JP2000129656A - テレスコ―ピングウェヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】制限廃水処理施設（ＣＤＦ）などの汚れた貯水
域の排水をコントロールするテレスコーピングウェヤ
（入れ子式の堰）を提供する。 【解決手段】本テレスコーピングウェヤ２は、貯水域８
のうち汚れた部分３４を残して、比較的クリーンな水２
８のみを選択的に放出する。このため、本ウェヤ２は、
貯水域８の底部部分６においてしっかりと固定され、排
水管１０と連結された基盤部４と、排水管１０と連結
し、基盤部４から上方へ延伸して貯水域８の表面近傍に
おいて終結する同心状の入れ子部１４と、貯水域８から
クリーンなデカント水の上層部２８を選択的に排出する
ために、入れ子部１４の上端部１６を水表面２０の上方
及び下方へ選択的に伸長し、また短縮する一組の機械式
ジャッキ１８とを含んで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレスコーピング
ウェヤ（入れ子式の堰）に関し、より詳細には、垂直方
向に調節可能な（入れ子式に）同心状に重ね合わされた
シリンダを有し、上昇し或いは下降することで汚水域の
うち環境的に許容できる水の層を選択的に排出すること
ができるテレスコーピングウェヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】浚渫した成分を貯蔵する領域、或いは制
限廃水処理施設（ confined disposalfacilities :ＣＤ
Ｆ）から堰を利用してクリーンな水の放出を規制するこ
とは、不要な堆積物や沈泥を含まない許容できる水の環
境への循環を確実にする上で、不可欠である。浚渫して
いる間に、汚水はＣＤＦへ絶え間なく流入しており、Ｃ
ＤＦの底部部分に堆積物が安定したときに、比較的クリ
ーンな表面部分の水を継続的にデカントする必要があ
る。本テレスコーピングウェヤは、このような汚れた貯
水域から放出される水の環境的なクオリティを改善する
点で有効である。

【０００３】近年、浚渫した成分を貯蔵する領域からの
水の放出を規制するために使用される幾つかの技術及び
装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】貯水域のレベル及び排
出を制御する垂直な堰は、当該技術分野において新規な
ものではない。Ｄill による米国特許第 337,819号は、
貯水域のバンクと同じ高さを有する上方へ突出した部分
を含む、溜め池用の余水路及び排水管の組み合わせを開
示している。この部分は、その高さを越える全ての水を
貯水域から離れた位置へ排出する開口した頂部を有する
ことにより、バンクを越えるオーバーフローを回避す
る。

【０００５】上部或いは堰の頂部に沿ってボード或いは
停止ログを受けて堰の頂部のレベルを調節することで、
制限廃水処理施設（ＣＤＦ）内の水或いは堆積物の現状
のレベルに適合させる、多数の固定式の堰が適用されて
いる。ボードを使用することの欠点は、これらを適切な
時機に設置し、又は取り外して、デカント作業時に正し
い堰頂部のレベルを維持することが非常に困難な点であ
る。従って、これには、膨大な労力を要する。その結
果、水が過剰に、或いは過少に放出される。これらの堰
は、ボードの間からほぼ常時漏洩しており、このため、
成分が漏れ出して、しばしば望ましくない環境条件を生
じさせる。また、公知のボード式の堰は、ヘビ、クモ或
いはハチにとって恰好の温床となっており、ボードの取
り替え作業時に堰に落ちた者に対して安全上の問題があ
る。

【０００６】本発明は、堰頂部を水の表面部分に対して
適切な高さに調節して、ＣＤＦからクリーンな水をデカ
ントすることができるテレスコーピングウェヤ（入れ子
式の堰）を提供することにより、このような欠点及び他
の欠点を克服するために開発されたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】従って、本発明の第１の
目的は、貯水域の底部部分にしっかりと固定されて排水
管と連結する基盤部と、前記基盤部から上方に延伸し、
前記貯水域の表面近傍において終結して、前記排水管と
連結する円筒状の入れ子部と、前記貯水域からクリーン
な水の上層部を排出するために、前記入れ子部の上端部
を水表面の上方或いは下方へ選択的に伸長し、また短縮
する一組の機械式ジャッキとを有するテレスコーピング
ウェヤを提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、前記基盤部と前記機
械式ジャッキとの間で相互に連結されて、外的な作用力
に対して前記円筒状の入れ子部を安定させるフレームを
有するテレスコーピングウェヤを提供することである。

