JPH1060990A - 補助真空槽付き真空弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空系の真空圧の低下により真空弁が途中開
度のまま汚水を吸入し始めることにより、吸い込まれた
小石などの異物が、真空弁弁体と胴体の間を閉塞すると
いう恐れのない真空弁を提供すること。 【解決手段】 先端が汚水ます１内に配置された吸込管
３、該吸込管３と真空系５を連結する真空弁本体４、該
真空弁本体４の開閉を制御する制御装置１１を具備し、
該制御装置１１の制御により真空系５の真空を真空弁本
体４に導くことにより、該真空弁本体４の真空弁弁体６
を開き、汚水ます１中の汚水を該吸込管３で吸引し、所
定の場所に移送する真空弁制御装置であって、真空系５
の真空を真空弁本体４に導く配管３５に補助真空槽３７
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は真空弁の開により汚
水ます中の汚水を吸込管で吸入し、汚水処理場等の所定
の場所に移送する真空吸引移送システムにおける真空弁
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は特願平７−３９３６２号の明細書
及び図面に開示された、従来のこの種の真空弁制御装置
の構成例を示す図である。同図において、１は汚水ます
であり、該汚水ます１内には吸込管３の先端が挿入され
ており、吸込管３の後端は真空弁弁体６を介して真空タ
ンク（真空系）に連通するライン５に接続されている。
４は真空弁本体であり、該真空弁本体４は室４ｃ内にダ
イヤフラム４ｂと該ダイヤフラム４ｂを付勢するバネ４
ａを具備している。

【０００３】汚水ます１の汚水の水位が上昇し、圧力セ
ンサー管２の圧力が上昇すると、該圧力はパイプ３３を
通って制御装置１１の第１室１７に伝えられ、これによ
り第２のダイヤフラム１６がバネ２８の弾発力及び磁石
２９の磁気吸引力に打ち勝って右に移動し、軸１４を押
すため弁体１３は大気に連通する孔３０を閉じる。これ
によりライン５の真空がパイプ３５を通って第５室２４
及び第６室２５に伝えられ、更にパイプ３６を通って真
空弁本体４の室４ｃに伝えられる。

【０００４】ライン５の真空が真空弁本体４の室４ｃに
伝えられると、該真空により真空弁弁体６は引き上げら
れ、胴体７の開口から引き離される（真空弁が開く）。
これにより汚水ます１中の汚水は吸込管３により吸引さ
れ、胴体７の開口及びライン５を通って移送される。汚
水の水位が下がり、吸込管３の下端が空気を吸うように
なると、圧力検出孔９と圧力検出孔１０の間の差圧が無
くなるため、バネ２８により第１のダイヤフラム１９は
左側へ押され、弁体１３は左側に押し付けられ、隔壁２
３の貫通孔を閉じる。

【０００５】これにより、第６室２５に大気が流入し、
該大気はパイプ３６を通して真空弁本体４の室４ｃに流
入する。これにより真空弁弁体６はバネ４ａに押され
て、胴体７の開口を閉じ、吸込管３とライン５の連通を
遮断する。実際には真空弁弁体６が開いて汚水を吸引し
始めると同時に吸引空気管８で空気も吸引される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の真空弁
制御装置はライン５の真空度によって吸気がばらつくと
いう問題がなく、構造が簡単で部品点数が少なく、メン
テナンスも容易となるという特徴を有するが、上記のよ
うに真空弁弁体６が開いて汚水を吸引し始めると同時に
吸引空気管８で空気も吸引されるため、特にライン５の
真空度が低いときに真空弁が開くと、ライン５の真空圧
が低下し、真空弁本体４の室４ａに十分な真空が伝わら
ず、真空弁弁体６が途中開度のまま汚水を吸入し始め
る。この結果、吸い込まれた小石などの異物が、真空弁
弁体６と胴体７の間を閉塞する恐れがあった。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、真空系（ライン５）の真空圧の低下により真空弁が
途中開度のまま汚水を吸入し始めることにより、吸い込
まれた小石などの異物が、真空弁弁体と胴体の間を閉塞
するという恐れのない真空弁を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１に記載の発明は、先端が汚水ます内に配置され
た吸込管、該吸込管と真空系を連結する真空弁、該真空
弁の開閉を制御する制御手段を具備し、該制御手段の制
御により真空系の真空を前記真空弁に導くことにより、
該真空弁を開き汚水ます中の汚水を該吸込管で吸引し、
所定の場所に移送する真空弁であって、真空系の真空を
真空弁に導く配管に補助真空槽を設けたことを特徴とす
る

