WO2005012148A1

WO2005012148A1 - 水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置及び物体輸送方法

Info

Publication number: WO2005012148A1
Application number: PCT/JP2003/014336
Authority: WO
Inventors: Yoshiaki Tsuchiya; Motoharu Yokomori; Tsutomu Sugiyama; Akihisa Fukumoto; Masato Urakami; Mitsukuni Yoshikawa; Yorikuni Shibuya
Original assignee: Japan As Represented By Secretary Of Agency Of Chubu Regional Bureau, Ministry Of Land Infrastructure And Transport; Shinshu University; Yoshikawa Kensetsu Kabushiki Kaisha
Priority date: 2003-08-05
Filing date: 2003-11-11
Publication date: 2005-02-10
Also published as: AU2003277683A1; JP2005053604A

Abstract

　水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置を提供する。　混合流体が輸送管２０内を流下している際、強制開閉弁２４を急閉して、輸送管２０内にウオーターハンマー現象を生じさせ、圧抜きバルブ２２を開放させて強制開閉弁２４よりも上流側の圧を加減圧タンク１８内に逃がすとともに、強制開閉弁２４よりも下流側の輸送管２０内にはプラグ流を生成させ、次いで第１の開閉弁２７を開くと共に第１の供給管３０および第２の供給管３２から加減圧タンク１８内に水蒸気と加圧ガスとを供給して加減圧タンク１８内の混合流体を第１の連通管２６を介して輸送管２０内に送り込んで加減圧タンク１８内の水位を下げ、次いで、第１の開閉弁２７を閉じ、第２の開閉弁２９を開いて第２の連通管２８を通じて輸送管２０内に水蒸気を導入し、次いで第２の開閉弁２９を閉じるとともに強制開閉弁２４を急開して混合流体を下流側に流すことによって、輸送管２０内の水蒸気を凝結させ、輸送管２０内を負圧にして混合流体を輸送管２０内を上昇させて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とする。　

Description

水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置及び物体輸送方法技術分野

本発明は水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置および物体輸送方法に関する。明

背景技術

田

浚渫機構として特許第 3 2 7 7 4 8 9号に示される機構がある。

この浚渫機構は、

お出管を、貯水場所の水位よりも低い位置に設けた堰堤孔部を貫通させて配置すると共に、該排出管を、貯水場所に浮かべられた台船により、貯水場所の水位よりも低い位置に位置するように吊持し、

前記台船に設けられた昇降装置によって、排出管を、吸い込み口が貯水場所の水底面に対して所要のサイクルで接離するように上下動させて、脈動する吸込流である脈動流を得ると共に、堆積物が高い濃度で混合された流れと低い濃度で混合された流れとを交互に発生させるプラグ流を得るようにしたものである。この浚渫機構によれば、堆積物を排出管の管壁に実質的に抵抗となるように接触させることなく、固液二相流として効率よく排出することができる。

ところで、上記のように、浚渫した土砂等の堆積物を如何にして所定箇所に搬送するかが問題となる。ダンプ力一等によって搬送する場合には、大量の堆積物の場合には極めて厄介で、輸送コストも膨大なものとなるという課題がある。そこで本発明は上記課題を解決すベくなされたものであり、その目的とするところは、搬送物を効率よく遠方にまで輸送できる水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置および物体輸送方法を提供するにある。

本発明は上記目的を達成するため次の構成を備える。

すなわち、本発明に係る水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置は、順次所要の水位差をもって、かつ所要距離離間させて配設され、土砂等の搬送物が混入された混合流体が流入される複数基の貯留タンクと、一端側が上流側の前記貯留タンクに開口され、他端側が下流側の前記貯留タンクに開口されるようにして、前記複数の貯留タンク間に、混合流体の動水勾配線よりも下方に位置するように傾斜して配設された接続管と、前記貯留夕ンクのうち最下流の貯留タンクと所要の水位差をもって配設された加減圧夕ンクと、前記最下流の貯留夕ンクに一端が開口され、他端側が前記加減圧タンクを貫通する輸送管と、前記加減圧タンク内に水蒸気を供給する第 1の供給管と、前記加減圧タンク内に加圧ガスを供給する第 2の供給管と、前記加減圧夕ンク内の下部と前記輸送管の部位とを連通する第 1の連通管とを具備し、前記貯留タンクに流入された混合流体が前記接続管および輸送管を介して流下し、前記加減圧タンクに供給される水蒸気と高圧ガスとにより前記加減圧タンクよりも下流側で前記輸送管内を上昇させられて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とされることを特徵とする。

また本発明に係る水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置は、順次所要の水位差をもって、かつ所要距離離間させて配設され、土砂等の搬送物が混入された混合流体が流入される複数基の貯留夕ンクと、一端側が上流側の前記貯留タンクに開口され、他端側が下流側の前記貯留タンクに開口されるようにして、前記複数の貯留タンク間に、混合流体の動水勾配線よりも下方に位置するように傾斜して配設された接続管と、前記貯留タンクのうち最下流の貯留タンクと所要の水位差をもって配設された加減圧夕ンクと、前記最下流の貯留タンクに一端が開口され、他端側が前記加減圧タンクを貫通する輸送管と、前記各加減圧タンク内の前記輸送管の部位に設けられ、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも高いときには輸送管内と加減圧タンク内とを連通し、輸送管内圧力が加減圧夕ンク内の圧力よりも低いときには輸送管内と加減圧タンク内とを遮断する圧抜きバルブ 'と、該圧抜きバルブに近接して設けられ、圧抜きバルブよりも下流側の前記輸送管の部位を強制的に開閉する強制開閉弁と、該強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位と前記加減圧タンク内の下部とを連通する第 1の連通管と、該第 1の連通管を開閉する第 1の開閉弁と、前記強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位と前記加減圧タンク内の上部とを連通する第 2の連通管と、該第 2の連通管を開閉する第 2の開閉弁と、前記加減圧夕ンク内に水蒸気を供給する第 1の供給管と、前記加減圧タンク内に加圧ガスを供給する第 2の供給管と、前記混合流体が前記輸送管内を流下している際、前記強制開閉弁を急閉して、前記輸送管内にウォー夕一ハンマー現象を生じさせ、前記圧抜きバルブを開放させて強制開閉弁よりも上流側の圧を前記加減圧夕ンク内に逃がすとともに、強制開閉弁よりも下流側の輸送管内にはプラグ流を生成させ、次いで前記第 1の開閉弁を開くと共に前記第 1の供給管および第 2の供給管から前記加減圧タンク内に水蒸気と加圧ガスとを供給して加減圧タンク内の混合流体を前記第 1の連通管を介して前記輸送管内に送り込んで加減圧タンク内の水位を下げ、次いで、前記第 1の開閉弁を閉じ、前記第 2の開閉弁を開いて前記第 2の連通管を通じて前記輸送管内に水蒸気を導入し、次いで前記第 2の開閉弁を閉じるとともに前記強制開閉弁を急開して混合流体を下流側に流すことによって、輸送管内の水蒸気を凝結させ、輸送管内を負圧にして混合流体を輸送管内を上昇させて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とする制御部を具備することを特徴とする。