【０００９】本発明の他の目的は、廃水の濁度、温度、
pH、及び生物学的酸素要求量（biological oxygen dema
nd）などの周囲の水の環境クオリティを測定するセンサ
を設置したテレスコーピングウェヤを提供することであ
る。検出された条件に基づいて堰頂部の高さが調節さ
れ、水の放出量を増量し、或いは減量させる。

【００１０】本発明の他の目的は、容易な使用と作業の
安全とを提供しつつ、環境的なクオリティを改善する、
改良された堰のデザイン及びオペレーションを提供する
ことである。

【００１１】本発明の他の目的は、幾つかの堰を離れた
位置からモニターし、また調節できる遠隔読出制御機能
を装備することができるテレスコーピングウェヤを提供
することである。

【００１２】本発明の更に別の目的は、他の排水用途
や、貯水場、溜め池、水処理、排水、鉱業廃水、製紙工
場ラグーン、化学廃水ラグーン及び灌漑制御を含む水の
コントロールへの使用に容易に適用できるテレスコーピ
ングウェヤを提供することである。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、テレスコーピ
ングウェヤ２は、貯水域８の底部部分６に対して、或い
はその内部において、しっかりと固定された基盤部４を
有して示されている。基盤部４には、環境的に許容でき
る水を前記貯水域から離れた位置へ搬送する排水管１０
が連結されている。前記排水管１０は、背部において放
出される用意が整うまで水８が保持される土手（堤）１
２或いは障壁を通過してもよい。

【００１４】相互に連結されて同心状に配置された複数
のシリンダ１４が、基盤部４と連結して、そこから上方
へ垂直に延伸している。シリンダ１４は、径を徐々に減
少させて形成され、スライド可能に係合して連結される
ことで、その配置を入れ子式の方法で伸長し、また短縮
することができるようになっている。シリンダ間の各連
結部は、水の侵入を防止するようになっている。

【００１５】シリンダのうち最も大きいものは、その底
面部１４b において、前記基盤部と連結されている。最
小径を有する最上部のシリンダ１４a は、堰頂部１６を
形成する上端部を有する。入れ子式シリンダ１４は、排
水管１０と連結されて、水を堰から該排水管へと搬送す
る。

【００１６】テレスコーピングウェヤ２は、最上部シリ
ンダ１４a と連結する一組の機械式ネジジャッキ１８を
更に含んで構成されている。ジャッキ１８を使用して堰
頂部１６を水表面２０の上方及び下方に上昇及び下降さ
せ、所望の量の水を選択的に放出させることができる。

【００１７】機械式ネジジャッキ１８は、手動により或
いは電気的に操作される。電気的に操作するときは、電
動モータ２２が堰頂部１６を上昇させ、また下降させ
る。電動モータを使用することの利点は、遠隔操作され
る場合の簡便さである。手動クランクなどの手動制御装
置２４を使用し、ジャッキ１８にリンクさせることがで
きる。

【００１８】フレーム２６は、基盤部４に固定されて、
真っ直ぐに上方へ延伸し、機械式ネジジャッキ１８に連
結されている。フレーム２６は、入れ子式シリンダ１４
に安定性を付加し、外部からの負荷による傾斜或いは倒
壊から保護している。フレーム２６はまた、堰頂部１６
が水表面２０に対して一定の高さを維持するための補助
作用をなしている。このことは、堰がクリーンな上層部
の水２８のみを取り出す上で重要である。

【００１９】常設歩路（キャットウォーク）３０がフレ
ーム２６に組み付けられることで、ユーザは、堰を視覚
的に点検し、或いはフレーム２６に取り付けられた制御
装置２４を介して手動による調節を行うことができる。
常設歩路３０は、土手１２からフレーム２６へ延伸して
おり、構造的要求により支持部材３２を設けてもよい。

【００２０】操作（オペレーション）に際して、テレス
コーピングウェヤ２は、制限廃水処理施設（ＣＤＦ）内
に設置され、環境的に許容できる水の放出を規制する。
浚渫された成分は貯水域８に入ると、脱水についての３
つの段階を通過する。即ち、堆積、圧密、脱水乾燥であ
る。汚水がＣＤＦに入り込むと、水内部のより重い成分
は、表面２０近傍によりクリーンな上部の層２８を残し
て、底部の層３４方向に落ち着く傾向がある。従って、
ＣＤＦから放出される水について許容できる排水水質を
維持するには、上部の層２８のみが排出されるべきであ
る。

