JPH09280473A - ウオータハンマ防止器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス式やばね式のように、ガス洩れや吸収力
不足等の問題がなく、しかも耐久性のアップも図ること
ができる。 【解決手段】 流体が流れる配管に接続される主流路１
１とこの主流路１１と分岐口１２Ａで連通・連結する従
流路１２とが形成された硬質基体１に、流体の注入によ
り膨張可能な両端開口のチューブ状の筒体２の一方の開
口端を気密に取り付けるとともに、この筒体２を折返し
た他方の開口端を硬質基体１に気密に取り付けて密封空
間を形成し、この密封空間内に従流路１２の流出口を開
口させ、この密封空間へ流体を導入することにより配管
中を伝わる衝撃を吸収・緩和するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液体が流れる管
路中にあって、ウオータハンマによって生じる液体の衝
撃（水撃）を吸収・緩和するウオータハンマ防止器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】液体の管路中において生じる液体のウオ
ータハンマ現象を吸収するため、専用のウオータハンマ
吸収装置等を管路に装着したものが知られている。即
ち、このようなウオータハンマ吸収装置として、例えば
図１４に示すように水が通る通過孔１００Ａを中心部に
形成するとともにこの通過孔１００Ａに一部連通する空
穴１００Ｂを周壁に形成した略管状のケーシング１００
と、通孔１０１Ａが多数周壁に開口され、空穴１００Ｂ
と通過孔１００Ａとの間に固設したパイプ１０１と、そ
のパイプ１０１の外周側に被着するように設けた伸縮自
在のチューブ１０２とを備え、図示外の蛇口近傍の給水
管に接続された構成のものが知られている。

【０００３】そして、このウオータハンマ吸収装置は、
チューブ１０２で閉じられた空穴内部に所定のガスが気
密状態で封入されており、ウオータハンマ（水撃）が発
生すると、図１５に示すように空穴１００Ｂ内のガス圧
力に抗してチューブ１０２が膨らんでその衝撃圧力を吸
収するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなガス封入式のウオータハンマ吸収装置にあっては、
ガス洩れの虞れがあり、耐久性の点で問題がある。ま
た、このガス圧の替わりに、ばねを利用したウオータハ
ンマ吸収装置も提案されているが、このようなばね式の
ものであっては、構造が複雑になる欠点がある。さらに
このばね式でも同じく耐久性の点で問題がある。

【０００５】そこで、この発明は、上記した事情に鑑
み、ガス式やばね式のように、ガス洩れや吸収力不足等
の問題がなく、しかも耐久性のアップも図ることができ
るウオータハンマ防止装置を提供することを目的とする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、この請求項１に記
載の発明は、流体が流れる配管に接続される主流路とこ
の主流路と分岐口で連通・連結する従流路とが形成され
た硬質基体に、流体の注入により膨張可能な両端開口の
チューブ状の筒体の一方の開口端を気密に取り付けると
ともに、該筒体を折返した他方の開口端を硬質基体に気
密に取り付けて密封空間を形成し、該密封空間内に前記
従流路の流出口を開口させ、この密封空間へ流体を導入
することにより前記配管中を伝わる衝撃を吸収・緩和す
るように構成したものである。

【０００７】また、この請求項２に記載の発明は、従流
路の分岐口を臨む主流路に絞りを設けたものである。

【０００８】また、この請求項３に記載の発明は、従流
路の分岐口を臨む主流路部分がベンチュリ管を構成して
いるものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施例に
ついて添付図面を参照しながら説明する。図１はこの発
明の第１実施例に係るウオータハンマ防止装置を示す概
略断面図である。このウオータハンマ防止装置は、図示
外の蛇口近傍の給水管に接続されるものであって、その
給水管と連通・連結（例えばねじ結合などにより連結さ
れている）した硬質基体１と、硬質基体１の外周面に周
設した膨張可能なチューブ状の筒体２とを備えている。

【００１０】硬質基体１は、適宜の硬質材料で中空略円
筒状に形成されており、内部には給水管の流路と連通し
た主流路１１及びこの主流路１１と分岐口１２Ａで連通
する従流路１２とが形成されている。即ち、この従流路
１２は、円筒状の硬質基体１の壁面の厚さ方向（若しく
は適宜の傾斜角度をもった方向）に形成されて周壁を貫
通するようになっている。なお、この従流路１２は、主
流路１１よりも開口断面積を大幅に狭めることにより、
ベンチュリー管としての機能を発揮させることができる
ように構成されている。

