JPH0314640Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、給水管又は給湯管等に発生する水
撃現象（ウオーターハンマー現象とも言う）を良
好に吸収し得る水撃吸収器に関するものである。

（従来技術及びその課題） 従来、給水管内等に配設される水撃吸収器とし
て、例えば第６図に示すようなものがある。

即ち、水撃吸収器３は給水管１に接続されたチ
ーズ２に球状ケース４が接続されて構成され、該
球状ケース４内には、ケース４内を加圧室４ａと
圧縮室４ｂとに区画するダイヤフラム４ｃが設け
られており、圧縮室４ｂ内には窒素ガス等の気体
が封入され、その内圧が４Kg／cm²前後に保たれて
いる。

このような水撃吸収器３において、給水管１の
吐出端部に取り付けられた図示しない吐水栓等を
急激に止栓すると、給水管１内の逆流方向へ衝撃
波が伝搬される。この衝撃波は水撃吸収器３の加
圧室４ａを経てダイヤフラム４ｃに到達し、該ダ
イヤフラム４ｃを圧力室４ｂ側へ弯曲させる。こ
のようにダイヤフラム４ｃが弯曲することにより
衝撃波が吸収されて水撃現象が良好に防止され
る。

このような従来の水撃吸収器３においては、ダ
イヤフラム４ｃがニトリルゴム等により形成され
たものであり、圧力室４ｂにおけるガス漏れ防止
用のパツキンを兼用しており完全なるシール性を
期待することはできず、又、ニトリルゴム自体が
窒素ガスを微量ながら透過する性質を有するた
め、約６ケ月から１年程度の比較的早い周期で水
撃吸収器としての機能が得られなくなり、その都
度、窒素ガスを補充したり、又は水撃吸収器３自
体を交換しなければならないという問題点があつ
た。

（課題を解決するための手段） このような従来構造の欠点を改良するため、本
考案の考案者等は、先に、実願昭62−175920号と
して、窒素ガス等の補充を要せず、かつ耐久力の
ある新規な構造を有する水撃吸収器を案出してい
るが、この構造は、ベンチユリー部の下流側で水
量を調節する構造であるため、十分なベンチユリ
ー差圧が得られない場合があり、本考案は、これ
をより改良し、水撃吸収効果の高い水撃吸収器を
提供せんとするもので、その要旨は、流路内に設
けられ、下流側に向かつて次第に流路断面積が小
さくなり水又は湯の流通により負圧を発生させる
最少径部を有し、さらに下流側に向かつて次第に
拡径状に形成されたベンチユリー管部と、該ベン
チユリー管部の上流側と下流側を連通するバイパ
ス通路と、前記ベンチユリー管部の最少径部に連
通するように前記流路に接続された圧力吸収室
と、該圧力吸収室の大気と連通する空気通路内に
設けられ、前記圧力吸収室内に向かつてのみ空気
が流入することを許容する逆止弁とを備えて構成
したことである。

（作用） 水撃吸収器内には流路が形成され、この流路内
には最少径部を有するベンチユリー管部が設けら
れており、さらにこのベンチユリー管部の最少径
部に連通するように圧力吸収室が流路に接続され
て形成されており、圧力吸収室には逆止弁を介し
大気が導入可能となつている。そのため流路内に
水又は湯が流通すると、ベンチユリー管部の前記
最少径部で水又は湯の流速が増し、最少径部で負
圧が発生する。この時に発生した負圧により圧力
吸収室内に逆止弁を介し大気が吸い込まれ、圧力
室内に空気が充満された状態となる。この状態で
吐出側が急激に止栓等されると、衝激波が逆流方
向に作用し、衝激波はベンチユリー管を通り最少
径部から圧力室に伝搬される。そのため圧力吸収
室内の空気を衝激波が押圧し、衝激波はこの圧力
吸収室で良好に吸収され流路内の水撃現象が良好
に防止される。又、本考案においてはベンチユリ
ー管部の上流側と下流側を連通するバイパス通路
が設けられているため、このバイパス通路に相当
量の水又は湯を流して、このバイパス通路を流れ
る水又は湯により吐出側から吐出される水又は湯
の十分な吐出量を得ることができ、前記ベンチユ
リー管部へは最少径部で良好な負圧を発生させる
ために必要十分な流量のみを流せば良く、ベンチ
ユリー管部では水撃吸収機能を十分に発揮させ、
かつバイパス通路で十分な流量を得ることができ
る。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本例水撃吸収器を取り付けた混合水栓
の平面図を示し、第２図には第１図のＡ−Ａ線断
面図を、第３図には第２図のＢ−Ｂ線断面図を、
第４図には第２図のＣ−Ｃ線断面図を示す。