【００２１】このことを達成するには、堰頂部１６を、
水表面２０の下方に僅かに下げる。堰頂部１６近傍の水
は、シリンダ１４を通って降下し、さらに排出管１０を
経て、排出される。水の排出を停止するには、堰頂部１
６を水表面２０の上方へ引き上げる。ＣＤＦの場合は、
貯蔵されている水のレベルは、浚渫量の増加、降雨、或
いは表面流去により絶え間なく変動している。従って、
上部の層２８は大きく変動する。テレスコーピングウェ
ヤ２は、堰頂部１６の高さを上部表面２０の高さに対し
て継続してマッチさせることで、放出される水の最適な
クオリティを維持することができる。

【００２２】テレスコーピングウェヤ２に、廃水の濁
度、温度、pH、及び生物学的酸素要求量などの水のクオ
リティを測定する多様なセンサ３６を装備してもよい。
センサ３６は、機械式ジャッキ１８を駆動する電動モー
タ２２に電気的に接続することができる。このとき、堰
頂部１６の配置を自動的に制御することができるため、
周囲の水の測定されたクオリティに基づいて、放出され
る水を自動的に制御することができる。

【００２３】特許法の規定に従い、本発明に係る好まし
い形態及び実施例を図示し、説明したが、上記発明の概
念から逸脱することなく、種々の変更及び修正ができる
ことは当業者には明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による貯水域の内部に設置されたテレス
コーピングウェヤの概略図

【符号の説明】

２ テレスコーピングウェヤ ４ 基盤部 ８ 貯水域 １０ 排水管 １２ 土手（堤） １４ シリンダ １８ ジャッキ ２２ 電動モータ ２４ 手動制御装置（手動クランク） ２６ フレーム ３０ 常設歩路 ３２ 支持部材 ３６ センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599044191 トーマス ディー．ウッドワード，ジュニ ア アメリカ合衆国、バージニア 23703、ポ ーツマス、ダブリュ．ノーフォーク ロー ド 4805 (72)発明者 ジャック フォウラー アメリカ合衆国、ミシシッピ 39180、ビ ックスバーグ、ロウェリー ロード 5000 (72)発明者 ロナルド ジー．バン アメリカ合衆国、バージニア 23451、バ ージニア ビーチ、ヘストン ロード 2612 (72)発明者 トーマス ディー．ウッドワード，ジュニ ア アメリカ合衆国、バージニア 23703、ポ ーツマス、ダブリュ．ノーフォーク ロー ド 4805 Ｆターム(参考） 2D019 AA02 BA11

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】排水管を介して貯水域を選択的に排水する
   テレスコーピングウェヤであって、 前記貯水域の底部部分に固定されて、前記排水管と連結
   する基盤部と、 前記基盤部と連結して前記基盤部から上方へ延伸し、水
   表面の近傍において終結して、前記排水管へ水を搬送す
   る円筒状のテレスコーピング手段と、 前記貯水域から、その汚れた下層部を乱すことなく、ク
   リーンな水の上層部を選択的に排出するために、前記テ
   レスコーピング手段を伸長し、また短縮して、その上端
   部を前記水表面の上方及び下方へ配置する手段と、を含
   んで構成されるテレスコーピングウェヤ。
2. 【請求項２】前記基盤部と前記テレスコーピング手段と
   の間で連結され、前記貯水域の内部における前記テレス
   コーピング手段を支持するフレームを更に含んで構成さ
   れることを特徴とする請求項１記載のテレスコーピング
   ウェヤ。
3. 【請求項３】前記伸長及び短縮手段は、前記テレスコー
   ピング手段と連結する機械式ネジジャッキを含んで構成
   されることを特徴とする請求項２記載のテレスコーピン
   グウェヤ。
4. 【請求項４】前記テレスコーピング手段は、径が徐々に
   減少するように形成され、相互結合されて同心状に配置
   された複数の同軸シリンダを含んで構成され、前記ジャ
   ッキは、最小径を有する最上部のシリンダと連結されて
   いることを特徴とする請求項３記載のテレスコーピング
   ウェヤ。
5. 【請求項５】前記テレスコーピングウェヤに取り付けら
   れて前記貯水域の様々なクオリティを検出するセンサ手
   段を更に含んで構成され、前記貯水域が所定のクオリテ
   ィ閥値を超過したときに、前記上端部を自動的に引き上
   げて、排水を停止することを特徴とする請求項１記載の
   テレスコーピングウェヤ。