JPH0477190B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、管水路の圧力を一端大気に解放して
下流側の水路の圧力を降下させるとともに下流側
への流量規制を行えるフロート弁装置に関する。

(ロ) 従来技術 水路において、水源が高所にあると水圧は水源
の高さに比例して増大するため、配管も水源の高
さに応じて丈夫なものにする必要がある。しかる
に、水源の高さが30ｍ以上になると、配管材のコ
ストが増大し、したがつて、水路の途中で圧力を
減少させる必要がある。このため従来から水路の
途中に減圧装置を設けている。

かかる減圧装置の従来の構造としては、第４図
に示されるように、水槽ａの底に入口管ｂおよび
出口管ｃを接続し、水槽ａ内にはフロートｄを上
下動可能に設けてそのフロートｄを支点ｅにより
回動可能に支持されたレバーｆの一端に接続し、
入口管ｂの開口端の上には開口端に形成された弁
座ｈと係合可能な弁体ｉを設けて該弁体ｉを該レ
バーｆの他端に連結し、フロートの上下動に応じ
て弁体により該入口管の開口端を開閉するように
構成したものが一般的である。

しかしながら、このような従来の装置ではフロ
ートと弁体とが天秤式になつているため水槽が大
きくなる問題および円周方向に隔てて設けた弁体
用のガイドｊと弁体ｉとの間に異物が入り或は弁
座ｈの上に異物が乗り動作不良或はシール不良を
起こす問題があつた。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題は、弁体をフロ
ートの直下に配置するとともに弁体をトグル機構
を介してフロートに接続することにより水路用フ
ロート弁装置の小形化を計るとともに動作不良の
発生を無くしかつ流量規制を可能にすることにあ
る。

(ニ) 問題を解決するための手段 本発明は、下部に入口管および出口管が接続さ
れた水槽と、該水槽内に設けられたフロートと、
該フロートに連結されていて該フロートの上下動
に応じて該入口管の開口端を開閉する弁体とを備
えた水路用フロート弁装置において、該水槽内に
は該入口管の開口端の上部に上下に伸びる案内管
を軸線が該開口端の中心とほぼ一致するように配
設し、該フロートを該案内管の周囲に上下動可能
に配置して該案内管の上部に設けられたレバーの
一端に連結し、該弁体を該入口管の開口端と該案
内管の下端との間に配置して該弁体を該案内管内
に移動可能に設けられた弁棒の下端に取り付け、
該弁棒を該レバーの他端に連結して構成されてい
る。

(ホ) 作 用 上記構成において、水槽内に水が入つていない
ときフロートが水槽の底に下がつているため弁体
は上がつて入口管の開口端を開いている。したが
つて、入口管から供給される水は水槽内に入つた
後出口管から流出する。下流地域での水の使用が
少ないと、出口管からの流出する流量が入口管か
ら流入する流量より少なくなり、水槽内に水が溜
まつて、フロートが上昇する。これにより弁体は
下がつて入口管から流入する流量を減少させ、弁
体が弁座に係合したとき水の流入は停止する。

堰によりフロート側の室内の水位が変化される
場合には、堰の高さによつてフロートの喫水線に
対する弁体の開度位置が決定されるので、水槽内
を流れる流量も規制され、計画設定された最大用
水流量以下の送水を行う。

(ヘ) 実施例 以下、図面を参照して本発明の実施例について
説明する。

第１図において、本実施例の水路用フロート弁
装置１が示されている。同図において、２は水
槽、３は水槽の底２５に接続された入口管、４は
同じく水槽の底に接続された出口管出である。入
口管３の開口端の周辺には弁座５が形成されてい
る。

水槽２内に上下方向に伸びる案内管７が入口管
３の開口端の真上にしかも軸線を開口端の中心に
合わせて配設され、その案内管７は弁座５の周囲
で円周方向に隔て、フロートの半径方向の外側に
配置された複数のステム６を介して水槽２の底に
取り付けられている。このステム６は弁体と弁座
との間の異物の噛み込みを防止し、ステム自体へ
のごみ詰まりを直接上部から観察できて、かつ容
易に除去できるようにしている。

案内管７の回りには環状のフロート８が上下動
可能に設けられている。案内管７には更に案内管
とともに容器を構成する外筒９および底板１０が
取り付けられている。外筒９の下部にはブリード
穴１１が形成されている。このブリード穴１１は
水槽内の水が外筒９で仕切られた容器内にすぐに
入らないようにしている。

