JPH0537040Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、土砂、汚泥、その他の固形物等の異
物を含む用水を取水するポンプ設備の洗浄装置に
関する。

［従来技術］ かかる設備により河川、湖沼、海洋から取水す
る場合、または下水、廃水を取水する場合、ある
いは受水槽に戻された使用後のプロセス洗浄水を
取水して再利用する場合に、水に含まれた土砂、
汚泥（ヘドロ）、その他の固形物等の異物が吸込
水槽の底面に堆積し、ポンプの吸込に悪影響を与
えることがある。

一般にポンプが連続して運転している場合は、
公知の防御装置が作動して異物により悪影響を受
けることはない。しかし、長期間停止した場合
は、ポンプの吸水口付近に自然の流れや他の設備
等により発生した流れによつて運ばれた異物が堆
積し、吸水口が閉塞する危険がある。また、低負
荷で連続的に運転している場合に急に負荷を大き
くすると、吸水口付近に堆積した異物を瞬間的に
吸込んでトラブルの原因となることがある。

従来、この問題を解決するため、河川等の取水
部や下水の受入槽からポンプ吸水口までの流路の
一部の断面積を大きくし流速を下げて意図的に異
物を沈降させるいわゆる沈砂池を設け、ポンプの
吸込口付近に異物が堆積するのを防いでいた。し
かし、沈砂池は広い敷地面積を必要とするので、
充分な敷地がない場合は設置することができな
い。

また、異物の堆積状況に応じてポンプを停止
し、吸込水槽を角落しやゲートによつて仕切り、
吸込水槽内の水を廃水ポンプで排出し、人手によ
つて堆積した異物を除去していた。この方法によ
れば吸込水槽を完全に清掃できるが、しかし、ゲ
ート等の仕切設備を必要とし、また作業時間が長
く、清掃の費用も大きい。

あるいは、高圧水によつて堆積した異物を洗浄
することが行われているが、目視により洗浄を行
う必要があり、また洗浄の効果が低かつた。

特開昭49−7801号公報には、ノズルからの噴流
によつて沈殿層内の沈殿物を攪拌してサイドポン
プで吸い上げる技術が開示されている。しかしな
がら、かかる公知技術ではノズルとポンプ吸込口
との距離が比較的に長く、したがつて、ノズルか
らの噴流が拡散し、必ずしも十分に堆積した異物
を洗浄することができなかつた。

また、特開昭52−6102号公報に記載されている
技術では下方が先細になつているビツトを用いね
ばならず、一般的な取水部には適用することはで
きない。

［解決する課題］ したがつて、本考案の目的は、一般的な取水部
に適用でき、かつノズルからの噴流により効率よ
く異物を洗浄できるポンプ設備の洗浄装置を提供
するにある。

［課題を解決する手段］ 本考案によれば、土砂、汚泥、その他の固形物
等の異物を含む用水を取水するポンプ設備におい
て、ポンプ吸水口または吸込管吸水口の置かれる
吸込水槽または河川、湖沼、海洋等の取水部の底
面付近に設けられたポンプ吸水口また吸込管吸水
口付近に前記ポンプ設備のポンプまたは別のポン
プの吐出水を前記底面に沿つて噴出するノズルを
設け、さらに該ノズルの噴出水の拡散を防止する
仕切板が縦方向に多数設けられている。

［作用効果の説明］ したがつて、ポンプ設備または別のポンプの吐
出水を取水部の底面に沿つてノズルから噴出さ
せ、ポンプの吸水口付近に堆積した異物を移動さ
せるので、吸水付近を効果的に洗浄できる。

そして多数の仕切板が縦方向に設けられている
ので、ポンプの吸水作業は何のさまたげがない。
そして、仕切板相互によつて形成される空間に
は、ノズルの噴流と吸水口への吸水流とによつて
渦が発生するので、その渦によつて仕切板の上方
と下方とが仕切られる。そのためにノズルからの
噴流が拡散しない。したがつて洗浄効果が向上
し、省力化できる。このように本考案によれば、
ノズルを仕切板との組合せによりコンパクトな構
造で目的を達成でき、従来の沈砂池等の大型設備
やゲート等の専用設備を必要としない。

