JPS5840100Y2 - 多重ゴム堰用流路切換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は農業用水を取入れるための堰、高潮時の防潮堤
または河口での海水堰止め等に用いるゴム堰、特に多重
ゴム堰の流路切換装置に関するものである。

近年、河川等を横切って河床に設置され、空気、水等の
流体の給排出により起立、倒伏するようにしたゴム製袋
体よりなる水位調整堰、いわゆるゴム堰が開発され、実
用化されている。

一般に、ゴム堰の堰高はせいぜい２ｍ程度であり、それ
以上の堰高が要求される場合には、取付面積等を考慮し
て複数のゴム堰を適当に重ねあわせた多重ゴム堰が提案
されている。

かかる多重ゴム堰においては、水圧に応じた異なる内圧
を各気室に順次封入する必要があるが、これまでは各気
室に各々独立して流体を供給するのみであった。

すなわち、少なくとも２重気室構造をなす多重ゴム堰の
各気室が各々独立した流路を介して流体供給手段に接続
されているので、まず流体を第１の流路から第１の気室
に封入し、第１気室の内圧が適正圧に到達した後に第１
流路に設けたバルブを閉じ、次に流体を第２の流路から
第２の気室に封入し、第２気室の内圧が適正圧に到達し
た後第２流路に設けたバルブを閉じてゴム堰の起立を完
了せしめるという繁雑なバルブ操作が必要であった。

本考案は上述の欠点を除去し、簡単な操作で多重ゴム堰
の各気室を順次適正内圧で起立させ得る新規な流路切換
装置を提供せんとするもので、その要旨は複数の気室と
流体供給手段とを接続する各流路に、流体を順次に供給
する多重ゴム堰用流路切換装置において、第２の流路の
端部に設けた液体封入容器と第１の流路から分岐させて
端部を前記液体封入容器内へ第１の気室の所定内圧に対
応する深さだけ侵入させた管路とを有してなる多重ゴム
堰用流路切換装置にある。

以下図面にもとすき本考案の多重ゴム堰用流路切換装置
について詳述する。

本考案において、少なくとも二重気室構造をなす多重ゴ
ム堰としては、従来より広く用いられているゴム製シー
トを袋状になし該袋状体を一方を他方の内部に配した構
造や二段に積重さねた構造のものでもよいが、流体の給
排気を各車−の管路により実質的に一個所で行うことが
できるようにした第１図に示す如き多重ゴム堰を用いる
のが好ましい。

第１図において、１はゴム製のシート等を袋状にして多
段に重ね合わせ河床等に設置された多重ゴム堰、特に第
１の気室２および第２の気室３を有する二重ゴム堰を示
す。

また、Ｂは空気、水等の流体供給手段で、エンジンおよ
び電気駆動によるブロワ−、ボンベ、自動車の排気ガス
放出部等がある。

図示例においては、ブロワ−Ｂを用いて空気をゴム埋置
に給気するものである。

第１気室２は第１の流路４によりブロワ−Ｂに接続され
、また第２気室３から延在する第２の流路５の端部に液
体６を充填してなる液体封入容器７が設けられ、該容器
７内へ第１流路４から分岐させた管路８を第１気室２の
所定内圧に対応する深さだけ侵入させる。