また、前記貯留タンク内において、前記接続管を開閉する第 4の開閉弁を設け、該第 4の開閉弁を開閉することによって前記接続管内を水および搬送物をプラグ流として流下させることを特徴とする。

また、前記加減圧タンクから、前記輸送管を下流側に向けて上昇するように配設し、該加減圧夕ンクの前記前記強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位に第 3の開閉弁を介して第 3の連通管を接続し、前記制御部により、前記強制開閉弁を急閉した後、前記第 1の開閉弁を開く前に前記第 3の開閉弁を開いて、前記第 3の連通管から高圧エアーを前記輸送管内に送り込み、エアリフト状にして輸送管内のプラグ流を加速して上昇させることを特徴とする。

また、前記加減圧タンクから下流側に向けて上昇して配設した前記輸送管を吹き上げ装置に接続し、該吹き上げ装置で該輸送管を下流側に向けて下降するように曲折したことを特徴とする。

また、前記吹き上げ装置に、前記エアリフトにより上昇される流体にさらに上昇力を付与する上昇力付与部を設けたことを特徴とする。

前記上昇力付与部が、前記輸送管の上昇部に接続され、開閉弁を介して高圧ガスを吹き込む高圧ガス吹き込み管であることを特徴とする。また、前記上昇力付与部が、前記輸送管の上昇部と下降部との管に形成された輪状水路内を回転する、鍔状部付きのチェーン装置であることを特徴とする。またさらに、前記下降部を流下する流体の流下速度を減じる減速手段を設けたことを特徴とする。

また、前記減速手段が発電装置であることを特徴とする。

また、前記下降部に、 1または複数基の前記貯留タンクを接続したことを特徴とする。

また、本発明に係る水蒸気を主体としたガスによる物体輸送方法は、順次所要の水位差をもって、かつ所要距離離間させて配設され、土砂等の搬送物が混入された混合流体が流入される複数基の貯留タンクと、一端側が上流側の前記貯留タンクに開口され、他端側が下流側の前記貯留タンクに開口されるようにして、前記複数の貯留タンク間に、混合流体の動水勾配線よりも下方に位置するように傾斜して配設された接続管と、前記貯留タンクのうち最下流の聍留タンクと所要の水位差をもって配設された加減圧夕ンクと、前記最下流の貯留夕ンクに一端が開口され、他端側が前記加減圧タンクを貫通する輸送管と、前記各加減圧タンク内の前記輸送管の部位に設けられ、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも高いときには輸送管内と加減圧タンク内とを連通し、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも低いときには輸送管内と加減圧タンク内とを遮断する圧抜きバルブと、該圧抜きバルブに近接して設けられ、圧抜きバルブよりも下流側の前記輸送管の部位を強制的に開閉する強制開閉弁と、該強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位と前記加減圧夕ンク内の下部とを連通する第 1の連通管と、該第 1 の連通管を開閉する第 1の開閉弁と、前記強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位と前記加減圧タンク内の上部とを連通する第 2の連通管と、該第 2の連通管を開閉する第 2の開閉弁と、前記加減圧タンク内に水蒸気を供給する第 1の供給管と、前記加減圧タンク内に加圧ガスを供給する第 2の供給管とを具備する物体輸送装置を用い、制御部により、前記混合流体が前記輸送管内を流下している際、前記強制開閉弁を急閉して、前記輸送管内にウォー夕一ハンマー現象を生じさせ、前記圧抜きバルブを開放させて強制開閉弁よりも上流側の圧を前記加減圧タンク内に逃がすとともに、強制開閉弁よりも下流側の輸送管内にはプラグ流を生成させ、次いで前記第 1の開閉弁を開くと共に前記第 1の供給管および第 2の供給管から前記加減圧夕ンク内に水蒸気と加圧ガスとを供給して加減圧夕ンク内の混合流体を前記第 1の連通管を介して前記輸送管内に送り込んで加減圧タンク内の水位を下げ、次いで、前記第 1の開閉弁を閉じ、前記第 2の開閉弁を開いて前記第 2の連通管を通じて前記輸送管内に水蒸気を導入し、次いで前記第 2の開閉弁を閉じるとともに前記強制開閉弁を急開して混合流体を下流側に流すことによって、輸送管内の水蒸気を凝結させ、輸送管内を負圧にして混合流体を輸送管内を上昇させて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とすることを特徴とする。図面の簡単な説明

図 1は、貯留タンクと加減圧タンクとの関係を示す説明図であり、図 2は、圧抜きバルブと強制開閉弁の構造を示す説明図であり、図 3は、圧抜きバルブの逆止弁の抜け止め構造を示す説明図であり、図 4は、輸送管開放時の強制開閉弁の状態を示す説明図であり、図 5は、輸送管閉塞時の強制開閉弁の状態を示す説明図であり、図 6は、止水弁の説明図であり、図 7は、チェーン片を示す説明図であり、図 8は、加減圧タンクと吹き上げ装置との関係を示す説明図であり、図 9 は、第 3の連結管と輸送管との接続部を示す説明図であり、図 1 0は、吹き上げ装置の詳細を示す説明図であり、図 1 1は、チェーン部材の説明図であり、図 1 2は、チェーン装置と輸送管の関係を示す説明図であり、図 1 3は、チェーン装置の鍔状部の構造を示す説明図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図 1は、物体輸送装置 1 0の全体の概要図である。

1 2は例えばダム湖等の貯水場所であり、土砂等の堆積物（搬送物）が堆積している。

1 4は貯水場所 1 2に接近して設けた貯留タンクである。貯留タンク 1 4の上澄水は排水ポンプ 1 6により、貯水場所 1 2か、あるいは他の部位に排出されることにより、貯留タンク 1 4の水位は貯水場所 1 2の水位よりも低位、例えばほぼ 5 m位の低位に保たれる。これにより、貯水場所 1 2に堆積した土砂を、例えば特許第 3 2 7 7 4 8 9号に示される浚渫方法により、水との混合流体として貯留タンク 1 4内に排出するようにすることができる。