［好ましい実施の態様］ 本考案の実施に際して仕切板を開閉自在として
吸込水槽を上下に仕切可能としてもよい。

本考案の実際に際し、例えば吸込水槽を設ける
ポンプ設備においては、吸込水槽の底面をノズル
からの水の噴出方向に向けて低くなるように傾斜
面に形成するのが好ましい。このようにすると、
ノズル噴流による堆積異物の移動を容易にして洗
浄効果を向上することができる。

本考案の実施に際し、ノズル噴流の速度分布を
吸込水槽の底面に近い方を大きくするのが好まし
い。このようにすると、堆積異物の移動除去効果
を向上することができる。

本考案の実施に際し、吸込水槽が河川等の流路
に面し奥行きが深い場合には、吸込水槽の奥部に
排出ピツトを設けて異物を該ピツト内に集め、集
められた異物をかき上げ装置、スラツジポンプ等
により流路に戻すようにするのが好ましい。この
ようにすると、戻された異物を流路の流れにより
除去することができる。

本考案の実施に際し、河川等の水を熱交換器の
冷却水として使用する場合は、放流管の途中から
分岐された分岐管を仕切弁を介してノズルに接続
するのが好ましい。このようにすると、必要に応
じて仕切弁を開き、放流水を噴出して洗浄を行
い、余分な動力を皆無にすることができる。

本考案の実施に際し、ノズルからの噴射を異物
の堆積速度に応じてタイマーで制御するのが好ま
しい。このようにすると、洗浄作業を自動化する
ことができる。

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。第１図において、吸込水槽Ａの底面Ａ１の付
近には、下方開口の吸水口１が設けられている。
その吸水口１は吸込管２によりポンプＰの吸込側
に接続され、ポンプＰの吐出側は吐出管３により
逆流防止弁４および吐出弁５を介して受水槽Ｂに
接続されている。

他方、吐出管３の逆流防止弁４と吐出弁５との
間からは返り管６が分岐されている。この返り管
６は仕切弁７および圧力調整弁８を介してノズル
Ｎに接続されている。そのノズルＮは、吸水口１
の付近、図示の例では吸水口１の右下方に設けら
れ、底面Ａ１に沿つて水を噴出し、その噴流Ｊに
よつて吸水口１付近の底面Ａ１に堆積した異物Ｃ
を異物がポンプＰの運転に悪影響を与えないよう
な位置まで移動させるのに好適な方向に向けて設
けられている。従つて、底面Ａ１は噴流Ｊの進む
方向、図示の例では左方に向けて低くなるように
傾斜面に形成するのが好ましい。

さらに、吸水口１と底面Ａ１との間には、底面
Ａ１に近い位置に多数の縦方向の仕切板１４およ
び一枚の仕切板１７が設けられている。この仕切
板１４は、吸込水槽Ａの底面Ａ１および奥行Ａ４
に平行に設けられた多数の回転軸１５に固設さ
れ、回転軸１５は図示しない開閉手段で90度回動
されるようになつており、仕切板１７は回転軸１
５のなす平面上に設けられている。この実施例で
は、通常運転時は仕切板１４を開いていて（第１
図）、沈降した異物Ｃは底面Ａ１に堆積する。洗
浄時は仕切板１４を閉じて（第２図）連続した仕
切板１４で形成された板状体１６と仕切板１７と
によつて吸込水槽Ａを上部と下部とに仕切り、噴
流Ｊの拡散を防止して洗浄効果を向上することが
できる。

第３図には第１図の仕切板の別の実施例が示さ
れている。吸込水槽Ａの底面Ａ１と吸水口１との
間には、底面Ａ１に近い位置に多数の縦方向を向
いている仕切板１８が設けられている。この仕切
板１８はそれぞれ奥面Ａ４に平行し、下端が底面
Ａ１と平行するように図示しない手段により底面
Ａ１に固定されている。そして、仕切板１８の高
さｈとピツチｐとの比ｈ／ｐはノズルＮからの噴
流Ｊと吸水口１への吸引流Ｋとによつて仕切板相
互間の空間Ｓ内に渦Ｖが発生するような値に設定
されている。この実施例では、渦Ｖによつて吸込
水槽Ａを上部と下部とに仕切つて仕切板１８を開
閉しなくても第１図の実施例と略同様な効果を得
ることができ、第１図における仕切板１４の開閉
手段を不要にしてコストを低減することができ
る。