案内管７内には弁棒１２が軸受け１３により上
下動可能に挿通され、その弁棒の下端には弁座５
と係合して入口管３の開口端を閉鎖可能な弁体１
４が取り付けられている。弁棒の上端は案内管の
上方に突出していて、そこにはリンクホルダ１５
が取り付けられている。リンクホルダ１５の取り
付け方法は、弁棒１２の上端の環状溝１７にリン
クホルダ１５の半径方向内側に突出する爪部１８
を係合させることにより行い、リンクホルダに螺
合された調整ボルト１６による位置を調整できる
ようになつている。

案内管７の上部には一対のブラケツト２０が直
径方向に対称の位置に配設され、そのブラケツト
の各々にはレバー２１が回動可能に取り付けられ
ている。各レバー２１の一端にはリンク２２の一
端が枢結され、リンク２２の他端はフロート８に
枢結されている。また各レバー２１の他端にはリ
ンク２３の一端が枢結され、そのリンク２３の他
端にはリンクホルダ１５が枢結されている。した
がつて、フロート８が第１図に示されているよう
に底板１０に接近した下位置にあるときは弁棒１
２および弁体１４が持ち上げられて弁体１４が弁
座５から離れて入口管の開口端を開いているが、
フロート８が上昇するとレバー２１およびリンク
２２，２３を介して弁棒１２および弁体１４が降
下して弁体により入口管３から水槽内に入る流量
を制限し、弁体が弁座に係合したとき水の流れを
完全に停止される。

水槽２の底２５には、入口管３の開口端と出口
管４の開口端との間に、水槽内の底部を二つの室
２７と２８とに仕切る隔壁２６が上方に突出させ
て形成されている。隔壁２６に接して公知の構造
の堰３０が上下動可能に設けられている。この堰
３０は、例えば水槽の上部に設けられてモータ３
１により回転されるねじ軸３２により公知の方法
で上下動され、室２７内の水位を変化できるよう
になつている。

上記フロート弁装置１は、例えば第２図に示さ
れるように、一次側の水路（高圧側）Ａに入口管
３を接続し、出口管４を二次側対路（低圧側）Ｂ
に接続して使用され、二次側水路内の水圧を減じ
る。

上記構成において、水槽の中に水がなくフロー
ト８が下がつて弁体１４が弁座５から離れている
と、入口管３から水が水槽２の室２７内に流入す
る。そして室２７内の水位が上昇し水面が堰３０
上縁を越えると堰３０を越えて室２８内に流れ、
出口管４を介して流出する。一方、水槽の室２７
内に水が溜まりると、その水はブリード穴１１を
介して外筒９内に徐々に入りその中の水面も徐々
に上昇してフロート８も上昇し始める。フロート
８が上昇し始めると、レバー２１およびリンク２
２，２３の作用により弁棒１２は降下し始めて弁
体１４も弁座５に向かつて降下し始め、フロート
８は堰３０の高さによつて決定される室２７内の
水位により決められる高さで停止しかつ弁体１４
下降も停止する。したがつて、入口管３の開口端
から水槽２の室２７内に流入する流量は弁体１４
の開度位置によつて決定される流量に制限され
る。堰３０が上昇されて室２７内の水位が上昇す
るとフロート８がそれに応じて上昇するため弁体
１４はそれに応じて下降し、入口管３から室２７
内に流入する水量も減少する。そして弁体１４が
弁座５に係合した状態で流れを完全に停止させ
る。

弁体の上記下降および閉弁動作時において、弁
体１４を押し上げる水の力は弁体が弁座に近付く
にしたがつて増大するから、フロート８による弁
体の押し下げ力もそれに合わせて増大させる必要
がある。本発明の装置ではレバー２１およびリン
ク２２，２３から成るトグル機構によりＦ／ｆ
（Ｆは弁体を押し下げる力で、ｆはフロートによ
る浮力である。）第３図のように弁体が弁座に接
触する状態でより大きくなり、上記要求に合う。

(ト) 効果 本発明のフロート弁装置では次のような効果を
奏することが可能である。

フロートの中心に弁体、弁座を配置したため
装置をコンパクトにできる。

レバーとリンクを用いたトグル機構により弁
体を押し下げる力を閉弁時に大きくなるように
したので、フロートを小形化できる。

フロートを容器内に入れて水槽内の水をブリ
ード穴を介して容器内に入れるようにしたの
で、フロートが急激に上昇して急に閉弁するの
を防止でき、ウオータハンマ現象の発生を防止
できる。