図において、湯水混合水栓５の水栓本体６には
回動可能に吐出管７が設けられており、上面側に
は吐出量及び吐出温度を調節するためのレバー８
が設けられている。又、水栓本体６には給水管及
び給湯管（図示省略）が接続されており、各管と
水栓本体６間には本考案の水撃吸収器Ｘ，Ｙがそ
れぞれ接続配置されている。

第２図〜第４図において、給水管側の水撃吸収
器Ｘを例にとりその内部構造を説明すると、本例
水撃吸収器Ｘは長方形箱状に形成されたものであ
つて、その内部には、流入口１１ａから流出口１
０ａに亘つて流路WRが傾斜したＬ字状に形成さ
れており、前記流入部１１ａは第４図のように外
方に延設され、その延設部分の外部構造は第１図
に示す給水管（図示省略）と接続するための流入
部継手１１となつている。又、前記流出口１０ａ
は第３図のように外方に延設されており、この延
設部分の外部構造は第１図に示す如く水栓本体６
と接続するための流出部継手１０となつている。

又、流路WR内には錐形状のベンチユリー管１
２が配設されており、このベンチユリー管１２
は、最少径部１２ａから前記流出口１０ａ側（下
流側）に向かつて次第に拡径状に形成されている
とともに、前記流入口１１ａ側（上流側）に向か
つても僅かに拡径された形状となつており、最少
径部１２ａにはその周面に１個又は複数個の注水
孔１３が穿設されている。即ち、ベンチユリー管
１２内を水が通過する時に、最少径部１２ａで流
速を増し、この最少径部１２ａが負圧となるよう
に設定されたものであり、ベンチユリー管部１２
はステンレス，黄銅，真鍮等の耐食性金属材、そ
の他ゴム，合成樹脂材等を用いて一体形成されて
いる。

尚、前記流入口１１ａには流量調節及びメンテ
ナンス時の止水をするための止水弁１７が取り付
けられている。さらに図中１８は水密状に取り付
けられた止水キヤツプである。

又、前記ベンチユリー管１２の最少径部１２ａ
の外周部には圧力吸収室１４が形成されており、
この圧力吸収室１４には大気と連通状に空気通路
ERが形成され、この空気通路ERの開放端部には
防塵用の防塵キヤツプ１６が取り付けられてお
り、空気通路ERの内部には逆止弁１５が配設さ
れている。この逆止弁１５は圧力吸収室１４内に
向かつてのみ空気が流入し得るように設定された
ものとなつている。

又、水撃吸収器Ｘ内に、前記ベンチユリー管部
１２の上流側と下流側に接続され、前記流入口１
１ａから直接流出口１０ａに連通するバイパス通
路RBが形成されている。又、バイパス通路RB
の流出口１０ａ側には絞り弁１９がＯリング等を
介し水密状に介装されており、この絞り弁１９は
適宜通水孔１９ａの口径を選択し取り付けること
ができ、通水孔１９ａの選択によりバイパス通路
RBから流出口１０ａ側に流出される水量を変更
させることができる。

このように形成された水撃吸収器Ｘにおいて、
水が非流水状態にある時には、圧力吸収室１４内
は略満水状態となつており、混合水栓５のレバー
８が開栓操作された時に、流路WR内に水が流通
し、水はベンチユリー管部１２へ流れる時に最少
径部１２ａを通り流速が高められると、給水管の
内圧に対し最少径部１２ａの内圧が負圧状態とな
り、その時に注水孔１３を通り圧力吸収室１４内
に満たされていた水が最少径部１２内に導入さ
れ、流出口１０ａ側に吸い出される。又、この時
に圧力吸収室１４内には前記逆止弁１５を介し外
気が導入されることとなり、圧力吸収室１４内に
は空気が充填される。

このような状態において前記レバー８を急激に
止栓操作すると、水栓本体６内の逆流方向へ突発
的な昇圧による衝激波が伝搬されて、該衝激波は
水の実質的な流れとなつてベンチユリー管１２の
最少径部１２ａの注入孔１３から圧力吸収室１４
内へ流入する。流入した衝激波は圧力吸収室１４
内に充填されている外気により、その勢力が吸収
され、衝激波に対する反射波が生じなく水撃現象
が良好に消勢される。

尚、次にレバー８を開栓操作すれば、前記最少
径部１２ａは再び流水状態となるため、圧力吸収
室１４内にも再び空気が充填されることとなり、
次の衝激波の吸収に備えられる。

尚、本例においては、バイパス通路RBとベン
チユリー管部１２を並列状に流路WR内に設けた
構造としたため、ベンチユリー管部１２側へは最
少径部１２ａで十分な負圧を発生させるに必要な
水量のみを流せれば良く、ベンチユリー管部１２
を小型に形成させておくことができる。