【００１１】筒体２は、伸縮性のあるゴム等の弾性材料
で図２に示すような形状に形成されている。即ちこの筒
体２は、弾性チューブ状のものを使用し、この開口した
両端のうち一方の端部側を内側に（若しくは外側に）折
り返して形成している。なお、この筒体２は、環状に開
口した開口部２Ａが、硬質基体１側の従流路１２の流出
口１２Ｂ（分岐口１２Ａとは逆側位置）を臨むような位
置で、つまりこの流出口１２Ｂを覆う恰好で両端部側が
それぞれ加締めリング２１、２２により水密状態に取り
付けられている。

【００１２】従って、この第１実施例によれば、蛇口を
開いた通常の給水状態では、図３に示すように主流路１
１内部を高速で水が流れるから、筒体２内部には負圧が
作用して膨張することがない。

【００１３】また、蛇口を閉じると、蛇口に向かう水の
流れがせき止められるから、分岐口１２Ａで流速が落ち
て筒体２を収縮させようとする負圧（吸引力）が作用し
なくなる。その結果、筒体２内部には従流路１２から水
が流れ込み、図４に示すように筒体２が膨張することに
より、従来は蛇口に加わるはずのウオータハンマ（水
撃）が抑えられることとなる。

【００１４】なおこの実施例では、筒体２の膨張動作を
自由に行わせるように構成されているが、例えば図５に
示すように筒体２の外側に適宜の内径寸法で硬質筒状の
カバー３を挿通させ、最大膨張半径を一定に制限するよ
うに構成してもよい。

【００１５】従ってこの実施例によれば、硬質基体１へ
一定面積の筒体２を取付けた場合に、従来の平面的な広
がり膨張とは異なり球状の広がり膨張を行うから、その
取り付け領域に対する筒体２の膨張容量を大幅に増大で
き、その分ウオーターハンマ現象（水撃）の干渉効果が
増大し、かつ、コンパクトなウオーターハンマ防止器を
提供することができる。

【００１６】次に、この発明の第２実施例について説明
する。なお、この実施例において、先の第１実施例と同
一の部分には同一符号を付して重複説明を避ける。図６
に示すウオータハンマ防止装置は、先の実施例と同様
に、図示外の蛇口近傍の給水管に接続されており（勿
論、適用対象はこれに限定されるものではなく、例えば
ガス管を流れる適宜の気体等にも適用が可能である）、
その給水管と連通・連結（例えば同様にねじ結合などに
より連結されている）する硬質基体１と、この硬質基体
１の外周面の一部（半径方向）に突設した突出部４と、
この突出部４に周設する筒体２とを備えている。

【００１７】突出部４は、略円柱状に形成されており、
この内部には硬質基体１の主流路１１と連通する従流路
４１が形成されている。この従流路４１は、分岐口４１
Ａを介して主流路１１と連通しており、途中で９０度流
路が折曲するとともに複数に分岐し、最終的には突起部
４の外周面に開口した流出口４１Ｂに繋がっている。こ
こでの従流路４１についても、主流路１１に比べて大幅
に開口断面積を狭めてある。

【００１８】なお筒体２は、図２に示すものと同様の形
状を有するものであって、先の実施例と同様に、従流路
４１の流出口４１Ｂを覆う恰好で両端部側がそれぞれ加
締めリング２１、２２により水密状態に取り付けられて
いる。

【００１９】この実施例でも、先の第１実施例と同様の
作用によって、つまり筒体２の膨張作用によってウオー
タハンマ（水撃）が抑えられるが、図７若しくは図８に
示すような絞り１Ａ若しくは１Ｂを硬質基体１の主流路
１１の分岐口４１Ａ近傍に形成し、これによってベンチ
ュリ管を構成することによって、ウオータハンマ（水
撃）の吸収効果をより一層高めることが可能である。

【００２０】また、先の第１実施例と同様に、図９に示
すようなカバー３′を被せてもよい。なおこの場合に
も、突出部４の従流路４１の分岐口４１Ａを臨む主流路
１１を狭めて絞りを形成し、ベンチュリ管を構成してい
る。またこの他に、図１０に示すように突起部４と硬質
基体１とを螺合するような構成としてもよい。

