[发明专利]真空式下水道的虹吸管

说明书

本发明涉及真空式下水道，尤其涉及在从污水源至真空站的真空下水管道中存在障碍物的情况下防止由该障碍物的扬程引起的真空度降低、以求扩大污水的可运送范围的真空式下水道。

真空式污水收集系统是将下水管道抽成真空（不是完全的真空，而是指一种减压状态），利用与大气的压力差来收集污水的系统。

图3例示出这种真空式下水道系统的结构。

从家庭和工厂等的卫生设备排出的水通过流入管31流进真空阀单元（中转单元）32。排水再从该真空阀32经由真空下水管33被送到真空站34，然后由压力泵35经由压送管36送到下水处理设施中。

在该真空站34中，由污水循环泵37将接受槽38中的污水供给喷射泵39，这样，将真空下水管33抽成真空，将污水汇集到真空站34中。

真空阀单元32用于连接污水源和真空站34，包括：污水从流入管31流入其中的槽体40、吸入该槽体40中的污水而后送至真空下水道33的吸入管41、设置在该吸入管41中的真空阀42、控制该真空阀42的工作的控制器43。该真空阀42是作为真空下水管33中负压的驱动动力源。图中，44是气管，45是检查口，46是通气管，50是升液器。真空下水管通常连接了多个真空阀单元。

这种真空式污水收集系统在管路施工中不需要自然流下式下水道的那种连续的坡度，具有下列特征。

①由于管道的敷设深度浅，可以大幅度削减涵洞的作业费用。

②能够在地下水水位高、有岩石、挖掘困难，因而难以埋设下水道的地区进行下水道施工。

③在曲折路段处的施工也容易进行。

④因为是藉助真空进行的气液混相强制性间歇高速收集，所以不用担心管路的堵塞问题，用小口径管道进行配管成为可能。

但是，在真空式污水收集系统中，其可能的输送范围（收集下水流域）是在真空下水管的末端的真空度保持为1000～2500mmAg的负压的范围。因此，假设是在真空下水管道内不存在降低真空度的因素的系统中，那么，可能的输送范围是与在真空站发生的真空度H。减去上述记末端的必需负压1000～2500mmAg后的值成比例的数值。

在这种真空式污水收集系统中，如果在真空下水管路上有上升的坡度，则该坡度中的扬程会消耗真空站所发生的真空度，成为真空度降低的主要因素，也成为缩小可能输送范围的原因。例如，如图4、5所示，在有障碍（例如河流）的地区，将真空下水管33铺设成从该河流等障碍物底下穿过或从上面跨过，这时，AB间的扬程是H₁或H₂。由于该扬程H₁或H₂，真空站的真空度H₀减少了与此相当的量（H₀-（H₁或H₂）），这时的可能输送范围是与（H₀-（H₁或H₂））减去在上述末端所必需的负压1000～2500mmAg后的值成比例的数值。因此，这种情况下的可能输送范围比起在平坦地区的可能输送范围，大幅度地变小了。

因此，在从污水源至真空站的真空下水管路中形成障碍物的情况下，就希望开发出能防止因该障碍物的扬程而使真空度降低，以扩大污水的可能输送范围的技术。

本发明有鉴于此，以提供能够防止因障碍物的扬程而使真空度降低的真空式下水道为其目的。

另外，本发明还以提供防止在通水管内有固体物堆积的真空式下水道虹吸管为目的。此外，本发明的目的还在于提供一种真空式下水道虹吸管，当在下游一侧真空下水管仅有数根，并配置在高于上游一侧真空下水管的水平上时也能够适用。

本发明还以提供能通过送风而方便且有效地排出通水管内的异物的真空式下水道虹吸管为目的。

本发明的第1种真空式下水道虹吸管是连接设置在障碍物一侧的上游真空下水管与设置在障碍物另一侧的下游真空下水管的，包括：从上述障碍物底下穿过、连接上述上游真空下水管与下游真空下水管的通水管，和通过上述障碍物的上方或下方而连接上述上游真空下水管及下游真空下水管的通气管。

第2种真空式下水道虹吸管是在第1种真空式下水道虹吸管的基础上再在上游真空下水管中设置气液分离装置而构成的。

第3种真空式下水道虹吸管的特征是在第1种真空式下水道虹吸管的基础上，将上述通水管中至少顺流方向上形成上升坡度部分中的下部的截面积做成比上述上游真空下水管的截面积还小。