JPS6240154Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は改良された圧力タンクの自動空気補給
装置に関する。

〔考案の技術的背景〕

ポンプによる給水系においては給水を加圧する
ために水とともに圧縮空気を収容した圧力タンク
が用いられている。圧力タンク内の空気は水に溶
け込んだ状態でタンク外に流出されるので、これ
を補給するためたとえば特開昭52−28020号公報
の第１図に開示されているように、ポンプの吐出
管から空気補給槽を介して圧力タンクにバイパス
管を導設し、ポンプの停止時に空気補給槽に取入
れた空気をポンプの起動時にポンプからの吐出水
に混在させて圧力タンクへ圧入するようにしたも
のが知られている。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら従来のものにおいてはポンプの起
動時にその吐出圧力で空気および水を直接タンク
内に噴出するため噴射圧力が高く、したがつてジ
エツト流となるので空気は細かい気泡となり、水
中に溶け込む量が多くなるとともに気泡のまま浮
遊する量も多い。また、空気と水の混合体がジエ
ツト流として噴出されるから圧力タンク内で水面
が波立ち、空気が水中に巻込まれ易い。このため
給水端から流出する水が白濁を生じたり飛散する
などの不具合を誘発する。

〔考案の目的〕

本考案は上記事情のもとになされたもので、そ
の目的とするところは、気水が圧力タンクに高圧
で噴射されることを防止して給水端における水の
白濁現象等が生じ難く、しかも構造が簡単で信頼
性に富む圧力タンクの自動空気補給装置を提供す
ることにある。

〔考案の概要〕

すなわち本考案は、バイパス管に空気補給槽よ
りも下流側に位置して、圧力タンクに向つて抵抗
が大となる渦流形流体ダイオードおよび第２の逆
止弁を直列に配置して設けたことを特徴とし、上
記渦流形流体ダイオードによる流体抵抗作用によ
つて噴射圧力を低減させ、圧力タンク内へ低圧
力、低速度で送り込むようにしたことを特徴とす
る。

〔考案の実施例〕

以下、本考案を図示の一実施例について説明す
る。第１図においてポンプ１は吸入口が吸入管２
を介して水源３に接続されるとともに、吐出口が
吐出管４を介して圧力タンク５に接続されてい
る。吐出管５には第１逆止弁６が設けられてい
る。この逆止弁６のクラツキング圧力は後述する
空気補給槽１１と圧力タンク５の起動水位との位
置水頭相当圧力を超える圧力に設定されている。
圧力タンク５には、給水弁７を有する給水管８が
接続されている。また、吐出管４の上記第１逆止
弁６よりも上流側、たとえばポンプ１の吐出口
と、前記圧力タンク５との間にはバイパス管９が
導設されている。このバイパス管９には、吸気弁
１０を有する空気補給槽１１が設けられており、
この空気補給槽１１の下流側には渦流形流体ダイ
オード１２と第２逆止弁１３が直列に接続されて
介挿されている。さらに、圧力タンク５には圧力
スイツチまたはレベルスイツチ等（図示略）が設
けられ、タンク内の圧力または水位が所定の下限
値より低下したときポンプ１を起動させるととも
に、所定の上限値より上昇したときポンプ１を停
止させ得るように構成されている。また、圧力タ
ンク５には水位が所定レベル以下に低下すると圧
縮空気を放出する排気手段（図示略）が設けられ
ている。

上記渦流形流体ダイオード１２は、第２図第３
図に示すように内部に渦流室１４が形成された密
閉円筒状本体１５と、渦流室１４の側壁に開口す
る接線方向の流入口１６と、渦流室１４の中央部
に開口する軸方向の流出口１７とを備え、流入口
１６が上記空気補給槽１１に、また流出口１７が
上記第２逆止弁１３にそれぞれ接続されている。

