JPH06696Y2 - 散気装置用チャッキ弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は廃水処理曝気槽などに用いられる散気装置にお
けるチャッキ弁に関するものである。

〔従来の技術及びその課題〕

チャッキ弁のない一般の散気装置は、送気を停止したと
き汚水が散気装置に逆流して空気供給管に溜まる。送気
を再開したとき、その溜まった汚水は流入方向と逆方向
に散気装置を通って曝気槽に排出されてから散気状態に
なる。

最近の散気装置は微細気孔を有する硬質多孔体が多用さ
れており、散気運転の停止、運転再開時の汚水が微細気
孔を通過するとき、濾過体の作用をなして汚水中の浮遊
物により目詰まりを促進し、硬質多孔体の交換時期を早
める結果となり、廃水処理場においては廃水処理の中断
と交換経費の増大を招き重大な問題である。

このため散気装置にチャッキ弁を設けることで運転停止
時の汚水逆流を防止し散気装置の寿命を延ばし、廃水処
理経費を軽減しようとする試みがなされている。しか
し、現在市販されている散気装置においては、一部チャ
ッキ弁内蔵型のものもあるが、廃水処理の現場で実際に
稼動中のものを含めチャッキ弁のない散気装置が主流で
ある。

また、チャッキ弁内蔵型の散気装置は、散気装置交換の
際にチャッキ弁ごと交換しなければならないという欠点
がある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案者はこの点に着目して、チャッキ弁のない散気装
置に一般配管手法をもって簡単に装着でき、チャッキ弁
付散気装置に改良できるような散気装置用チャッキ弁を
提供する目的で本考案を完成させたものである。

すなわち本考案は、一方の端面及び内周面に通気孔を設
け、内部に球状弁体を有する円筒状ケースの開口他端
を、前記球状弁体の直径より小さな内径の弾性Ｏ−リン
グを備えた弁座に挿入・接続して円筒状ケースと弁座を
一体とし、球状弁体が弾性Ｏ−リングと当接することに
より送気孔を閉止するようになしたチャッキ部を、ＪＩ
Ｓ規格ニップル内に挿入し、弁座部にて該ニップル内面
に固定してなることを特徴とする散気装置用チャッキ弁
を提供するものである。ここでＪＩＳ規格ニップルとは
JIS B2301に準ずるものをいう。

本考案のチャッキ弁を装着した散気装置は、チャッキ弁
の交換は必要でないという利点がある。

本考案になる散気装置用チャッキ弁は、主として一般に
市販されているＪＩＳ規格配管材料であるニップルを利
用し製作するものであるため、一般配管手法で特別な技
術を要せず、散気装置への装着を可能ならしめている。

本考案になる散気装置用チャッキ弁は、一般に市販され
ているＪＩＳ規格のニップルの内面にネジ加工等を施
し、図２の如き弁座７、球状弁体８、ケース６、及びそ
の他部材をアッセンブリしたチャッキ部を、図３の如く
ニップル15にネジ込み固定して完成する。

散気装置用チャッキ弁は、送気時に圧力損失が発生す
る。散気装置の実用送気範囲内において、実用上支障の
ない程度の圧力損失なら問題ないが、チャッキ弁の設計
如何によっては必要以上の圧力損失が発生するものもあ
り、この点を十分配慮して設計する必要がある。例え
ば、図３において、送気孔11の直径、球状弁体８の外
径、ケース６の通気孔９及び9′の直径や位置、及びニ
ップル内壁とケース６とのクリアランス16の寸法等が圧
力損失の値を左右する因子となるため、これらの点につ
いて設計上留意する必要がある。

〔実施例〕

以下本考案を実施例にて説明するが、本考案はこれらに
限定されるものではない。

実施例１ 本考案の一実施例を図面に用づき述べる。

図３は本考案になる散気装置用チャッキ弁の組立図であ
り、ニップルは市販ＪＩＳ規格の八角ニップル15を用い
た。ニップルの形状、サイズは散気装置の配管によって
定められるが、一般的には25Ａサイズのものが多用され
ているので、本実施例では25Ａサイズの同径ニップルを
用いた。

本考案になる散気装置用チャッキ弁の構成は、（ｉ）ニ
ップル部、(ii)チャッキ部に大別され、更にチャッキ部
は（イ）弁座、（ロ）球状弁体、（ハ）ケースに細分さ
れる。

ニップル部はＪＩＳ規格八角25Ａ同径ニップル；材質SU
S 304を、図３において左側の内面にM-26細目ねじ17を
切削し、右側はφ26mmとなるように市販サイズを修正し
た。M-26細目ネジ17は図２のチャッキ部をネジ込み固定
するためのもので、ネジ以外に接着剤を使用する方法も
あるが、接着剤の耐水性の問題、熱膨張・収縮によるハ
ガレ等の問題、更にはチャッキ部の部品交換等メンテナ
ンスの難易から、ネジでチャッキ部を固定するのが好ま
しい。