貯留タンク 1 4は複数基（図 1では 3基)、順次所要の水位差（例えば 5 m) をもって、かつ所要距離離間させて配設される。各貯留タンク 1 4間は、一端側が上流側の貯留タンク 1 4に開口され、他端側が下流側の貯留タンク 1 4に開口される接続管 1 5によって接続される。この接続管 1 5は、各貯留タンク 1 4間において、混合流体の動水勾配線よりも下方に位置するように傾斜して配設される。なお、 HWLはダム湖等の上位側水面標高を示す。また、 LWLは排出側の水面標高を示す。

次に、 1 8は最下流の貯留タンク 1 4と所要の水位差（例えば 5 m) をもって配設された加減圧夕ンクである。

2 0は、最下流の貯留タンク 1 4に一端が開口され、下流側が加減圧タンク 1 8を貫通して設けられた輸送管である。輸送管 2 0は、貯留タンク 1 4から加減圧タンク 1 8側に向けて低くなるように配設される。

2 1は各貯留タンク 1 4内において接続管 1 5および輸送管 2 0をの管端を開閉する電磁弁等からなる開閉弁（第 4の開閉弁）である。この第 4の開閉弁 2 1 は必ずしも設けなくともよい。

2 2は圧抜きバルブであり、加減圧タンク 1 8内の輸送管 2 0の部位に設けられ、輸送管 2 0内の圧力が加減圧タンク 1 8内の圧力よりも高いときには輸送管 2 0内と加減圧タンク 1 8内とを連通し、輸送管 2 0内の圧力が加減圧タンク 1 8内の圧力よりも低いときには輸送管内と加減圧夕ンク内とを遮断する。

なお、図 1では、圧抜きバルブ 2 2を輸送管 2 0と別体のように設けて両者を接続しているが、本発明ではこの場合（別体）をも含めて、輸送管 2 0が加減圧タンク 1 8を貫通すると定義する。

2 4は強制開閉弁であり、圧抜きバルブ 2 2に近接して設けられ、圧抜きバルブ 2 2よりも下流側の輸送管 2 0の部位を強制的に開閉する。

2 6は第 1の連通管であり、強制開閉弁 2 4よりも下流側の輸送管 2 0の部位と加減圧タンク 1 8内の下部とを連通する。 2 7は、第 1の連通管 2 6を開閉する電磁弁等からなる第 1の開閉弁である。

2 8は第 2の連通管であり、強制開閉弁 2 4よりも下流側の輸送管 2 0の部位と加減圧タンク 1 8内の上部とを連通する。 2 9は第 2の連通管 2 8を開閉する電磁弁等からなる第 2の開閉弁である。

次に 3 0は、加減圧夕ンク 1 8内に水蒸気を供給する第 1の供給管である。該第 1の供給管 3 0は図示しないボイラーにバルブ（図示せず）を介して接続されている。さらに、供給管 3 0 aにより第 2の供給管 2 8内に水蒸気を供給してもよい（図 9 )。

3 2は、加減圧タンク 1 8内に加圧ガスを供給する第 2の供給管である。加圧ガスとしては水に溶解するガス、例えば炭酸ガスが好適である。第 2の供給管 3 2は、図示しないガス供給源にバルブ（図示せず）を介して接続されている。次に、図示しないが、前記各種の開閉弁、バルブを開閉制御する制御部が設けられている。

この制御部は、開閉弁等を次のように開閉制御する。

まず、貯留タンク 1 4内の混合流体が輸送管 2 0内を流下している際、強制開閉弁 2 4を急閉し、輸送管 2 0内にウォーターハンマー現象を生じさせる。これにより、強制開閉弁 2 4より上流側においては、生じた高圧により圧抜きバルブ 2 2を開放させ、圧を加減圧タンク 1 8内に逃がす（輸送管 2 0内の水、細かい土砂等が加減圧タンク 1 8内に流入する）。

一方、強制開閉弁 2 4より下流側においては、強制開閉弁 2 4が急閉されることによって、プラグ流が発生する。すなわち、強制開閉弁 2 4力急閉されることによって、強制開閉弁 2 4より下流側の流体の流れは停止しょうとするが、管内の流体の慣性力によりなおも流れようとするから、圧力が低下して膨張波が発生し、水柱分離が生じる。したがって、順次下流側に、土砂等の搬送物の低濃度部と高濃度部が交互に発生するプラグ流となる。しかも、振動状態となるから、この気，液，固の 3相よりなる連成振動子の連成振動エネルギーが加わり、より流れやすくなる。

もちろん、強制開閉弁 2 4が閉じられたままであると、振動が減衰し、やがて流れが停止するが、強制開閉弁 2 4は一定の周期により開閉されるのであり、これによりプラグ流の流れが継続するのである。土砂等の搬送物の輸送の場合には、管路抵抗が非常に大きなものとなるが、上記のようなプラグ流とすることにより流れやすくなるのである。

なお、制御部は、強制開閉弁 2 4を急開する前に、次の制御を行い、さらに流体に流れのエネルギーを付与する。

すなわち、強制開閉弁 2 4を閉じたまま、第 1の開閉弁 2 7を開くと共に第 1 の供給管 3 0および第 2の供給管 3 2から加減圧タンク 1 8内に水蒸気と加圧ガスとを送り込む。これにより加減圧タンク 1 8内が加圧されるから、加減圧タンク 1 8内の水および細かな土砂等が第 1の連通管 2 6を介して輸送管 2 0内に送り込まれる。したがって、加減圧タンク 1 8内の水位は低下する。加減圧タンク 1 8内の水位が低下することから、貯留タンク 1 4から加減圧タンク 1 8方向へ向けて、輸送管 2 0内を流体が連続して流下できることになる。

次いで、第 1の開閉弁 2 7を閉じ、第 2の開閉弁 2 9を開いて第 2の連通管 2 8を通じて輸送管内に水蒸気（および加圧ガス：炭酸ガス）を導入し、輸送管 2 0内（の一部）を水蒸気および加圧ガスで満たす。