上述のように構成された装置においては、圧力
タンク５の内圧あるいは水位が所定上限値以上に
上昇してポンプ１が停止すると、第１、第２逆止
弁６，１３が閉状態になるとともに、第２逆止弁
１３より上流側におけるバイパス管９は水源３の
水位より高い部分が負圧となり、内部の水が逆流
するのに伴ない吸気弁１０から空気が吸入され
る。そして、圧力タンク５の内圧または水位が所
定下限値以下に下降してポンプ１が起動される
と、圧力水は吐出管４を経て圧力タンク５に圧入
され、主として第１逆止弁６に基づく圧力降下に
対応してバイパス管９にも圧力水が流入される。
バイパス管９を通じて圧送される圧力水は空気補
給槽１１に滞留している吸入空気を混入し、気水
二相状態となつて渦流形流体ダイオード１２およ
び第２逆止弁１３を介して圧力タンク５に流入す
る。上述のような動作はポンプ１の発停の都度、
繰返して行なわれ、圧力タンク５内の空気が過剰
な場合には、過剰空気は上記排気手段により外部
に放出される。

上記構成によれば、バイパス管９を経て圧力タ
ンク５に圧入される空気および水は渦流形流体ダ
イオード１２を通過する過程で圧力が減じられ、
よつて流動速度が減殺され、圧力タンク内には低
圧力、低速度で流入するようになる。したがつて
空気は比較的大きな気泡となつて速かに水面上に
浮上し、水中に溶け込んだり小気泡として残留す
る量が少なくなる。さらに、渦流形流体ダイオー
ド１２における流動抵抗は密度の差異により空気
に対しては小さいが水に対しては大きい（上記渦
流形流体ダイオードの場合には１：700〜800程
度）ので、圧力タンク５内へ水が高噴射エネルギ
ーで噴出されるようなことがなく、静かに流入す
るから空気が水に巻込まれるようなことがない。
したがつて、給水端における水の白濁や飛散等を
効果的に防止することができる。

なお渦流形流体ダイオードには、同一の流体抵
抗能力を呈するオリフイスに比べて流水路断面積
を大きくすることができ、このため一次側にウオ
ータハンマなどの衝撃圧力を生じ難い利点もあ
る。

なお、本考案は上記実施例のみに限定されるも
のではない。たとえば、以上においては押込み運
転の場合について説明したが吸込運転の場合にも
適用することができる。また、上記渦流形流体ダ
イオード１２は空気補給槽１１の下流側で第２逆
止弁１３と直列であればバイパス管９に複数個設
けるようにしてもよく、また第２逆止弁１３の下
流側に設けてもよい。その他、本考案の要旨とす
るところの範囲内で種々の変更ないし応用が可能
である。

〔考案の効果〕

本考案は上述したように、空気補給槽より下流
側のバイパス管に渦流形流体ダイオード及び第２
逆止弁を直列に設けたので、渦流形流体ダイオー
ドによる圧力減衰作用のため圧力タンク内に空気
および水が高噴射エネルギーで噴出かれるのを防
止し、タンク内の水に溶存空気およば小気泡が発
生するのを効果的に防止することができる。した
がつて給水端における水の白濁や飛散等の発生を
抑止することができる。また、バイパス管に渦流
形流体ダイオード及び逆止弁を直列に設けるだけ
であるから簡単な構造ですみ、信頼性に優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す系統図、第２
図は渦流形流体ダイオードを例示する側面図、第
３図は第２図の−線に沿う断面図である。 １……ポンプ、４……吐出管、５……圧力タン
ク、６……第１逆止弁、９……バイパス管、１０
……吸気弁、１１……空気補給槽、１２……渦流
形流体ダイオード、１３……第２逆止弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポンプの吐出口を吐出管により圧力タンクに接
   続するとともに、上記吐出管に第１の逆止弁を設
   け、上記吐出管の上記第１の逆止弁より上流側を
   バイパス管により上記圧力タンクと接続するとと
   もに、このバイパス管に空気補給槽を設け、上記
   ポンプの停止時に上記空気補給槽に空気を取り入
   れ、上記ポンプの起動時に上記空気を吐出水とと
   もに圧力タンクへ送るようにした自動空気補給装
   置において、上記バイパス管に上記空気補給槽の
   下流側に位置して、上記圧力タンクに向つて抵抗
   が大となる渦流形流体ダイオードおよび第２の逆
   止弁を直列にして設けたことを特徴とする圧力タ
   ンクの自動空気補給装置。