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面に基づいて説明する。図１は本発明に係る真空弁制御
装置の構成例を示す図で、図２は真空弁制御装置の詳細
を示す図であり、図３は補助真空槽を示す図である。図
１において、図４と同一符号を付した部分は同一または
相当部分を示す。図１の真空弁制御装置と図４の真空弁
制御装置は略同じ構成であり、異なる点は図１において
は、ライン５と制御装置の第５室２４を接続するパイプ
３５にパイプ３９を介して補助真空槽３７を設けた点で
ある。

【００１０】このように補助真空槽３７を設けることに
より、真空弁弁体６が開いて汚水ます１中の汚水を吸引
し始めると同時に吸引空気管８で空気も吸引され、ライ
ン５の真空圧が低下するが、この低下分を補助真空槽３
７の真空が補うことになり、真空弁本体４の室４ｃに十
分な真空が与えられ、真空弁弁体６が途中開度のまま汚
水を吸入し始めるということがない。以下、詳細に説明
する。

【００１１】制御装置１１はケーシング１２を具備し、
該ケーシング１２は大径部１２ａと小径部１２ｂが一体
となった構造である。大径部１２ａは中央部に弁体１３
の軸１４が貫通する隔壁１５が設けられ、左右室に区分
されている。左側の室は中央部に設けられた第２のダイ
ヤフラム１６により第１室１７と第２室１８に区分さ
れ、右の室の中央部に設けられた第１のダイヤフラム１
９により第３室２０と第４室２１に区分されている。ま
た、小径部１２ｂは隔壁２２で左右室に区分された左側
の室は前記第４室２１に連通し、右側の室は隔壁２３で
第５室２４と第６室２５に区分されている。

【００１２】軸１４の先端に固定された弁体１３は第６
室２５に配置され、該軸１４の後端は第２のダイヤフラ
ム１６の中央部に固定されている。該軸１４は隔壁１５
を貫通し、第１のダイヤフラム１９を嵌挿（第１のダイ
ヤフラム１９は軸１４に固定されている）し、さらに、
隔壁２２、隔壁２３を貫通している。軸１４が隔壁１５
を貫通する貫通部にはシール機構２６が、隔壁２２を貫
通する貫通部にはシール機構２７がそれぞれ設けられ、
軸１４の隔壁２３の貫通部には弁体１３で開閉される貫
通孔２３ａが設けられている。２８は第１のダイヤフラ
ム１９を左側に押すバネである。

【００１３】ケーシング１２の後端壁の軸１４の後端
（磁性体からなる固定ネジ１４ａ）に対向する位置には
磁石２９が設けられている。第６室２５は弁体１３で開
閉され、大気に連通する孔３０が設けられている。吸込
管３には上下所定の間隔を設けて圧力検出孔９、１０が
設けられ、圧力検出孔９はパイプ３１で第４室２１に連
通し、圧力検出孔１０はパイプ３２で第３室２０に連通
し、さらに圧力センサ管２はパイプ３３で第１室１７に
連通する。また、第２室１８は孔３４で大気に連通して
いる。また、第５室２４はパイプ３５を通り逆止弁３８
でライン５に連通すると共に該パイプ３５から分岐した
補助真空槽３７に連通し、第６室２５はパイプ３６で真
空弁本体４の室４ｃに連通している。

【００１４】上記構成の真空制御装置において、汚水ま
す１の汚水の水位が上昇し、圧力センサ管２の圧力が上
昇すると、該圧力はパイプ３３を通って制御装置１１内
の第１室１７に伝えられる。これにより第２のダイヤフ
ラム１６がバネ２８の弾発力及び磁石２９の磁気吸引力
に打ち勝って右に移動し、軸１４を押すから弁体１３は
大気に連通する孔３０を閉じる。そして、ライン５及び
真空弁４が作動していない間（貫通孔２３ａが弁体１３
により閉じている）に、逆止弁３８を通り、補助真空槽
３７に貯蓄された真空がパイプ３５を通って第５室２４
及び第６室２５に伝えられ、さらに真空弁本体４の室４
ｃに伝えられる。この結果、真空弁弁体６は胴体７の開
口から引き上げられる。

【００１５】この時、圧力センサ管２の圧力により、第
２のダイヤフラム１６が押され、軸１４が動き始めると
その移動に伴ってバネ２８の弾発力は増大するが、磁石
２９の磁気吸引力は急激に減少（移動距離の２乗に反比
例）するから、軸１４は一気に移動端、即ち弁体１３が
孔３０を閉じる位置まで移動する。ここで第５室２４、
第６室２５及び弁体１３は真空弁本体４を開閉する真空
開閉機構を構成する。