このようにしてから、第 2の開閉弁 2 9を閉じると共に、強制開閉弁 2 4を急開するのである。強制開閉弁 2 4を開けることによって水および搬送物が下流側に流れる。これによつて、輸送管 2 0内が冷却され、水蒸気が凝結し、輸送管 2 0内が真空（負圧）になる。なお、加圧ガスは炭酸ガスの場合水中に溶解する。したがって、水および搬送物が上記負圧によって吸引され、輸送管 2 0内をスム —ズに連続して流れる（搬送される）ようになるのである。

制御部は、上記開閉弁、バルブの開閉動作が所定のサイクルをもってなされるように制御するのである。

なお、最初の貯留タンク 1 4に流入された混合流体は、各貯留タンク 1 4間が所要の水位差をもって配設されていること、また、接続管 1 5が混合流体の動水勾配以下の位置に傾斜して配設されていることにより、接続管 1 5内を流下していく。

ダム湖等を浚渫した場合の土砂の搬出において、上記のように、貯留タンク 1 間ゃ貯留タンク 1 4と加減圧夕ンク 1 8との間の、各夕ンク間の水位差を約 5 mとした場合、タンク間の管の管長を L、管径を Dとした場合、 L ZD - 1 0 0 0程度までの搬送が可能であった。

すなわち、管径を 1 5 0 mmとした場合、約 1 5 0 mの長距離を搬送することができた。したがって、約 1 5 0 m間隔毎に貯留タンク 1 4おより加減圧タンク 1 8を中継基地として設ければよい。

なお、各夕ンク毎に約 5 mの水位差を確保するとなれば、末端のタンクの水位をかなり低くしなければならないから、平坦地での長距離搬送が困難となる。そこで、平坦地等での搬送の場合には、所要数のタンク毎、例えば貯留タンク 1 4を.8基接続したとすれば、 4基目の位置には加減圧タンク 1 8を配設し、さらに好適には、図 8に示すような吹き上げ装置 4 0を配設し、この吹き上げ装置 4 0の部位で土砂等の搬送物を含む混合流体を一旦当初の貯水場所 1 2の水位程度、あるいはそれ以上に吹き上げるようにするとよい。このように水位を確保して後、この吹き上げ装置 4 0の下流側に上記と同様の適宜数の貯留タンク 1 4や加減圧タンク 1 8を配置してさらに遠方に搬送するようにするのである。

吹き上げ装置 4 0については後に詳しく説明する。

なお、各貯留タンク 1 4間、および貯留タンク 1 4と加減圧タンク 1 8との間において、第 4の開閉弁 2 1により接続管 1 5や輸送管 2 0の開口端を急開閉することにより、これら管内に上記と同様なブラグ流を生じさせるようにすることも効果的である。

この第 4の開閉弁 2 1の一定サイクルによる開閉制御も制御部によって行える。次に、吹き上げ装置 4 0を説明する前に、図 1における圧抜き弁 2 2の構造例と強制開閉弁 2 4の構造例を図 2以下でさらに詳細に説明する。

圧抜き弁 2 2は、加減圧タンク 1 8内に位置して輸送管 2 0の中途部に配設される。当該部位の輸送管 2 0には、図 2に示すように分岐管 4 1が上方に向けて開口するように設けられている。分岐管 4 1の中途部は細径部 4 2に形成されている。この細径部 4 2内には鉄球からなる逆止弁 4 3が配置されている。逆止弁 4 3の上方には逆止弁 4 3を覆うようにして抜け止め部 4 4が配置されていて、逆止弁 4 3が上方に浮き上がっても逆止弁 4 3が分岐管 4 1内にとどまるようにしている。抜け止め部 4 4は電磁ソレノイド構造に形成されていて、電磁石により鉄心 4 5が復帰スプリング 4 6に抗して突出されると、鉄心 4 5が逆止弁 4 3 を押圧して、逆止弁 4 3が素早く分岐管 4 1を閉塞するようにする。分岐桿 4 1 の上部、抜け止め部 4 4の下部は、図 3に示されるように、逆止弁 4 3流出防止用の爪部 4 1 a、 4 4 aにそれぞれ形成されている。

このようにして、圧抜き弁 2 2は、強制開閉弁 2 4により輸送管 2 0が閉塞され、ウォー夕一ハンマー現象により輸送管 2 0内圧力が高まった場合に、逆止弁

4 3が浮き上がり、これにより輸送管 2 0内圧力が加減圧タンク 1 8内に逃がされる。したがって、ウォー夕一ハンマー現象が生じても、流体が輸送管 2 0内を逆流することはない。

また、第 1の開閉弁 2 7が閉じられ、第 1の供給管 3 0、第 2の供給管 3 2から水蒸気、加圧ガスが加減圧タンク 1 8内に導入される際、圧抜き弁 2 2は直ちに閉じられる。

次に、強制開閉弁 2 4の構造について説明する。

強制開閉弁 2 4は、流体が流れている最中の輸送管 2 0を急開閉するものであるため、素早く駆動されるものであること、また頑丈なものであることが要求される。

上記分岐管 4 1より若千下流側の輸送管 2 0の部位には断面半円状に突出する膨出部 5 0が設けられている。

そしてこの膨出部 5 0内には、ほぼ卵形をなす止水弁 5 1 (図 6 ) がシャフト

5 2を中心に回動自在に設けられている。

止水弁 5 1はシャフト 5 2を中心に、膨出部 5 0内において後方、かつ上部側に回動した際、輸送管 2 0を開放し（図 4 )、前方、かつ下部側に回動した際、輸送管 2 0を閉塞する（図 5 )。

シャフト 5 2にはパイプが用いられ、膨出部 5 0を貫通して外部に突出している。このシャフト 5 2内には、図示しない高圧源から高圧ガス（高圧エアー、高圧水蒸気、高圧炭酸ガスなど）が導入され、この高圧ガスがシャフトに設けた小穴（図示せず）から止水弁 5 1内に導入される。

止水弁 5 1のシャフト 5 2とは離れた部位には、駆動桿 5 4が突設され、この駆動桿 5 4は膨出部 5 0の外部に突出し、この突出した部位には、膨出部 5 0の外部に設けられた駆動シリンダ 5 5のロッド 5 6が回動自在に連結されている。駆動シリンダ 5 5の本体は軸 5 7を中心に回動自在に設けられている。さらに口ッド 5 6の中途部に、駆動シリンダ 5 8のロッド 5 9が回動自在に連結されている。駆動シリンダ 5 8の本体も軸 6 0を中心に回動自在に設けられている。したがって、 2段の駆動シリンダ 5 5、 5 8が、そのロッドが突出する方向に駆動されると止水弁 5 1は素早く回動されて輸送管 2 0を急閉塞することが理解される。また両駆動シリンダ 5 5、 5 8が、そのロッドが後退する方向に駆動されると、止水弁 5 1が素早く回動されて輸送管 2 0を急開放する。