尚、第５図には吐水量と給水圧力との関係線図
を示すが、図中イは水撃吸収器のない状態におけ
る特性線であり、図中ロは先に考案者等が出願し
た実開昭62−175920号に係る水撃吸収器の特性線
であり、図中ハのａは本例水撃吸収器のバイパス
通路RB側における特性線であり、図中ハのｂは
本例水撃吸収器のベンチユリー管部１２における
特性線であり、図中ハのｃはハのａとハのｂのト
ータルの水量特性線である。

図に示すように従来においては、給水圧力によ
り吐水量が増加し、吐水管側を絞つて適正吐水量
を調節する必要があり、特にロにおいては全流量
がベンチユリー管部を通る構造であるため、ベン
チユリー管部の下流側である吐水管部の吐出量を
調節し絞り込むと、その絞り込み操作により最少
径部１２ａに十分な負圧が得られず、そのため圧
力吸収室内に空気を十分に充填させることができ
ず、そのため吐出側を急激に止栓した時に圧力吸
収室１４内で良好に水撃を吸収することができな
い場合が生じていたが、本例水撃吸収器によれば
バイパス通路RB側を流れる流量及びベンチユリ
ー管部１２側を流れる流量を共に破線で示す適正
吐水量範囲に維持することができ、しかもベンチ
ユリー管１２側へは最少径部１２ａに良好な負圧
を生じさせるに必要十分な流量を流せば良く、ベ
ンチユリー管１２側では圧力吸収室１４内へ水撃
吸収用の空気を十分に充填させる機能を発揮さ
せ、バイパス通路RB側では吐水量を確保するた
めの機能を持たせることができ、全体としての流
出口１０ａからの吐出量をハのｃのような流量と
して得ることができる。そのため十分な流量を吐
出側で確保することができるとともに、水撃吸収
機能をも十分に発揮させることができるものであ
る。

尚、絞り弁１９の通水孔１９ａの口径を適宜選
択して絞り弁１９を取り替えることにより、イパ
ス通路RB側を流れる水量を適宜変更させること
ができる。

尚、前記ベンチユリー管１２の流路WR内への
配置位置等は適宜変更が可能であり、又、最少径
部１２ａの配置位置も変更が可能である。さらに
最少径部１２ａに穿設された注水孔１３の孔径及
び位置付け等も適宜変更が可能である。

又、本例においては水撃吸収器を混合水栓に用
いた場合を例示したが、単水栓にも同様に使用す
ることができ、その他、液体の流路内に適宜配設
させて水撃現象を防止することができる。

（考案の効果） 本考案の水撃吸収器は、流路内に設けられ、下
流側に向かつて次第に流路断面積が小さくなり水
又は湯の流通により負圧を発生させる最少径部を
有し、さらに下流側に向かつて次第に拡径状に形
成されたベンチユリー管部と、該ベンチユリー管
部の上流側と下流側を連通するバイパス通路と、
前記ベンチユリー管部の最少径部に連通するよう
に前記流路に接続された圧力吸収室と、該圧力吸
収室の大気と連通する空気通路内に設けられ、前
記圧力吸収室内に向かつてのみ空気が流入するこ
とを許容する逆止弁とを備えて構成したことによ
り、ベンチユリー管側に、良好な負圧を発生させ
圧力吸収室内に水撃吸収用の十分な空気を充填さ
せる機能を持たせつつ、バイパス通路側では良好
な吐水量を確保することができるため、水撃吸収
機能と吐水量確保機能を良好に達成し得る効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の実施例を示し、第１図は混合水栓
に水撃吸収器を取り付けた状態の平面構成図、第
２図は水撃吸収器の断面を示す第１図のＡ−Ａ線
断面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線断面図、第４
図は第２図のＣ−Ｃ線断面図、第５図は吐水量と
給水圧力との関係を示す関係線図、第６図は従来
の水撃吸収器の構成断面図である。 ７……吐出管、８……レバー、１０……流出部
継手、１１ａ……流入口、１２……ベンチユリー
管、１２ａ……最少径部、１３……注水孔、１４
……圧力吸収室、１５……逆止弁、１９……絞り
弁、１９ａ……通水孔、Ｘ，Ｙ……水撃吸収器、
WR……流路、ER……空気通路、RB……バイパ
ス通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流路内に設けられ、下流側に向かつて次第に流
   路断面積が小さくなり水又は湯の流通により負圧
   を発生させる最少径部を有し、さらに下流側に向
   かつて次第に拡径状に形成されたベンチユリー管
   部と、該ベンチユリー管部の上流側と下流側を連
   通するバイパス通路と、前記ベンチユリー管部の
   最少径部に連通するように前記流路に接続された
   圧力吸収室と、該圧力吸収室の大気と連通する空
   気通路内に設けられ、前記圧力吸収室内に向かつ
   てのみ空気が流入することを許容する逆止弁とを
   備えて構成したことを特徴とする水撃吸収器。