JPS6234960B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はそれぞれ比較的少量の排水が集る多数
の家の接続管から排水を、個々の位置の排水の集
合を可能にする全体として上昇勾配の真空導管へ
真空によつて吸出し、その際排水に続いて２〜15
倍量の空気を真空導管へいつしよに流入させる、
排水を導出する方法に関する。

このような排水装置はたとえば西ドイツ公開特
許公報第2455551号に記載される。この場合たと
えば１つの家の吸込バルブの各開放過程で真空導
管へ吸込まれる空気はこの家の排水およびまだ導
管内にある排水を捕集タンクの方向に駆動する。
しかし空気は捕集タンクへの途中で排水を泡にす
るように繰返し貫通するので、たとえば１つの家
の接続管の開放過程で真空導管へ流入した１定量
の排水は１回で捕集タンクへ送られず、段階的に
最初はその家の接続管の吸込バルブから流入する
空気により、次に流れ方向でこの排水のそのつど
の位置より前で他の家の接続管から系へ流入する
空気によつて送られる。

公知装置は普通の作業の場合、同時にまたは短
時間に続いて多数の吸込バルブが開き、短時間に
比較的多量の空気が流入するので、真空導管が上
昇勾配にある場合でも機能は満足である。装置設
計の際、同時または短時間にある程度多数の吸込
バルブが開放されることを前提としている。しか
し長い静止時間の間、たとえば夜間に多量の排水
が導管に集まる。というのは大きい時間的間隔を
もつて開く個々の家の接続管から排水を捕集タン
クに送るために十分な空気が真空導管へ流入しな
いからである。１つの家の接続管の吸込バルブの
各開放過程でこれまで常用されるより多量の空気
を流入させることは、この空気量が静止時間の長
い夜間の例外的状態のために十分であれば、同時
に多数の吸込バルブが開かれる通常作業のために
は過大であるので、不経済である。

全装置の機能は導管内の水量が多いほど低下す
る。というのは大きい水量はバツチ的に加速する
ことが困難であり、真空源から生ずる減圧が真空
導管の末端部でなお部分的にしか有効にならない
からである。家の接続管の吸込バルブは系内の減
圧によつて作動するので、減圧不足の際は故障が
発生しうる。さらに過量の排水によつて真空導管
が閉塞している場合、機能故障は１つの家の接続
管から流入する排水が小さい圧力差のため逆方向
へ流れることによつても発生する。

本発明の目的は真空導管内の水のバツチの滞留
および真空導管の閉塞を避けるように前記方法を
形成することである。この目的は本発明により家
の接続管における排水発生が少量の間、真空導管
の一定測定位置における水位または圧力に応じ
て、それぞれの家の接続管からいつしよに流入す
る空気量より著しく多量の大気圧下の空気を衝撃
的に真空導管へ導入することによつて解決され
る。この方法を実施するため真空導管に空気を導
入するための通気装置を備え、その導入時間を真
空導管の一定位置における水位または圧力に応じ
て制御する。

通気装置からバツチ的に流入する空気量は輸送
する排水の両側の間に十分な圧力差を発生するた
めに十分大きくなければならない。低過ぎる空気
量はほとんど泡の形で滞留する排水によつて吸収
される。

通気装置および家の接続管の吸込バルブの開放
時間の比較は空気量の大きさを明らかにする。家
の接続管で排水を吸込んだ後なお約３〜６秒空気
が流れる。これに対し通気装置は導管内の水量に
応じてそのつど約１〜30分以上開く。この場合通
気装置開放時間を調節するか、またはほぼ全水量
が流入した空気によつて導管から捕集タンクへ押
され、そこで単位時間当り１定量の空気が流出す
るようになつて初めて通気装置を閉鎖することも
できる。