止水弁 5 1が回動すると、連結桿 5 4もシャフト 5 2を中心とする円弧上を移動することになる。膨出部 5 0には、この連結桿 5 4が移動可能なように円弧状のスリット（図示せず）が形成され、連結桿 5 4はこのスリツトを貫通している。スリット内壁には弾性を有するシール部材（図示せず）が設けられていて、常時はこのシール部材がスリットを液密に閉塞している。連結桿 5 4が移動する際には、このシール部材が橈むことによつて連結桿 5 4が移動可能となる。

止水弁 5 1の卵形本体の外周上にはガイド溝（図示せず）が設けられていて、このガイド溝には、図 7に示すような、チェーン片 6 2が多数連結されたベルトコンペャ 6 3がガイド溝に沿って回転自在に装着されている。ベルトコンペャ 6 3は流体の流れ方向に正逆回転可能に装着されている。チェーン片 6 2には、外方に突出するギヤ刃 6 4が設けられている。

また膨出部 5 0の外側には駆動ギヤ 6 6が設けられていて、図示しない正逆モ一夕等の駆動部によって回転されるようになっている。膨出部 5 0の外壁には、駆動ギヤ 6 6の一部が進入可能なスリット（図示せず）が設けられていて、該スリットから膨出部 5 0内に進入したギヤ刃がベルトコンペャ 6 3のギヤ刃と嚙み合うことによって、ベルトコンペャ 6 3が回転駆動されるようになっている。なお、止水弁 5 1内には前記のようにシャフト 5 2から高圧ガスが噴出される。この高圧ガスはベルトコンペャ 6 3に内側から作用し、ベルトコンペャ 6 3が内側に橈まないようにしている。高圧ガスはチェーン片 6 2の連結部の隙間から輸送管 2 0内に放出される。止水弁 5 1と対向する輸送管 2 0の底部には、流体の流れ方向に延びる比較的幅広のスリット 7 0が設けられていて、このスリット 7 0内に、やはりチェーン式のベルトコンペャ 7 1が装着されている。ベルトコンペャ 7 1のチェ一ン片は、輸送管 2 0の管壁、および止水弁 5 1の外周壁に倣うように湾曲して設けると好適である（図 4、図 5 )。

ベルトコンペャ 7 1は、両端側に設けられた駆動ギヤ 7 2、 7 3に掛け渡されて、正逆方向に回転駆動可能となっている。

なお、 7 4はローラであり、ベルトコンペャ 7 1に内側から当接して、ベルトコンペャ 7 1が下方に橈むのを防止している。

また、ベルトコンペャ 7 1の下方側および側方は適宜遮蔽部材（図示せず）により覆われていて、この遮蔽部材内に、図示しない高圧源から、ノズル 7 5 (図 5 ) より高圧ガス（高圧エアー、高圧水蒸気、高圧炭酸ガスなど）が導入され、方に撓むのを防止する。 '

前記のように、ベルトコンペャ 6 3にも内側から高圧ガスが作用し、内方に橈むのを防止する。

したがって、図 5に示す、止水弁 5 1による輸送管 2 0の閉塞時、両ベルトコンべャ 6 3、 7 1が密着し、ウォーターハンマー現象による高圧にも耐えることができる。

強制開閉弁 2 4は上記のように構成されている。

止水弁 5 1が後方、力上部に回動して輸送管 2 0を開放している状態においては、図 4に示されるように、輸送管 2 0は大きく開放され、沈木や巨礫が引つかからないようになつている。また、両ベルトコンペャ 6 3、 7 1が正転方向（搬送面が流体の流れ方向に回転するのを正転とする）に駆動され、沈木や巨礫を流れ方向に積極的に搬送可能となっている。

一方、駆動シリンダ 5 5、 5 8を駆動して止水弁 5 1を急閉するときは、駆動シリンダ 5 5、 5 8が 2段に構成されているから、止水弁 5 1を素早く、かつ強力に回動することができる。輸送管 2 0を、 3秒以内に 9 0 %以上閉塞できればゥォ一ターハンマー現象を生じさせることができる。また、止水弁 5 1を急閉する際には、両ベルトコンべャ 6 3、 7 1を逆転方向、すなわち止水弁 5 1の回転方向に駆動させる。これによつて両ベルトコンペャ 6 3、 7 1に無理な力が加わらず、スムーズに流路を閉塞することができる。急閉終了時には両ベルトコンペャ 6 3、 7 1の回転を停止するようにするのである。

【0 0 3 4】

次に吹き上げ装置 4 0について説明する。

吹き上げ装置 4 0は、前記のように、土砂等の搬送物を含む流体を一旦当初の貯水場所 1 2の水位程度、あるいはそれ以上に吹き上げるようにし、この吹き上げ装置 4 0の下流側に上記と同様の貯留タンク 1 4や、さらに必要に応じて加減圧タンク 1 8を接続することによりさらに遠方に搬送物を搬送するようにするものである。

図 8は、吹き上げ装置 4 0の直前の加減圧夕ンク 1 8 Xと吹き上げ装置 4 0との関係を示している。

この吹き上げ装置 4 0の直前の加減圧タンク 1 8 Xから吹き上げ装置 4 0へ向かう輸送管 2 0は、当然のことながら下流側に向けて次第に上昇するように配設され、吹き上げ装置 4 0ではダム湖等の貯水場所 1 2の水位程度、あるいはそれよりも高い位置にまで配設された後、下向きに下降するよう配設されている。また、図 8、図 9に示すように、強制開閉弁 2 4よりも下流側の輸送管 2 0の部位に第 3の連通管 3 4を接続し、この第 3の連通管 3 4から輸送管 2 0内に次のタイミングにより電磁弁（第 3の開閉弁） 3 5 (図 9 ) を介して高圧エアーを送り込むように制御部で制御する。 3 6は連通管 3 4内に配設した逆止用のボールである。