ノズルＮの開口形状は、返り管６の管末開口そ
のものでもよいが、噴流Ｊの速度分布を調整する
ために公知の絞り形、ラツパ形、扇形等に形成す
るのが好ましい。

水中に羽根車や吐出ボールが没する形式のポン
プの場合は吸込管２に相当するものはないが、他
は同様の構成とする。

次に作用について説明する。

通常運転時は、仕切弁７を閉じてポンプＰを運
転し、吸込水槽Ａの水を受水槽Ｂに揚水する。

吸込水槽Ａの洗浄時は、仕切弁７を開きポンプ
Ｐの吐出水を返り管８に導いてノズルＮから噴出
し、その噴流Ｊによつて堆積した異物Ｃを異物が
ポンプＰの運転に悪影響を与えないような位置ま
で移動して底面Ａ１を洗浄する。

この際、噴流Ｊの速度分布を底面Ａ１に近い方
を大きくすることにより堆積異物の移動除去を効
果的に行うとともに、ポンプＰの吸込量を確保す
ることができる。

また、吐出管３の圧力損失が返り管６の圧力損
失に比べて充分に大きければ、ポンプＰの大部分
の吐出水は返り管６を流れるが、吐出弁５を全閉
して全流量を噴出させることもできる。

ポンプＰの揚程が返り管６の圧力損失と比べて
かなり大きく、ポンプＰが過大流量域で運転され
る危険がある場合には、仕切弁７の開度を調節し
たり、圧力調整弁８を設けたり、あるいは返り管
６の途中に図示しないオリフイスを設けて返り管
６の圧力損失を適当な値に調整することができ
る。

また、受水槽Ｂの水を一定時間だけ吸込水槽Ａ
へ逆流させてもよい場合は、ポンプＰの運転を停
止し、吐出弁５、仕切弁７をともに開いて水を逆
流させてノズルＮより噴出させてもよい。

更に、異物の堆積速度に応じて図示しないタイ
マーにより仕切弁７を開き、必要によつては吐出
弁５を閉じて洗浄を所定の時間間隔で自動的に行
うことができる。

また、異物の堆積速度が大きく、常時洗浄を行
う必要がある場合には、あらかじめ揚水量に洗浄
に必要な水量分を含むようにしておけば、仕切弁
７を開いたままにして連続的な洗浄を行うことが
できる。

［考案の効果］ 以上の通り、本考案によれば、下記のすぐれた
効果を奏する。

(a) 仕切板によつてポンプの吸水作業に影響な
く、かつノズルからの噴流を拡散させない。

(b) したがつて、効果的に吸水口付近に堆積した
異物を移動できる。

(c) 洗浄効果が向上し、ノズルからの噴流が少な
くてもよいから省力化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は取水時、第２図は洗浄時を示す図面、
第３図は仕切板の別の実施例を示す垂直断面図で
ある。 Ａ……吸込水槽、Ａ１……吸込水槽の底面、Ｂ
……受水槽、Ｃ……異物、Ｊ……噴流、Ｎ……ノ
ズル、Ｐ……ポンプ、１……吸水口、２……吸込
管、３……吐出管、５……吐出弁、６……返り
管、７……仕切弁、１４，１７，１８……仕切
板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 土砂、汚泥、その他の固形物等の異物を含む用
   水を取水するポンプ設備において、ポンプ吸水口
   または吸込管吸水口の置かれる吸込水槽または河
   川、湖沼、海洋等の取水部の底面付近に設けられ
   たポンプ吸水口また吸込管吸水口付近に前記ポン
   プ設備のポンプまたは別のポンプの吐出水を前記
   底面に沿つて噴出するノズルを設け、さらに該ノ
   ズルの噴出水の拡散を防止する仕切板が縦方向に
   多数設けられていることを特徴とするポンプ設備
   の洗浄装置。