右側のφ26mmへの内径修正は送気による圧力損失を最小
限にするためのもので、大きい方が好ましいが、ニップ
ルの機械的強度の問題からφ26mmに加工した。

図２において、弁座７とケース６はＡＢＳ樹脂を材料と
し、機械加工により製作した。本実施例ではＡＢＳ樹脂
を用いたが、他の合成樹脂又は金属を用いても機能上支
障はなく、加工の難易から材料材質を定めてよい。

弁座７は送風孔１１を弁座の中心にφ11mmで貫通させ、
外周にはニップル内にネジ込み固定させるためのM-26細
目テーパーネジ12を、内側にはケースをネジ込み固定す
るためのM-20細目ネジ14を設けた。

ケース６は図２の如く、一方はφ14mmで開口しており、
他端面にはφ９mmの通気孔９が設けられており、ケース
の中間の内周面にφ９mmの通気孔9′を４ケ設け、開口
側の外周にはM-20細目ネジ13を加工し、弁座７にネジ込
み固定される。通気孔9′は送風の圧力損失に影響する
もので、大きい方が好ましいが、ケースの機械的強度上
からφ９mmで実施した。

球状弁体８にはフッ化樹脂製真球（φ１2.7mm）を、ま
たシール用Ｏ−リング10にはP-11（内径１0.8mm）を使
用した。弁座７にＯ−リング10を嵌め込み、球状弁体８
を挿入した後、ケース６をネジ込み固定し、チャッキ部
を完成させた。通気孔9′の位置は通気抵抗が最小にな
る場所に定めた。

かくして完成したチャッキ部のM-26細目テーパーネジ12
に通常のシールテープを巻き、ニップルのM-26細目テー
パーネジ17にネジ込みチャッキ部を固定し、本考案の配
管サイズが25Aの散気装置用チャッキ弁を完成させた。

実施例２ 実施例１で得られた散気装置用チャッキ弁を、一般的に
多用される合成樹脂製多孔体からなる散気筒４に取り付
け、図４に示す如く、このチャッキ弁は散気筒18の他端
に透明パイプ製の送風管20を取り付け、試験槽19で槽内
水の逆流状況を観察した。また、比較として、チャッキ
弁のない通常の散気筒を用いて同様の試験を行った。

その結果、チャッキのない通常の散気筒の場合、送風を
停止したとき、槽内水は散気筒から送風管20の地点21ま
で充満した。これに対して本考案のチャッキ弁を付けた
散気筒18の場合は、送風停止したとき槽内水は散気筒18
内部には逆流したが、送風管20には浸入しなかった。実
際の廃水処理場における送風管は例えば配管サイズが50
Aのもので約５ｍあるので、逆流水量の差はチャッキ弁
の有無により歴然と現れ、散気筒の目詰まり防止に役立
つものである。

また、実施例１にて完成した散気装置用チャッキ弁を図
５に示すようなフローで送風量と通気抵抗の関係を測定
した。即ち、図５において、26はチャッキ弁で、ブロワ
ー22からの空気を調節弁23と面積式流量計24とで調節
し、圧力計25の指示を読み取り、通気抵抗とした。

その結果を図６に示す。

【図面の簡単な説明】

図１は、本考案の散気装置用チャッキ弁が装着されたチ
ャッキ弁付き散気装置の一例を示す断面略示図、 図２は、本考案の散気装置用チャッキ弁のチャッキ部の
断面略示図、 図３は、本考案の散気装置用チャッキ弁の断面略示図、 図４は、槽内水の逆流状況を試験する装置の模式図、 図５は、送風量と通気抵抗の関係を調べるためのフロー
シート、 図６は、送風量と通気抵抗を示すグラフである。 １…本考案になる散気装置用チャッキ弁 ２…散気筒のホルダー ３…送風管の枝管 ４…散気筒 ５…送風管 ６…ケース ７…弁座 ８…球状弁体 9,9′…通気孔 10…Ｏ−リング 11…送気孔 12…テーパーネジ（弁座側） 13…テーパーネジ（弁座側） 14…テーパーネジ（ケース側） 15…ニップル 16…ニップル内壁とケースのクリアランス 17…テーパーネジ（ニップル側） 18…チャッキ弁付散気筒 19…試験槽 20…送気管 21…送気管内の槽内水の地点 22…ブロワー 23…調節弁 24…流量計 25…圧力計 26…本考案のチャッキ弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の端面及び円周面に通気孔を設け、内
   部に球状弁体を有する円筒状ケースの開口他端を、前記
   球状弁体の直径より小さな内径の弾性Ｏ−リングを備え
   た弁座に挿入・接続して円筒状ケースと弁座を一体と
   し、球状弁体が弾性Ｏ−リングと当接することにより送
   気孔を閉止するようになしたチャッキ部を、ＪＩＳ規格
   ニップル内に挿入し、弁座部にて該ニップル内面に固定
   してなることを特徴とする散気装置用チャッキ弁。