容器７内の液体６としては、水はもちろん、水銀、不凍
液も用いることができる。

また、容器７内の液体６の一部は開口面９において大気
と接する。

図示例において、管路８は容器７の一方の外壁と、該容
器７において第１流路４と第２流路５とを分離する隔壁
とで国威されている。

以上のようにして構成される第１図の多重ゴム堰用流路
切換装置の作動について説明する。

まず、ブロワ−Ｂを作動させて多重ゴム堰１へ空気の圧
送を開始する。

空気は第１流路４を経て第１空気２内に圧送され、第１
空気室２の膨満が始まる。

かかる空気の圧送により第１気室２の内圧が高まると、
それにともない第１流路４から分岐した管路８内の液体
６のレベルがおし下げられる。

さらに空気の圧送をつづけて第１気室２の内圧が所定内
圧に達すると、管路８内の液面レベルが液体６中に開口
した管路８の下端に達して第１気室２の膨満が完了する
。

然る後、空気の圧送をつづけると、空気は第１気室２へ
圧送されることなく水位差Ｈ１に対応する水圧にうちか
つて管路８の下端から気泡１０として開放される。

さらにブロワ−Ｂから空気を圧送しつづけると、圧送空
気は管路８の下端から気泡１０となって容器７内の液体
６中を上昇し、第２流路５を経て第２気室３へ圧送され
る。

このようにして、流体供給手段Ｂからの流体圧送が第１
流路４から第２流路５にバルブ操作を行うことなく自動
的に切換えられる。

なお、発生する気泡１０を第２流路５内へ効率よく導く
ため、第２流路５の一部を構成する管路１１の下端にラ
ッパ状の傾斜面が設けられている。

気泡封入による第２気室３の内圧上昇にともない、管路
１１内の液体レベルが下降し、この時の状態が第１図に
示されている。

さらにブロワ−Ｂからの空気の圧送をつづけて第２気室
３の内圧が所定圧に達すると、管路１１内の液面レベル
が管路１１の開口端に達して第２気室３の膨満も完了す
る。

さらにブロワ−Ｂを作動しつづけると、空気は第２気室
へも圧送されることなく水位差Ｈ２に対応する水圧にう
ちかつて管路１１の下端から気泡として液体中を上昇し
、開口面９から大気に放出される。

本考案の多重ゴム堰用流路切換装置の他の実施例を第２
図に示す。

この場合、液体封入容器７内の液体６は大気への開口面
に接していないので、管路８の下端から気泡になって放
出される圧送空気は直接第２気室３に導びかれる。

そこで、第２気室３の内圧を感知し、制御するために、
第２流路５から分岐させた管路１２を大気に開口した第
２の液体容器１３内へ第２気室の所定内圧に対応する深
さだけ侵入させる。

従って、第２気室の膨満完了後、圧送空気は水位差Ｈ２
に対応する水圧にうちかつて管路１２の下端から気泡に
なって容器１３内の液体中を上昇して大気に開放される
。

その結果、第２気室内の圧力が過剰圧力になることが防
止される。

なお、第２気室が膨満した際単にブロワ−Ｂの作動を停
止すれば、管路１２および容器１３を省略することがで
きるが、これは管路１２および容器１３を使用した方が
第２気室の過剰内圧による破損を防止する点で好ましい
。

第２気室３に対する封入流体の圧力を制御する手段とし
ては、第１図および第２図に示したように水位差Ｈ２を
利用して気泡を大気中に開放するもののほかに、管路１
１内の液面レベルを感知するフロートバルブを該管路内
に設け、液面レベルの下降時に閉じて第２流路５内への
流体の移動を阻止するものや、管路１１内の液面レベル
の変化を空気と液体との静電容量または抵抗の違いとし
て感知し、電気信号に変換して電磁バルブを作動させる
ものがある。

さらに、電気伝動流体（たとえば水銀）を封入し、その
内壁面に電極を取りつけた容器を管路１１内に吊り下げ
、圧送空気中と液体中での容器の姿勢を変えて封入流体
を流動さて電極に接触させることにより液面レベルの変
化を電気信号に変換させて電磁バルブを作動させるもの
や、超音波または光の屈折率の変化を利用′するもの等
も使用することができる。

上述した種々の圧力制御手段は、第２図に示す管路１２
および容器１３の代りに、液体を封入したＵ字形管を第
２流路５から分岐させ、該Ｕ字管内に設けて管内の液面
レベルの変化を感知するようにすることができる。

図示例の流路切換装置を用いれば、特別な圧力計等の複
雑な装置を用いることなく各気室に自動的に規定内圧ま
で流体を封入し、多重ゴム堰の各気室を順次起立させる
ことができる。

各気室内の内圧は液体中に開口する管路の長さを変える
ことにより簡単に制御できる。

図示例では、第１気室の内圧が第２気室の内圧より高い
。

このようにして起立させた多重ゴム堰を倒伏させる場合
には、流路４および５にそれぞれ設けたバルブ（図示せ
ず）を単に開放することにより各気室の倒伏をすみやか
に行うことができる。