実施例ではステムを弁体から半径方向に隔て
かつフロート半径方向の外側に配置したので、
弁体と弁座との間への異物の噛み込みを防止し
て漏れを防止できるとともに、ステムへのごみ
の詰まりを上部から観察できて早期にごみを除
去できる。

弁の開度に対してフロートのストロークが非
常に大きいため、フロートの喫水線と堰高とで
決定される最大送水量は高い精度で設定でき
る。

堰の高さを調節するだけで一次側水路の送水
および止水ができる。

堰の高さを調節するだけで設定される期別の
最大用水量以上の送水がなくなり、「水の取り
すぎ」から発生する水配分の不均等性を回避で
きる。

下流域の水需要が少なければ、水槽内水位は
高くなつてフロート弁は閉じられ、ついには止
水されるので、無駄な送水のない用水の節水化
に寄与できる。

管水路の圧力を一旦大気に解放する減圧装置
として使用でき、配管材に低圧用のコストの低
いものが使える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による水路用フロート弁装置の
一実施例の断面図、第２図は第１図のフロート弁
装置の使用例を示す図、第３図は弁座からの弁体
の距離とＦ／ｆとの関係を示す図、第４図は従来
のフロート弁装置の断面図である。 １：自動減圧装置、２：水槽、３：入口管、
４：出口管、５：弁座、７：案内管、８：フロー
ト、９：外筒、１０：底板、１１：ブリード穴、
１２：弁棒、１４：弁体、２１：レバー、２２，
２３：リンク、２５：底、２７，２８：室、２
６：隔壁、３０：堰。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下部に入口管および出口管が接続された水槽
   と、該水槽内に設けられたフロートと、該フロー
   トに連結されていて該フロートの上下動に応じて
   該入口管の開口端を開閉する弁体とを備えた水路
   用フロート弁装置において、該水槽内には該入口
   管の開口端の上部に上下に伸びる案内管を軸線が
   該開口端の中心とほぼ一致するように配設し、該
   フロートを該案内管の周囲に上下動可能に配置し
   て該案内管の上部に設けられたレバーの一端に連
   結し、該弁体を該入口管の開口端と該案内管の下
   端との間に配置して該弁体を該案内管内に移動可
   能に設けられた弁棒の下端に取り付け、該弁棒を
   該レバーの他端に連結したことを特徴とする水路
   用フロート弁装置。 ２ 下部に入口管および出口管が接続された水槽
   と、該水槽内に設けられたフロートと、該フロー
   トに連結されていて該フロートの上下動に応じて
   該入口管の開口端を開閉する弁体とを備えた水路
   用フロート弁装置において、該水槽内には該入口
   管の開口端の上部に上下に伸びる案内管を軸線が
   該開口端の中心とほぼ一致するうように配設し、
   該フロートを該案内管の周囲に上下動可能に配置
   して該案内管の上部に設けられたレバーの一端に
   連結し、該弁体を該入口管の開口端と該案内管の
   下端との間に配置して該弁体を該案内管内に移動
   可能に設けられた弁棒の下端に取り付け、該弁棒
   を該レバーの他端に連結し、該案内管にはその案
   内管とともに該フロートを収容する容器を限定す
   る底板および外筒を取り付け、該外筒の下部には
   ブリード穴を形成したことを特徴とする水路用フ
   ロート弁装置。 ３ 下部に入口管および出口管が接続された水槽
   と、該水槽内に設けられたフロートと、該フロー
   トに連結されていて該フロートの上下動に応じて
   該入口管の開口端を開閉する弁体とを備えた水路
   用フロート弁装置において、該水槽内には該入口
   管の開口端の上部に上下に伸びる案内管を軸線が
   該開口端の中心とほぼ一致するように配設し、該
   フロートを該案内管の周囲に上下動可能に配置し
   て該案内管の上部に設けられたレバーの一端に連
   結し、該弁体を該入口管の開口端と該案内管の下
   端との間に配置して該弁体を該案内管内に移動可
   能に設けられた弁棒の下端に取り付け、該弁棒を
   該レバーの他端に連結し、該水槽の底部には該入
   口管の開口端と該出口管の開口端との間に上方に
   伸びる隔壁を設け、該隔壁に隣接して堰を上下動
   可能に設けたことを特徴とする水路用フロート弁
   装置。