提案の通気装置を所望どおりに制御するため真
空導管の適当な位置に検知装置を配置し、この装
置は導管上昇部の水位が１定水位、たとえばその
前にある水平もしくは傾斜ふ設した導管部より約
２ｍ高い水位に達したとき、または導管内の水量
が１定の圧力上昇に作用するときに制御信号を発
する。通気装置の作動をできるだけ少なくするた
め制御装置はとくに遅延装置を備え、それぞれの
通気装置は所定の限界水位が１定時間続いて初め
て開放される。同じ理由から通気装置が最小の間
隔たとえば20分経過しなければ繰返し作動しない
ようにすることもできる。

通気装置の制御は真空系の始動時間の間も有効
であつてよい。1ataから出発して約0.6ataの減圧
に達するため装置はたとえば15〜20分を要する。
通気によつて始動時間は少し延長されるけれど、
それによつて大きい不利は生じない。一般に通気
装置の開放時間間隔は装置の始動時間に応じて、
始動時間の間に１回しか通気が行われないように
決定される。

真空源へ接続する排水導管の付加的通気の思想
は、たとえばそれ自体静止時間内にも正しく機能
するけれど、ごく少数の家にしか接続していない
長い真空導管内の腐敗を防ぐためのような他の問
題にも適用することができる。このような導管は
ときどき通気によつて完全に空にし、それによつ
て導管内の水の滞留時間を短縮することができ
る。

液圧ポンプを真空源によつて支援する圧力輸送
導管を１定間隔で空にする場合も同様である。し
かしこの場合の制御は導管の特定位置の水位また
は減圧によるのでなくて、所定の時間間隔で行わ
れる。

次に本発明を図面によつて説明する。

図面は市町村の排水用の真空導管１０を示す。
真空導管は通常多数に分岐し、これに多数の家１
２が接続している。各家の排水はそれぞれ１時的
に少量が捕集され、次に図示されていない吸込バ
ルブから真空導管１０へ吸込まれる。１つの家の
接続管の吸込バルブは各開放過程で、捕集した水
量だけでなく、１定量の空気も真空導管１０へ吸
込まれる時間開いて留まり、この空気が排水を捕
集タンク１４の方向へ駆動する。

１つの家の接続管の１定量の排水といつしよに
真空導管１０へ流入する空気は捕集タンクのしば
しば長い道中でそれぞれの水量を送るので、装置
は全体として１つの家の接続管から真空系へ入る
各空気量が家の接続管と捕集タンクの間の真空導
管に存在する全排水をさらに１区間捕集タンクの
方向へ輸送するために役立つように働く。

真空導管１０内の水のバツチの輸送がこのバツ
チの両側の圧力差が大きいほど有効になることは
明らかであり、この圧力差は水のバツチのあとに
存在する空気量に関係する。大きい空気量は原則
的に真空導管１０内の排水を捕集タンク１４へ輸
送するのに適当であるけれど、１つの家の接続管
を空にする各過程で非常に多量の空気を流入させ
ることは不経済である。すなわち接続する家およ
び排水を発生する他のユニツトが多い場合、通常
作業の間つねに多数の吸込バルブが同時に、また
は短時間に続いて作動するので、所望の多量の空
気が真空導管１０へ入り、そこに存在する排水が
大部分捕集タンク１４へ送られることを考慮にい
れることができる。捕集タンク内が１定水位に達
すると、排水はポンプ１６によつて生じた捕集タ
ンク１４内の減圧に対してもう１つのポンプ１８
によつて吸出される。

長い静止時間の間、家の接続管の吸込バルブの
個々の開放の際前記のようにそのつど少量の空気
しか真空導管へ入らない。個々に流入する少量の
空気は真空導管内の多量の水を運動させるために
十分な圧力差を発生し得ない。空気は単に泡の形
で水によつて吸収され、真空導管１０は家の接続
管の各排出過程でほとんど排水で充てんされる。