すなわち、前記のように強制開閉弁 2 4を急閉した後、第 1の開閉弁 2 7を開く前に、該第 3の連通管 3 4から高圧エアー（加圧ガス）を輸送管 2 0内に送り込む。高圧エアーを輸送管 2 0内に上向きに送り込むことにより、エアリフト機能が生じ、流体を一気に吹き上げ装置 4 0の近くまで送り込むことが可能となるのである。

なお、輸送管 2 0内が加圧ガス（特に空気）で満たされるとエアロック状となり、水位差による流体の搬送が基本的に停止する。物体輸送装置 1 0を停止するには、このエアロック状態となして停止させるようにする。再開時には、加圧ガスの供給を停止し、第 1の開閉弁 2 7、次いで第 2の開閉弁 2 9を開閉して、輸送管 2 0内を水蒸気で満たし、強制開閉弁 2 4を急開することによって流体の流れを発生させることができる。

通常運転においては、上記のように瞬間的にエアリフト状態を作り出して流体を強制的に吹き上げ装置 4 0近くまで加速して送り込むが、引き続いて直ちに第 1の開閉弁 2 7、第 2の開閉弁 2 9を開閉操作し、続いて強制開閉弁 2 4を急開するサイクルを繰り返す。

上記のようにエアリフト状態を作り出して流体を吹き上げ装置 4 0の近くまで上昇させるのであるが、管路抵抗も作用することから、吹き上げ装置 4 0を作動させて、流体を確実に貯水場所 1 2の水位程度、あるいはそれよりも高い位置にまで引き上げるのである。

続いて引き上げ装置 4 0の構造について詳細に説明する。

図 1 0は引き上げ装置 4 0の概略を示す説明図である。

図示のように、輸送管 2 0は引き上げ装置 4 0の部位で、上向きの上昇部 8 0 から水平部 8 1を経て下降部 8 2に至るほぼ逆 U字状をなす。

8 3は高圧ガス吹き込み管（上昇力付与部）であり、上昇部 8 0に接続され、水蒸気や炭酸ガス等の凝縮あるいは溶解して水に吸収されるガスや、酸素、水素あるいは天然ガスなどの可燃性ガスを電磁弁（開閉弁） 8 4を介して 1種または 2種以上、上昇部 8 0に導入可能になっている。これら高圧ガスは輸送管 2 0を上昇する流体にさらなる上昇力を付与する。 8 5は逆止ボールである。

なお可燃性ガスは、水平部 8 1に滞留するとエアロック状態を引き起こすので、水平部 8 1に焼玉エンジン状の爆燃装置 8 6を設けて燃焼させるとよい。燃焼によって生じた水は流体と共に下方に流れ、炭酸ガスは水に溶解する。なお残存するガスは排気パイプ 8 7により外部に排出するようにするとよい。排気パイプには図示しない電磁弁を設ける。

爆燃装置 8 6は、水平部 8 1に接続するガス溜まり部 8 8、爆鳴気点火球 8 9 等で構成される。

輸送管 2 0の逆 U字状をなす部分の内側には、水平部 8 1後端から分岐して、上昇部 8 0に接続する分岐管 9 0が設けられている。

この分岐管 9 0と上昇部 8 0および水平部 8 1とでほぼ楕円状（輪状）の水路を形成する。分岐管 9 0の径は輸送管 2 0の径とほぼ同じ径に設定されている。上昇部 8 0において輸送管 2 0と分岐管 9 0が合流することになるので、上昇部 8 0や水平部 8 1の断面積は輸送管 2 0のほぼ 2倍に形成すると好適である。上記の楕円状水路内には、該楕円状水路内で回転可能なチェーン装置（上昇力付与部） 9 2が配設されている。

チェーン装置 9 2は、可撓性を有する輪状のチェーン部材 9 3を有する。チェーン部材 9 3は、図 1 1に示すように、中空丸棒 9 4の両端に、入口が狭く、奥側が大径の孔部 9 5を形成するための孔付きネジ桿 9 6が螺着されたチェーン片 9 7が、隣接するもの同士その端部をスプリング入りゴムパッド 9 8を介して連結されてなる。また、両大径孔 9 6内に遊挿した抜け止め球 9 9を連結棒 1 0 0で連結して、チェーン片 9 7を屈曲可能に連結している。

また各チェーン片 9 7内には、永久磁石片 1 0 1が挿入されている。

チェーン部材 9 3には、所定間隔をおいて鍔状部 1 0 4が固定されている（図 1 2 )。

鍔状部 1 0 4は、チェーン部材 9 3が貫通し、チェーン部材 9 3に固定された鍔部材 1 0 5と、この鍔部材 1 0 5の周縁部に軸 1 0 6を中心に回動可能に連結された複数の羽部材 1 0 7とからなる。したがって、鍔状部 1 0 4は、チェーン装置 9 2が細い径の分岐管 9 0内を進行するときは、羽部材 1 0 7が後方にすぼまることからスムーズに移動可能であるし、また大径の上昇部 8 0や水平部 8 1内を進行するときは羽部材 1 0 7が外方に開けるようになつている。この鍔状部 1 0 4は、チェーン部材 9 3が回転することにより、流体中の巨礫等を搬送することが可能である。

鍔部材 1 0 5には、図 1 3に示すように、流体中をスムーズに進行できるように、孔 1 0 8を設けると好適である。また鍔部材 1 0 5は永久磁石材を材料に用いて形成すると好適である。

また、図 1 3に示すように、羽部材 1 0 7の適所にも永久磁石片 1 0 9を取り付けると好適である。また、鍔状部 1 0 4と鍔状部 1 0 4との間のチェ一ン部材 9 3上には、先端側がすぼまった筒状をなす移動体 1 1 0が移動可能に取り付けられている。この移動体 1 1 0は、チェーン部材 9 3上で自在に移動することで、流体を加速したり、逆に流体の速度が大きいときは抵抗となって流体を減速する機能を有する。この移動体 1 1 0も永久磁石材を材料とすると好適である。移動体 1 1 0の先端部や、チェーン部材 9 3上には、ゴム材ゃコイルスプリング等からなるクッション材 1

1 1が配設されている。

次に図 1 0において、 1 1 2はチェーン駆動装置である。このチェーン駆動装置 1 1 2は、水平部 8 1上に設けた膨大部 1 1 3内に配設されている。チェーン駆動装置 1 1 2は、駆動ローラ 1 1 4に無限帯条 1 1 5が掛け渡され、無限帯条

1 1 5に設けた爪部材 1 1 6がチェーン装置 9 2の鍔状部 1 0 4に引つかかることでチェーン装置 9 2が回転駆動される。駆動ローラ 1 1 4のシャフトが膨大部

