JPH0975792A - 集砂ノズル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で、均等な水圧で広角の散水とな
る。 【解決手段】 ノズル基体１、ノズル基体１の先端に接
続したノズル本体20およびノズル本体20の先端に接続し
たノズルホッパー30とを備えている。ノズル基体１は水
通路２を軸方向に貫通する。ノズル基体１には基端側を
外面に開口する空気取り入れ口10に連通するとともに先
端側を水通路２の周囲に開口した複数の空気流入孔６を
形成している。ノズル本体20は基端側がノズル基体１の
水通路２より拡径するとともに先端側を縮径しかつ基端
側がノズル基体１の水通路２と複数の空気流入孔６に連
通した断面円形形状のノズル孔24を形成している。ノズ
ルホッパー30は基端側から先端側に向けて上下部を絞る
ととも水平方向に拡げて先端に偏平状噴射開口部33を形
成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば、汚水、排水
などに含まれている砂、塵を沈殿集積するための集砂装
置に用いられる集砂ノズル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の集砂装置に用いられる集砂ノズ
ル装置は、断面円形形状のノズル孔から水を噴射させる
構造が採られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の断面円形形
状のノズル孔から水を噴射させる構造の集砂ノズルで
は、中心部の散水水圧が高く周辺では散水水圧が低く、
全面に均等に散水されず、沈殿棚に滞積した砂類を確実
に集砂底部に集積するには、沈殿棚に配設する集砂ノズ
ルの数を多くしなければならず、散水効率が低く、特に
均等な水圧で広角の散水が得られないため、沈殿棚の各
段の隅部に滞積した砂類を流動させることができなかっ
た。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、簡単な構造で、均等な水圧で広角の散水が得られる
集砂ノズル装置を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の集砂ノズ
ル装置は、ノズル基体と、このノズル基体の先端に接続
したノズル本体と、このノズル本体の先端に接続したノ
ズルホッパーとを備え、前記ノズル基体は断面円形形状
の水通路を軸方向に貫通しかつ基端側を外面に開口する
空気取り入れ口に連通するとともに先端側を前記水通路
の周囲に開口した複数の空気流入孔を形成し、前記ノズ
ル本体は基端側が前記ノズル基体の水通路より拡径する
とともに先端側を縮径しかつ基端側が前記ノズル基体の
水通路と複数の空気流入孔に連通した断面円形形状のノ
ズル孔を形成し、前記ノズルホッパーは基端側から先端
側に向けて上下部を絞るとともに水平方向に拡げて先端
に偏平状噴射開口部を形成したものである。

【０００６】そして、ノズル基体の水通路から供給され
た圧力水はノズル本体のノズル孔に噴射され、ノズル孔
の基端側にて空気流入孔から吸引された空気流によって
空気が水と混合され、ノズル孔の先端開口部から噴射さ
れる水流の水滴が大きくなってノズルホッパーに噴射さ
れ、ノズルホッパーの先端の偏平状の噴射開口部から噴
射される。この噴射水流は水平方向に広角に拡がるとと
もに水滴の大きいまま噴射されて水圧が増大されるた
め、沈殿棚に噴射される水圧が大きく、砂、塵などを確
実に押し流すことができ、集砂ノズル装置の配置間隔を
拡げることができるため、集砂ノズル数を少なくして少
ない水量で効率的に集砂できる。

【０００７】請求項２記載の集砂ノズル装置は、請求項
１記載の集砂ノズル装置において、ノズル本体のノズル
孔の先端側内周面に螺旋状溝を形成したものである。

【０００８】そして、ノズル本体のノズル孔の内周面を
流れる水流は螺旋状溝により渦流となって拡散され、ノ
ズルホッパーに噴射された水流は、ノズルホッパーの噴
射開口部から噴射される水流がより確実に水平方向に広
角に拡散される。

【０００９】請求項３記載の集砂ノズル装置は、請求項
１または２記載の集砂ノズル装置において、周縁部から
集砂底部に向って順次低くなる階段状の沈殿棚を形成し
た集砂槽の沈殿棚の各段にそれぞれ設けられこの各段の
砂類を低段側に向って流出させる集砂ノズル装置であ
る。

【００１０】そして、集砂ノズル装置から広角に拡散し
て噴射される水流にて集砂槽の各沈殿棚の砂、塵などは
下段の沈殿棚に順次押し流され、集砂底部に集積され
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態の構成を図
面について説明する。