図示のように真空導管１０内の２０ａおよび２
０ｂで示す水のバツチはとくに導管上昇部の中お
よび前に形成される。導管上昇部内の水柱の高さ
はそれぞれの水のバツチ２０ａまたは２０ｂの両
側の間の導管内の圧力差の尺度である。高い水柱
はそれぞれの水のバツチの後方の真空導管にまだ
比較的弱い減圧しか存在しないことを示す。

真空排水装置を通常の作業条件で経済的に作業
するため、すなわち１つの家の接続管の吸込バル
ブの各開放過程でできるだけ少量の空気を流入さ
せ、他面長い静止時間に真空導管中に過量の排水
が集積して機能を低下することを防ぐため、本発
明により１つまたは多数の通気装置２２ａ，ｂ，
ｃが設置され、この装置は真空導管の特定位置と
くに導管上昇部における水位または圧力に応答す
る制御装置の影響下に自動的に多量の空気を真空
導管へ流入させ、その量は管または水の容積に応
じて、真空導管内に滞留する水を運動させ、その
つど少なくとももつとも近い上昇部を超えて送る
ように真空導管内に十分大きい圧力差を発生させ
るために十分な大きさに選ばれる。

さらに通気装置２２ａ，ｂ，ｃの制御は実際に
は作動限界水位が１定時間たとえば10分間続いた
ときに初めて応答するように行われる。さらに１
つの通気装置の繰返し作動が１定の時間間隔たと
えば５〜30分で初めて可能になるように制御され
る。

通気装置によつて家の接続数を１定、ピーク時
に発生する排水量を１定として、減圧吸引ポンプ
を含む全真空排水装置をできるだけ小さく経済的
に設計することが可能になり、静止時間中の負荷
が過少であることによる故障の心配がなくなる。

通気装置がたとえば真空源の近くにあり、かつ
導管網の容積が相当な真空タンクを形成する場
合、通気装置から流入する空気はそこから真空源
へ流れるだけでなく、逆方向にも流れ、水を押戻
すことが起こりうる。これを避けるため逆流阻止
器官２４ａ，ｂたとえば逆止弁、逆流阻止ダンパ
などを導管に配置することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の装置の機能を説明する図であ
る。 １０…真空導管、１２…家、１４…捕集タン
ク、１６，１８…真空ポンプ、２２ａ，ｂ，ｃ…
通気装置、２５ａ，ｂ…逆止弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ それぞれ比較的少量の排水が集まる多数の家
   の接続管から排水を、個々の位置の排水の集合を
   可能にする全体として上昇勾配の真空導管へ真空
   によつて吸出し、その際排水に続いて２〜15倍量
   の空気を真空導管へ流入させる、排水を導出する
   方法において、家の接続管における排水発生が少
   量の間、真空導管の一定測定位置における水位ま
   たは圧力に応じて、それぞれの家の接続管からい
   つしよに流入する空気量より著しく多量の大気圧
   下の空気を衝撃的に真空導管へ導入することを特
   徴とする排水を導出する方法。 ２ 空気の衝撃的導入を少なくとも１分間続ける
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 空気の衝撃的導入を１〜30分間続ける特許請
   求の範囲第２項記載の方法。 ４ 空気の衝撃的導入を測定位置における水位ま
   たは圧力が一定時間にわたつて所定の上限値を超
   える場合に初めて実施する特許請求の範囲第１項
   から第３項までのいずれか１項に記載の方法。 ５ 一定時間が少なくとも10分である特許請求の
   範囲第４項記載の方法。 ６ 空気の衝撃的導入を一定の時間間隔の経過後
   に初めて繰返す特許請求の範囲第１項から第５項
   までのいずれか１項に記載の方法。 ７ 時間間隔が５〜30分である特許請求の範囲第
   ６項記載の方法。 ８ 空気の衝撃的導入をそれぞれ真空導管の真空
   源側端部で単位時間当り一定量の空気が真空導管
   から流出するようになつて初めて終了する特許請
   求の範囲第１項記載の方法。