1 1 3から外部に延出され、このシャフトがモータ等の駆動部（図示せず）によつて回転されるようになっている。

また、 1 1 7もチェーン駆動装置である。

このチェーン駆動装置 1 1 7は、水平部 8 1の下方に配置されたギヤ装置に構成され、外周に設けられたギヤ 1 1 8が水平部 8 1に設けたスリッ卜から水平部 8 1内に進入し、ギヤが鍔状部 1 0 4に係合することでチェーン装置 9 2を回転させる。

スリッ卜から多少の水漏れが生じるが支障はない。

このギヤ装置もモー夕等の駆動部（図示せず）によって回転される。

膨大部 1 1 3の上部にはホッパー 1 1 9が設けられ、このホッパー 1 1 9内には鉄粉、あるいは粒状の鉄が収容されていて、図示しないシャッターを開けることによって、鉄粉等を上昇部 8 0内に供給することができるようになつている。これら鉄粉等を上昇部 8 0内に供給することによって、上層部 8 0内の流体の比重を高めることができ、流体中の巨礫等の浮力を大きくできるので、流体を上昇部 8 0内でより上昇しやすくすることができる。

鉄粉等は流体と共に下降部 8 2から下方に排出されるものも存するが、大部分は、永久磁石を随所に取り付けたチェーン装置 9 2と共に楕円状水路内を循環する。上昇部 8 0内においては、移動体 1 1 0が移動する衝撃によってチェーン装置 9 2から分離され、流体中に分散されてその比重を高めるのである。

分岐管 9 0の外周に発電用のコイル 1 2 0を巻回し、発電をさせることができる。すなわち、永久磁石を各所に取り付けたチェーン装置 9 2が回転してコイル 1 2 0を通過することでコイル 1 2 0に起電力が発生するので、この電力を適宜有効に利用することができる。この発電装置は、流体の減速装置としても機能し、流体の速度を減じて巨礫等による管の摩耗を防止できるようになつている。なお、 1 2 1は分岐管 9 0の内側に沿って回転自在に配設したベルトコンペャであり、分岐管 9 0の変形を防止するようにしている。

また、分岐管 9 0内にはベルトコンペャ 1 2 1側から、あるいは適宜外周側から供給パイプ（図示せず）などを介して水蒸気を吹き込むようにして、チェーン装置 9 2が分岐管 9 0内壁に接触しないようにし、分岐管 9 0の摩耗を防止するようにすると好適である。

上記の吹き上げ装置 4 0によって水平部 8 1まで上昇された流体は下降部 8 2 を勢いよく流下することになる。この流体の流下速度があまりに速くなると、下降部 8 2の管を摩耗させる。そこで、流下速度を減速する機構が設けられている。まず、下降部 8 2の径を大きくして、内壁にスパイラル状のリブ（図示せず）を設けるとよい。これにより流体が螺旋流となり、流下速度が減じられ、管の摩耗を防止できる。

あるいは、下降部 8 2に分岐管 1 2 4を下降部 8 2とでリング状をなすように設け、このリング状部内に、チェーン装置 9 2とほぼ同様に構成したチェーン装置 1 2 6を回転可能に配設するようにし、下降部 8 2および分岐管 1 2 4外周に発電用コイル 1 2 7、 1 2 8をそれぞれ巻回するようにしてもよい。チェーン装置 1 2 6の鍔状部 1 2 9には永久磁石材を用いる。

流体が、下降部 8 2内を流下すると鍔状部 1 2 9にぶつかるので、これによりチェーン装置 1 2 6が回転し、コイル 1 2 7、 1 2 8を通過するので、コイル 1 2 7、 1 2 8に起電力が発生する。この電力を水の電気分解に使用し、水素や酸素として貯蔵するなどして有効に利用できる。それと共に、チェーン装置 1 2 6 に発電によるブレーキがかかるので、流体の流下速度を減じることができるのである。

また、下降部 8 2には、吹き込み管 1 3 0から適宜水蒸気を吹き込むようにし、流体中の巨礫などが極力下降部 8 2の管内壁に接触しないようにして管の摩耗を防止するようにするのもよい。

上記のようにして流体を貯水場所 1 2の水位よりも高い位置にまで吹き上げるようにすることができる。 1 3 1は、ワイヤ 1 3 2によって揺動可能に吊持された籠 1 3 3内の保持された逆止用の鉄球であり、下降部 8 2の管端を閉塞することによって下降部 8 2内への逆流を防止できるようになつている。

このようにして、下降部 8 2から、土砂等の搬送物を排出することができる。また下降部 8 2から排出される、土砂等を含む流体を再び図 1に示すような適宜数の貯留タンク 1 4に流入させ、この貯留タンク 1 4に図 1に示す加減圧タンク 1 8を接続するようにすることで流体をさらに遠方に搬送することができるのである。発明の効果

以上のように、本発明によれば、物体を効率よく遠方にまで搬送できる。

Claims

請求の範囲

1 . 順次所要の水位差をもって、かつ所要距離離間させて配設され、土砂等の搬送物が混入された混合流体が流入される複数基の貯留夕ンクと、

一端側が上流側の前記貯留タンクに開口され、他端側が下流側の前記貯留夕ンクに開口されるようにして、前記複数の貯留タンク間に、混合流体の動水勾配線よりも下方に位置するように傾斜して配設された接続管と、

前記貯留タンクのうち最下流の貯留タンクと所要の水位差をもつて配設された加減圧タンクと、

前記最下流の貯留タンクに一端が開口され、他端側が前記加減圧夕ンクを貫通する輸送管と、前記加減圧タンク内に水蒸気を供給する第 1の供給管と、前記加減圧タンク内に加圧ガスを供給する第 2の供給管と、

前記加減圧タンク内の下部と前記輸送管の部位とを連通する第 1の連通管とを具備し、

前記貯留夕ンクに流入された混合流体が前記接続管および輸送管を介して流下し、前記加減圧タンクに供給される水蒸気と高圧ガスとにより前記加減圧タンクよりも下流側で前記輸送管内を上昇させられて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とされることを特徴とする水蒸気を主体としたガスによる物体