【００１２】図１および図２において、１はノズル基体
で、断面円筒形状の水通路２を基端側から先端側に向っ
て軸方向に貫通し、このノズル基体１の先端側は外周側
に突出する段部３を介して拡径突部４が形成され、前記
水通路２の先端側は拡径部５が形成されている。そし
て、この段部３にはノズル基体１の軸方向に貫通した複
数の空気流入孔６が前記水通路２の周囲に間隔をもって
形成され、この各空気流入孔６の先端側は水通路２の先
端側の拡径部５に開口されている。

【００１３】また、このノズル基体１の段部３から基端
側の外周にジャケット７がＯリング８，９を介在して嵌
合固着されている。このジャケット７は外面に開口した
空気取り入れ口10が開口され、このジャケット７には前
記空気取り入れ口10の内端に連通する空気取り入れ室11
が前記ノズル基体１の外周に沿って環状に形成され、こ
の空気取り入れ室11は前記各空気流入孔６の基端側に連
通されている。この空気取り入れ口10に形成したねじ部
12に空気導入管（図示しない）が螺合接続され、この空
気導入管の先端は水面より上方に開口される。

【００１４】なお、前記ノズル基体１の基端部には水通
路２を配管に連通接続するための接続部13が形成され、
この接続部13の外周にはねじ溝14が形成されている。

【００１５】次に、前記ノズル基体１の先端側に接続固
定されるノズル本体20には、基端側を前記ノズル基体１
の水通路２より拡径した拡径部21とし、先端側を縮径し
た縮径部22としかつこの拡径部21と縮径部22との中間部
を傾斜絞り部23とした断面円形形状のノズル孔24が形成
されている。そして、この縮径部22の内周面に螺旋状溝
25が形成されている。

【００１６】また、このノズル本体20の基端側の外周面
に切り欠き形成した嵌合部27を前記ノズル基体１の先端
拡径突部４に嵌合してビス26にて固着する。そして、こ
のノズル本体20のノズル孔24の拡径部21は前記ノズル基
体１の水通路２と複数の各空気流入孔６の先端に連通さ
れている。

【００１７】さらに、前記ノズル本体20の先端に接続さ
れるノズルホッパー30は、基端側が前記ノズル本体20に
嵌合される断面円形形状の筒部31に形成され、この筒部
31の先端部は先端側に向けて上下部を絞るとともに水平
方向に拡げた偏平部32とを有し、先端には偏平状噴射開
口部33が形成されている。そして、このノズルホッパー
30は前記ノズル本体20の外周に嵌合した筒部31はビス34
にて固着されている。

【００１８】次に、このノズル基体１、ノズル本体20お
よびノズルホッパー30とからなる集砂ノズル装置40を使
用する集砂装置について図３ないし図５に基づいて説明
する。この集砂装置は、両側縁部41からそれぞれ中央の
集砂底部42に向って順次低くなる複数段の階段状の沈殿
棚43を形成した集砂槽44を備えている。そして、前記各
沈殿棚43は複数の仕切り壁45にて仕切られ、この各沈殿
棚43の各仕切り壁45の間にそれぞれ前記ノズル装置40が
配設され、この各集砂ノズル装置40は中央の集砂底部42
に向って水を噴射して各段の沈殿棚43に沈殿した砂類を
低段側の沈殿棚43に向けて流出させるようになってい
る。さらに、前記中央の集砂底部42には両端部の角部に
それぞれ互いに中央部に向けた集砂ノズル装置40が配設
されている。

【００１９】また、各沈殿棚43に配設された集砂ノズル
装置40の上部にはそれぞれ埋設防止カバー46が設けられ
ている。

【００２０】さらに、集砂槽44の集砂底部42の中央部に
は複数の掘削ノズル装置47が配設され、この掘削ノズル
装置47の中央部に位置してジェットポンプ48が配設され
ている。

【００２１】なお、前記各集砂ノズル装置40の接続部13
および掘削ノズル装置47はそれぞれ給水配管49に開閉弁
50を介して接続されている。

【００２２】次にこの実施の形態の作用を説明する。

【００２３】給水配管49に開閉弁50を介して接続した集
砂ノズル装置40に噴射圧力水を開閉弁50の開放で供給す
ると、ノズル基体１の水通路２から供給された圧力水は
ノズル本体20のノズル孔24に噴射され、ノズル孔24の基
端側にて空気流入孔６から吸引された空気流によって空
気が水と混合され、ノズル孔24の先端開口部から噴射さ
れる水流の水滴が大きくなってノズルホッパー30に噴射
される。このノズルホッパー30に噴射される水流は、ノ
ズル本体20のノズル孔24の内周面を流れるときに螺旋状
溝25により渦流となって拡散される。