【００１６】真空弁弁体６は引き上げられると、ライン
５と吸込管３は連通するから、汚水が吸引され始め、圧
力検出孔９と圧力検出孔１０の間に差圧が発生し、これ
がパイプ３１と３２を通して第４室２１と第３室２０の
それぞれに伝えられる。この差圧は第１ダイヤフラム１
９を右側へ押す力となり、軸１４を介して弁体１３はさ
らに右に押し付けられる。汚水の水位が下がって第１室
１７と第２室１８の圧力差が無くなっても、汚水が吸込
管３内を流れている間は第４室２１と第３室２０の差圧
のために弁体１３は右側に押し付けられたままとなって
いる。

【００１７】汚水の水位がさらに下がり、吸込管３の下
端が空気を吸うようになると、圧力検出孔９と圧力検出
孔１０の間に差圧が無くなるため、バネ２８により第１
のダイヤフラム１９は左側に押され、弁体１３は左側に
押し付けられ、隔壁２３の貫通孔２３ａを閉じる。これ
により、第６室２５に大気が流入し、該大気はパイプ３
６を通して真空弁本体４の室４ｃに流入し、真空弁弁体
６はバネ４ａに押されて、胴体７の開口を閉じ、吸込管
３をライン５の連通を遮断する。

【００１８】上記のように、真空弁弁体６が開いて汚水
ます１中の汚水を吸引し始めると同時に吸引空気管８で
空気も吸引され、ライン５の真空圧が低下するが、この
低下分を補助真空槽３７の真空が補うことになり、真空
弁本体４の室４ｃに十分な真空が与えられ、真空弁弁体
６が途中開度のまま汚水を吸入し始めるということがな
い。真空弁弁体６が閉じている間は、補助真空槽３７は
真空弁本体４の下流に設けている逆止弁３８の作用によ
り、常にライン５の一番高い真空度の真空が貯蓄される
ことになる。

【００１９】補助真空槽３７は樹脂製で軽く、ラグビー
ボール状の横断面が円形で中央の径が大きく上下の径が
小さい構造である。このような構造とすることにより、
内部を真空にした場合に加わる外圧に耐えうる構造とな
る。３７ａはパイプ３９の接続口であり、３７ｂは両側
部に設けられたリブ状の脚である。

【００２０】本実施の形態では補助真空槽の容量を６リ
ットルとした。真空弁弁体６が開くときには、少なくと
も５０％以上の開度となり、吸い込まれた異物が真空弁
弁体６と胴体７の間を閉塞するという恐れがなくなる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、真
空系の真空を真空弁に導く配管に補助真空槽を設けたの
で、真空弁が開いて汚水ます中の汚水と空気を吸引し始
めると同時に真空系の真空圧の低下を該補助真空槽の真
空が補うことになり、真空弁が途中開度のまま汚水を吸
込し始めるということがなく、真空弁が吸い込まれた異
物で閉塞される恐れを大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る真空弁制御装置の構成例を示す図
である。

【図２】本発明に係る真空弁制御装置の構成を示す図で
ある。

【図３】本発明に係る真空弁制御装置の補助真空槽を示
す図で、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側断面図、
同図（ｃ）は上面図、同図（ｄ）は底面図である。

【図４】従来の真空弁制御装置の構成例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 汚水ます ２ 圧力センサ管 ３ 吸込管 ４ 真空弁本体 ５ ライン ６ 真空弁弁体 ７ 胴体 ８ 同時吸入空気管 ９ 圧力検出孔 １０ 圧力検出孔 １１ 制御装置 １２ ケーシング １３ 弁体 １４ 軸 １５ 隔壁 １６ 第２のダイヤフラム １７ 第１室 １８ 第２室 １９ 第１のダイヤフラム ２０ 第３室 ２１ 第４室 ２２ 隔壁 ２３ 隔壁 ２４ 第５室 ２５ 第６室 ２６ シール機構 ２７ シール機構 ２８ バネ ２９ 磁石 ３０ 孔 ３１ パイプ ３２ パイプ ３３ パイプ ３４ 孔 ３５ パイプ ３６ パイプ ３７ 補助真空槽 ３８ 逆止弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端が汚水ます内に配置された吸込管、
   該吸込管と真空系を連結する真空弁、該真空弁の開閉を
   制御する制御手段を具備し、該制御手段の制御により真
   空系の真空を前記真空弁に導くことにより、該真空弁を
   開き汚水ます中の汚水を該吸込管で吸引し、所定の場所
   に移送する真空弁であって、 前記真空系の真空を前記真空弁に導く配管に補助真空槽
   を設けたことを特徴とする補助真空槽付き真空弁。