな構造であるから、
メンテナンスは容易である。又水位が低い状態で注水を
中止させたい場合は、わざわざ分水栓を操作しなくて
も、ベースとフロートとの間に石等を介在させてフロー
トを持ち上げておくことにより止水状態を維持できる
し、逆に水位が高くても、鍔体とフロートとの間に介在
物を挟んだり、フロートの上に重量物を乗せておくこと
によって、簡易的ではあるが通水状態を維持することも
できる。更には、ロッドの長さ調整によって、水位と無
関係に弁を開放させたり閉塞させたりすることも可能で
ある。

【００１１】本実施例では、弁室の上部に弁座を設け、
弁体の上面を弁座に押し付けて止水する弁構造を説明し
たが、図４に示す如く、円錐状に形成した弁室２の傾斜
側面に形成された流出口５を弁座４と共用し、円錐台形
状の弁体１２におけるテーパ面で弁座４を閉塞するよう
構成し、弁体１２に加わる水圧が低くなるようにしても
差し支えない。又排水手段として水平の鍔体を採用した
が、図５に示す如く、傘状に形成して鍔体６の上面に塵
が滞留しないようにすると共に、フロート１０を三角錐
状に形成して浮力を高め、灌漑用水路と水田圃場との落
差が大きく、水圧が０．３気圧を上回るところでも支障
なく作動できるようにすることもできる。又バルブ本体
１と鍔体６との結合は、接着手段以外に、図６に示す如
く、断面Ｌ状の接合用プレート６ｂを介して鍔体６をバ
ルブ本体１に固着することも可能であるし、排水手段
は、前記鍔体以外に、図７に例示する如く、各流出口に
逆Ｌ状に屈曲させた排水パイプ１６．１６・・を直結
し、十字方向へ四散して各排水パイプ１６．１６・・か
らフロート１０の外方に落下するよう構成しても差し支
えない。更には図８に例示する如く、流出口を一箇所に
してその流出口に排水パイプ１６を接続して流入口３か
ら排水口１６ａまでが恰も一本の連続した流路となる構
造と成し、バルブ本体１と排水パイプ１６とを一体形成
することにより、バルブを意識させない外観にしてもか
まわないし、又同図及び前記図８に示す如く、ベース７
にガイドロッド１７を垂直に立設し、そのガイドロッド
１７をフロート１０に形成した挿通孔１０ａに挿通させ
てフロート１０が垂直方向に昇降するよう規制すること
もでき、弁構造や排水手段は、弁の上昇作動によって弁
座が閉塞され、流出口から流出した水がフロートに直接
かからない構造であれば実施例に限定するものではな
い。

【００１２】尚実施例の灌漑用水位調整バルブに接続さ
れる分水パイプの呼び径は１５０mmであるが、７５mm、
１００mm、１２５mm、１５０mm、２００mm等、異なる呼
び径の分水パイプ用バルブにも適用されるし、弁座の径
や流出口の開口面積は、流入口の径に関係なく自由に設
定できる。更に流出口の数、形状等も実施例に限定され
るものではなく、バルブ本体は、例えば鋳鉄鋳物や熱可
塑製樹脂の射出成型品の如く一体成型されたものを採用
したり、フロートも、内部空洞の樹脂成型品を用いるな
ど、バルブ本体、フロート、ベース等の材質や構造も、
使用条件に応じて自由に変更できる。

【００１３】

【発明の効果】本発明の灌漑用水位調整バルブを水田圃
場に一旦セットしておけば、水田圃場の水位変化に応じ
てバルブが随時自動操作され、水位を常時一定に保つこ
とができるので、人手不足な現状にあっては極めて好適
といえる。而も排水手段を設けることにより、フロート
上に直接灌漑用の水がかからないので、フロートの上面
に塵が堆積したり、水圧で浮力が低下することなく、信
頼性にも優れている。又構造が簡単で安価にて供給でき
ることから、コストに比べて数倍の実益が発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る灌漑用水位調整バルブ
の構造を示す説明図である。

【図２】 灌漑用水位調整バルブの作動説明図である。

【図３】 使用状態を示す説明図である。

【図４】 弁構造の変更例を示す説明図である。

【図５】 鍔体の変更例を示す説明図である。

【図６】 バルブ本体と鍔体との結合部の変更例を示す
説明図である。

【図７】 排水手段の変更例を示す説明図である。

【図８】 排水手段の変更例を示す説明図である。

【図９】 従来例の説明図である。

【符号の説明】

１・・バルブ本体、１ａ・・円筒体、１ｂ・・底板、１
ｃ・・中仕切り、２・・弁室、３・・流入口、４・・弁
座、５・・流出口、６・・鍔体、６ａ・・貫通孔、６ｂ
・・接合用プレート、７・・ベース、８・・支柱、８ａ
・・ねじ部、９・・ナット、１０・・フロート、１０ａ
・・挿通孔、１１・・ロッド、１２・・弁体、１３・・
水田圃場、１４・・灌漑用水路、１４ａ・・分水パイ
プ、１５・・分水栓、１６・・排水パイプ、１６ａ・・
排水口、１７・・ガイドロッド。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真上に流入口を有し、側面に流出口を備
   えたバルブ本体を、水田圃場の底面に安定載置可能なベ
   ースの上方位置に設け、前記バルブ本体内に弁室を形成
   すると共に、その弁室内に収容された弁体の上昇作動で
   閉塞される弁座を形成し、前記バルブ本体とベースとの
   間にフロートを配置してそのフロートと前記弁体とを一
   体的に昇降可能とし、更に、前記流出口から流出した水
   を、フロート上面の外側方に送出する排水手段を設けて
   成る灌漑用水位調整バルブ。
2. 【請求項２】 前記弁座が、流入口と同軸上に形成さ
   れ、流入口の径の略半分の径を有した請求項１に記載の
   灌漑用水位調整バルブ。
3. 【請求項３】 前記流出口の開口面積と流入口の開口面
   積とを等しく形成した請求項１又は２に記載の灌漑用水
   位調整バルブ。
4. 【請求項４】 前記排水手段が、バルブ本体の下部に、
   フロートの上面を総てカバーする大きさの鍔体を周設
   し、その鍔体外周面より落下させるものである請求項１
   又は２又は３に記載の灌漑用水位調整バルブ。
5. 【請求項５】 前記排水手段が、流出口に接続された排
   水パイプである請求項１又は２又は３に記載の灌漑用水
   位調整バルブ。