【００２４】さらに、ノズルホッパー30に噴射された水
流は、ノズルホッパー30の先端の偏平状の噴射開口部33
から噴射される水流となって瞬間的に水平方向に広角に
拡がるとともに水滴の大きいまま噴射されて水圧が増大
されるため、各沈殿棚43に噴射される水圧が増大される
ため、各沈殿棚43に沈殿している砂、塵などを確実に押
し流すことができ、特に、ノズルホッパー30の先端の偏
平状の噴射開口部33から噴射される水流は均等な圧力で
広角に噴射されるため、各沈殿棚43の全面を均等な水圧
で砂などを下段の沈殿棚43に流出させ、仕切り壁45に沿
う隅部の砂なども流出させることができる。

【００２５】この各集砂ノズル装置40から噴射される噴
射水は均等な水圧で広角に噴射されるため、各集砂ノズ
ル装置40の配置間隔を拡げることができるため、集砂ノ
ズル装置40の数を少なくして少ない水量で効率的に集砂
できる。

【００２６】そして、集砂槽44の各沈殿棚43から集砂底
部42に流出された砂などは、さらに集砂ノズル装置40に
て中央部に集積される。この集砂底部42に堆積された砂
などは、掘削ノズル装置47により噴射される水流により
砂などを含む流動体となり、この砂などを含む流動体は
ジェットポンプ48によって集砂槽44から排出される。

【００２７】

【実施例】前記各集砂ノズル装置40のノズル基体１の接
続部13に給水される水圧は６気圧程度とし、前記各集砂
ノズル装置40の空気流入孔６に吸引される空気圧は１気
圧程度とする。

【００２８】そして、前記集砂ノズル本体40の噴射開口
部33から噴射される噴射水の流量は0.25ｍ³ /min程度
で、水圧は６ kg/cm² 程度とし、飛翔距離は前方に２
ｍ、左右方向の拡がりは１ｍ程度とする。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ノズルホ
ッパーの先端の偏平状の噴射開口部から噴射される噴射
水流は水平方向に広角に拡がるとともに水滴の大きいま
ま噴射されて水圧が増大されるため、砂、塵などを確実
に押し流すことができ、集砂ノズル装置の配置間隔を拡
げることができるため、集砂ノズル数を少なくして少な
い水量で効率的に集砂できる。

【００３０】請求項２記載の発明によれば、ノズル本体
のノズル孔の先端側内周面に形成した螺旋状溝により、
ノズル本体のノズル孔を流れる水流は渦流となって拡散
され、ノズルホッパーの噴射開口部から噴射される水流
がより確実に水平方向に広角に拡散されるので、砂など
の押し流しがより確実にできる。

【００３１】請求項３に記載の発明によれば、集砂ノズ
ル装置から広角に拡散して噴射される水流にて集砂槽の
各沈殿棚の砂、塵などは下段の沈殿棚に順次押し流して
集砂確実に底部に集積できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す集砂ノズル装置の
縦断面平面図である。

【図２】同上集砂ノズル装置の正面図である。

【図３】同上集砂ノズル装置を実施した集砂槽の説明平
面図である。

【図４】同上集砂槽の説明縦断正面図である。

【図５】同上集砂槽の説明縦側面図である。

【符号の説明】

１ ノズル基体 ２ 水通路 ６ 空気流入孔 10 空気取り入れ口 20 ノズル本体 25 螺旋状溝 24 ノズル孔 30 ノズルホッパー 33 噴射開口部 40 集砂ノズル装置 42 集砂底部 43 沈殿棚 44 集砂槽

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズル基体と、このノズル基体の先端に
   接続したノズル本体と、このノズル本体の先端に接続し
   たノズルホッパーとを備え、 前記ノズル基体は断面円形形状の水通路を軸方向に貫通
   しかつ基端側を外面に開口する空気取り入れ口に連通す
   るとともに先端側を前記水通路の周囲に開口した複数の
   空気流入孔を形成し、 前記ノズル本体は基端側が前記ノズル基体の水通路より
   拡径するとともに先端側を縮径しかつ基端側が前記ノズ
   ル基体の水通路と複数の空気流入孔に連通した断面円形
   形状のノズル孔を形成し、 前記ノズルホッパーは基端側から先端側に向けて上下部
   を絞るとともに水平方向に拡げて先端に偏平状噴射開口
   部を形成したことを特徴とする集砂ノズル装置。
2. 【請求項２】 ノズル本体のノズル孔の先端側内周面に
   螺旋状溝を形成したことを特徴とする請求項１記載の集
   砂ノズル装置。
3. 【請求項３】 周縁部から集砂底部に向って順次低くな
   る階段状の沈殿棚を形成した集砂槽の沈殿棚の各段にそ
   れぞれ設けられこの各段の砂類を低段側に向って流出さ
   せる集砂ノズル装置であることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の集砂ノズル装置。