【００２１】またさらに、図１１及び図１２に示すよう
に、流体力学的に水の流れを考慮して通過断面積を狭め
た従流路５１及び６１を突出部５及び６の所定の方向に
形成し、これによってベンチュリー管と同様な機能を付
与した構成であってもよい。即ち、図１１に示す構成で
は突出部５１に水の流れる方向（図示するように左方か
ら右方へ流れる）とは逆方向に適宜の角度（直角を除
く）に傾けた従流路５１を設け、ベンチュリ効果と同様
の密閉効果を発生させるようにしてもよい。

【００２２】従って、例えば図１１において図示外の蛇
口を閉じることによって、主流路１１を蛇口方向に向か
う矢印方向の水の流れがせき止められてウオータハンマ
（水撃）が発生しようすると、その水を従流路５１内に
誘導させて筒体２に流れ込ませることができるから、筒
体２の膨張作用によってウオータハンマ（水撃）が抑え
られる。また、図１２に示す構成では、突起部６の少な
くとも分岐口６１Ａに通常の水の流れとは逆方向に直角
ではない適宜の角度で従流路６１を形成してあるから、
図１１のものと同様に密閉効果を発生することができる
とともに、筒体２の膨張作用によってウオータハンマ
（水撃）が抑えられる。

【００２３】なお、これらの実施例では筒体２を形成す
る場合に図１３に示すようなチューブ２０を折り返して
形成するのが一般的であるが、ここで使用するチューブ
２０には周壁面内に適宜の糸状部材２０Ａを埋設してお
くことによって、膨張量を適宜抑制するとともに、膨張
時の破壊を防止するようにしてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明のウ
オータハンマ防止装置によれば、ガスやばね等を使用せ
ず、つまり弾性チューブを使用し、例えばこれを折り返
す等して簡単に形成した筒体によってウオータハンマ
（水撃）が効果的に抑えられるようになっているから、
ガス洩れや吸収力不足等の虞れがなく、耐久性の大幅向
上になる。また、この発明によれば、構造が単純で簡単
な構成であるから、組み立て作業性が良好であるととも
に装置の小型化が可能であり、加えて低コストでの製造
が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係る防振装置を示す概
略断面図。

【図２】同装置の筒体を示す破断斜視図。

【図３】同装置の作用を示す説明図。

【図４】同装置の作用を示す説明図。

【図５】変形例を示す概略断面図。

【図６】この発明の第２実施例に係る防振装置を示す概
略断面図。

【図７】同装置の変形例を示す概略断面図。

【図８】さらに他の変形例を示す概略断面図。

【図９】さらに他の変形例を示す概略断面図。

【図１０】さらに他の変形例を示す概略断面図。

【図１１】さらに他の変形例を示す概略断面図。

【図１２】さらに他の変形例を示す概略断面図。

【図１３】この発明の筒体に使用するチューブの概略斜
視図。

【図１４】従来例を示す概略断面図。

【図１５】従来例の作用を示す概略断面図。

【符号の説明】

１ 硬質基体１ １１ 主流路 １２、４１、５１、６１ 従流路 １２Ａ、４１Ａ 分岐口 １２Ｂ、４１Ｂ 流出口 ２ 筒体 ２Ａ 開口部 ４、５、６ 突出部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体が流れる配管に接続される主流路と
   この主流路と分岐口で連通・連結する従流路とが形成さ
   れた硬質基体に、流体の注入により膨張可能な両端開口
   のチューブ状の筒体の一方の開口端を気密に取り付ける
   とともに、該筒体を折返した他方の開口端を硬質基体に
   気密に取り付けて密封空間を形成し、 該密封空間内に前記従流路の流出口を開口させ、 この密封空間へ流体を導入することにより前記配管中を
   伝わる衝撃を吸収・緩和するように構成したことを特徴
   とするウオータハンマ防止器。
2. 【請求項２】 従流路の分岐口を臨む主流路に絞りを設
   けたことを特徴とする請求項１に記載のウオータハンマ
   防止器。
3. 【請求項３】 従流路の分岐口を臨む主流路部分がベン
   チュリ管を構成していることを特徴とする請求項１に記
   載のウオータハンマ防止器。