2 . 順次所要の水位差をもって、かつ所要距離離間させて配設され、土砂等の搬送物が混入された混合流体が流入される複数基の貯留タンクと、

前記貯留タンクのうち最下流の貯留夕ンクと所要の水位差をもつて配設された加減圧タンクと、

前記最下流の貯留夕ンクに一端が開口され、他端側が前記加減圧夕ンクを貫通する輸送管と、

前記各加減圧タンク内の前記輸送管の部位に設けられ、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも高いときには輸送管内と加減圧タンク内とを連通し、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも低いときには輸送管内と加減圧タンク内とを遮断する圧抜きバルブと、

該圧抜きバルブに近接して設けられ、圧抜きバルブよりも下流側の前記輸送管の部位を強制的に開閉する強制開閉弁と、

該強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位と前記加減圧夕ンク内の下部とを連通する第 1の連通管と、

該第 1の連通管を開閉する第 1の開閉弁と、

前記強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位と前記加減圧夕ンク内の上部とを連通する第 2の連通管と、

該第 2の連通管を開閉する第 2の開閉弁と、

前記加減圧夕ンク内に水蒸気を供給する第 1の供給管と、

前記加減圧夕ンク内に加圧ガスを供給する第 2の供給管と、

前記混合流体が前記輸送管内を流下している際、前記強制開閉弁を急閉して、前記輸送管内にウォー夕一ハンマー現象を生じさせ、前記圧抜きバルブを開放させて強制開閉弁よりも上流側の圧を前記加減圧タンク内に逃がすとともに、強制開閉弁よりも下流側の輸送管内にはプラグ流を生成させ、次いで前記第 1の開閉弁を開くと共に前記第 1の供給管および第 2の供給管から前記加減圧タンク内に水蒸気と加圧ガスとを供給して加減圧タンク内の混合流体を前記第 1の連通管を介して前記輸送管内に送り込んで加減圧タンク内の水位を下げ、次いで、前記第 1の開閉弁を閉じ、前記第 2の開閉弁を開いて前記第 2の連通管を通じて前記輸送管内に水蒸気を導入し、次いで前記第 2の開閉弁を閉じるとともに前記強制開閉弁を急開して混合流体を下流側に流すことによって、輸送管内の水蒸気を凝結させ、輸送管内を負圧にして混合流体を輸送管内を上昇させて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とする制御部を具備することを特徴とする水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

3 . 前記貯留タンク内において、前記接続管を開閉する第 4の開閉弁を設け、該第 4の開閉弁を開閉することによって前記接続管内を水および搬送物をプラグ流として流下させることを特徴とする請求項 2記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

4. 前記加減圧タンクから、前記輸送管を下流側に向けて上昇するように配設し、

該加減圧夕ンクの前記前記強制開閉弁よりも下流側の前記輸送管の部位に第 3 の開閉弁を介して第 3の連通管を接続し、

前記制御部により、前記強制開閉弁を急閉した後、前記第 1の開閉弁を開く前に前記第 3の開閉弁を開いて、前記第 3の連通管から高圧エアーを前記輸送管内に送り込み、エアリフト状にして輸送管内のプラグ流を加速して上昇させることを特徴とする請求項 2記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

5 . 前記加減圧タンクから下流側に向けて上昇して配設した前記輸送管を吹き上げ装置に接続し、該吹き上げ装置で該輸送管を下流側に向けて下降するように曲折したことを特徴とする請求項 4記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸

6 . 前記吹き上げ装置に、前記エアリフトにより上昇される流体にさらに上昇力を付与する上昇力付与部を設けたことを特徴とする請求項 5記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

7 . 前記上昇力付与部が、前記輸送管の上昇部に接続され、開閉弁を介して高圧ガスを吹き込む高圧ガス吹き込み管であることを特徴とする請求項 6記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

8 . 前記上昇力付与部が、前記輸送管の上昇部と下降部との管に形成された輪状水路内を回転する、鍔状部付きのチェーン装置であることを特徴とする請求項 6記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

9 . 前記下降部を流下する流体の流下速度を減じる減速手段を設けたことを特徵とする請求項 5項記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

1 0 . 前記減速手段が発電装置であることを特徴とする請求項 9記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

1 1 . 前記下降部に、 1または複数基の前記貯留タンクを接続したことを特徴とする請求項 5項記載の水蒸気を主体としたガスによる物体輸送装置。

1 2 . 順次所要の水位差をもって、力 ^つ所要距離離間させて配設され、土砂等の搬送物が混入された混合流体が流入される複数基の貯留：

一端側が上流側の前記貯留タンクに開口され、他端側が下流側の前記貯留タンクに開口されるようにして、前記複数の貯留タンク間に、混合流体の動水勾配線よりも下方に位置するように傾斜して配設された接続管と、

前記貯留タンクのうち最下流の貯留タンクと所要の水位差をもって配設された加減圧タンクと、

前記各加減圧夕ンク内の前記輸送管の部位に設けられ、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも高いときには輸送管内と加減圧タンク内とを連通し、輸送管内圧力が加減圧タンク内の圧力よりも低いときには輸送管内と加減圧タンク内とを遮断する圧抜きバルブと、

該第 1の連通管を開閉する第 1の開閉弁と、

該第 2の連通管を開閉する第 2の開閉弁と、

前記加減圧タンク内に水蒸気を供給する第 1の供給管と、

前記加減圧夕ンク内に加圧ガスを供給する第 2の供給管とを具備する物体輸送装置を用い、

制御部により、

前記混合流体が前記輸送管内を流下している際、前記強制開閉弁を急閉して、前記輸送管内にウォーターハンマー現象を生じさせ、前記圧抜きバルブを開放させて強制開閉弁よりも上流側の圧を前記加減圧タンク内に逃がすとともに、強制開閉弁よりも下流側の輸送管内にはプラグ流を生成させ、次いで前記第 1の開閉弁を開くと共に前記第 1の供給管および第 2の供給管から前記加減圧タンク内に水蒸気と加圧ガスとを供給して加減圧タンク内の混合流体を前記第 1の連通管を介して前記輸送管内に送り込んで加減圧タンク内の水位を下げ、次いで、前記第 1の開閉弁を閉じ、前記第 2の開閉弁を開いて前記第 2の連通管を通じて前記輸送管内に水蒸気を導入し、次いで前記第 2の開閉弁を閉じるとともに前記強制開閉弁を急開して混合流体を下流側に流すことによって、輸送管内の水蒸気を凝結させ、輸送管内を負圧にして混合流体を輸送管内を上昇させて水位を回復することにより、さらに遠方に輸送可能とすることを特徴とする水蒸気を主体としたガスによる物体輸送方法。