ハイブリッド・サイフォン排水装置

2020-12-202020-12-28

サイフォンと水中ポンプで高揚程で大容量な排水装置

サイフォンと水中ポンプで高揚程で大容量な排水装置

第 22 回国土技術開発賞創意開発技術賞

応募者名：株式会社　山辰組
技術開発者：〔株式会社　山辰組〕　馬渕和三、馬渕剛

技術の概要

・高低差のある地形において、起動時に１分～２分間だけ電気を使用して水中ポンプでサイフォン作用を起動するが、起動した後は電源をOFFにして、サイフォンの限界揚程 7ｍまでは無動力で排水作業を行うサイフォン排水装置

技術の特徴

・サイフォンホースと専用部材を組み合わせ、電源の ON⇔OFF だけでサイフォン切換えの遠隔操作ができる。
・揚程 7ｍを基準に「サイフォン単独送水」と、「サイフォン＋水中ポンプアシスト送水」の二通りの排水作業が可能であり、双方の「限界揚程」と「排水量」を超えて、「高揚程で大容量」なサイフォン排水作業を可能とした。

図-1　ハイブリッド・サイフォンの装置概要

図-2　ハイブリッド・サイフォンの二通りの送水方法とその特徴

技術の効果・従来技術との比較

1. 起動後は、電気（燃料）を使用しない排水作業となった。
サイフォン起動後は電気（燃料）を使用しないため、従来の現場でのエネルギー消費量を10,000分の7に縮減した。
2. 地球資源の枯渇防止と地球温暖化防止に貢献する。
サイフォン作業は、地球資源の消費量と温室効果ガス排出量を10,000 分の 7 に削減し地球温暖化防止に貢献する。
3. 重機や車両が寄り付けない現場での排水作業を可能とした。
Φ100mm のサイフォンは、人が通れるスペースがあれば全ての機材を人力運搬可能。水頭差 10ｍ程度で同口径の水中ポンプ２台分の排水機能。天然ダムの排水や、老朽化した「防災重点ため池」での「事前放流・低水位管理」にも活用できる。

表-1　水中ポンプとハイブリッド・サイフォンの燃料消費と環境負荷の比較表