この場合、起立時とは逆に第２気室、第１気室の順に倒
伏させるのが好ましい。

第３図には単一の排気バルブｂの開放により多重ゴム堰
を順次倒伏させることのできる例を示す。

第３図において、第１流路４と第２流路５とは管路１１
内の液面レベルに応じて作動する開閉弁１４を介して連
通している。

開閉弁１４は管路１１を狭搾する弁座１５に対して第１
流路４内の封入空気を開放する方向へバネ１６により付
勢されており、さらに弁ステム１７が連結されている。

弁ステム１７の下方にはストッパー１８が設けられ、こ
れは弁ステム１７に摺動可能に挿入されるフロート１９
を掛合することができ、液体６の管内レベルに応じて昇
降するフロート１９の動きに基づいて後述するように開
閉弁１４の開閉を司る。

さらに、各気室内に封入した流体を排出するための排気
バルブｂを管路１１と第２気室３との間の第２流路５に
設ける。

排気バルブｂの開閉は手動または自動より操作すること
ができる。

なお、洪水時等による増水時にゴム塩を自動倒伏させる
ために、通常使用されている自動倒伏装置（図示せず）
が排気バルブｂに取りつけられてしくることか好ましい
。

空気封入前のゴム塩の倒伏時においては、容器７内の液
面レベルは一定であり、開閉弁１４はバネ１６の力によ
り開放された状態にある。

この状態でブロワ−Ｂを作動させると、第１流路４およ
び第２流路５を通り第１および第２気室へ空気が同時に
封入される。

しかし、第２気室の内圧の増加とともに、管路８，１１
の液面レベルが降下する。

それにともない、管路１１内のフロート１９は下降して
ストッパー１６に当接すると同時に、浮力を失って自重
によりバネ１６の力に抗して開閉弁１４を閉止する。

さらに、ブロワ−Ｂを作動しつづけると、第１図に示し
た例と全く同じ状態で多重ゴム堰は起立させられる。

この起立させられたゴム塩１を倒伏させるには、排気バ
ルブｂを開放するだけでよい。

排気バルブｂの開放にともない、第２気室３内の封入空
気がまず第２流路５を経て排気バルブｂから大気に放出
される。

第２気室の内圧低下にともない、管路１１内の液面レベ
ルは再び上昇し、フロート１９をおし上げ、ついにはフ
ロート１９の浮力とバネ１６の力とにより開閉弁１４を
開放する。

開閉弁１４の開放にともない、第１気室２内の封入空気
が第１流路４を通り、開閉弁１４および第２流路５を経
て排気バルブｂより排気されることになる。

このように開閉弁１４を管路１１内に設ければ、単一の
排気バルブｂを開放するだけで、第２気室および第１気
室を自動的に順次倒伏させることができ、極めて便利で
ある。

本考案の多重ゴム堰用流路切換装置は図示例に限定され
るものでなく、複数の気室を重ね合わせたものや、ゴム
塩の内部に少なくとも一つの気室を含むもの等にも適用
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はそれぞれ本考案に係る多重ゴム堰用流
路切換装置の一例と配管系を示す説明図である。 １・・・・・・ゴム塩、２・・・・・・第１気室、３・
・・・・・第２気室、４・・・・・・第１流路、５・・
・・・・第２流路、６・・・・・・液体、７・・・・・
・容器、８・・・・・・管路、９・・・・・・開口面、
１０・・・・・・気泡、１１゜１２・・・・・・管路、
１３・・・・・・容器、１４・・・・・・開閉弁、１５
・・・・・・弁座、１６・・・・・・バネ、１７・・・
・・・弁ステム、１８・・・・・・ストッパー、１９・
・・・・・フロート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の気室と流体供給手段とを接続する各流路に、流体
   を順次に供給する多重ゴム堰用流路切換装置において、
   第２の流路の端部に設けた液体封入容器と、第１の流路
   から分岐させて端部を前記液体封入容器内へ第１の気室
   の所定内圧に対応する深さだけ侵入させた管路とを有し
   てなる多重ゴム堰用流路切換装置。