JP2005210932A - Pipe rail equipped with air conditioning function for horticultural facilities - Google Patents
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- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
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- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Abstract
Description
本発明は、ビニルハウス等の園芸施設に配置される冷暖房機能を備えたパイプレールに関する。 The present invention relates to a pipe rail having a cooling and heating function that is arranged in a garden facility such as a vinyl house.
園芸施設では、施設内の植物を寒さから保護するため石油等の燃料を気温の低い季節に焚いている。石油の燃焼熱を温水,温風として施設内部に行き渡らせるため、施設内部に配管がめぐらされている。LPガス,石炭等の石油代替燃料を使用する場合があり、太陽熱,地下水,地熱等を熱源に利用することもある。
温水暖房による場合、通常65〜85℃の温水を放熱管に送り込み、管壁を介した熱放射で施設内部を保温している。温水の熱量を効率よく施設内の各部に伝えるため、ダイレクトリターン方式,リバースリターン方式等、放熱管のレイアウトに種々の工夫が施されている。配管設備に冷水を循環させると、気温の上昇する夏季等に植物を高温から保護する冷房設備としても使用できる。
In horticultural facilities, fuel such as oil is sown in the cold season to protect the plants in the facility from the cold. In order to distribute the oil combustion heat as hot water and hot air inside the facility, piping is routed inside the facility. Oil alternative fuels such as LP gas and coal may be used, and solar heat, groundwater, geothermal heat, etc. may be used as a heat source.
In the case of warm water heating, usually 65 to 85 ° C. warm water is sent to the heat radiating pipe and the inside of the facility is kept warm by heat radiation through the pipe wall. In order to efficiently transmit the amount of heat of warm water to each part of the facility, various arrangements have been made to the layout of the heat radiating pipe, such as a direct return method and a reverse return method. When cold water is circulated through the piping equipment, it can be used as a cooling equipment for protecting plants from high temperatures in summer when the temperature rises.
大型の園芸施設では、肥料の運搬や植物の収穫のため作業車搬送用のレールが敷設されている。施設内部に作業車搬送用レールや冷暖房用配管が配置されると、レールや配管で作業空間が仕切られ、施設内部での作業性が著しく低下する。そこで、作業車搬送用レールを中空とし、レール内部に温水又は冷水を送り込むことにより冷暖房機能を兼ね備えさせることが知られている(非特許文献1)。
冷暖房設備は、園芸施設の内面積に応じ直線状及び曲げ加工した鋼管を所定長さ,所定形状に溶接し、温水又は冷水供給源に接続することにより、園芸施設に敷設されている。溶接作業は施工現場で実施されるが、鋼管端面の全周を溶接することから上向き姿勢が余儀なくされ、ピンホール等の溶接欠陥があると水漏れ等のトラブル発生が懸念される。そのため、鋼管の溶接には熟練した技術が要求され、作業性も低く、結果として冷暖房設備の敷設コストを上昇させる原因となる。 The air conditioner is laid in the garden facility by welding a straight and bent steel pipe to a predetermined length and shape according to the inner area of the garden facility and connecting it to a hot water or cold water supply source. Although the welding work is carried out at the construction site, since the entire circumference of the end face of the steel pipe is welded, an upward posture is forced, and if there is a welding defect such as a pinhole, troubles such as water leakage may occur. For this reason, skilled techniques are required for welding of steel pipes, and workability is low, resulting in an increase in the cost of installing air conditioning equipment.
敷設された溶接鋼管を作業車搬送用レールに兼用するとき、荷重のある作業車の摺擦に起因した表面欠陥が発生しやすい。表面欠陥は、腐食発生の起点となり、配管の見栄えを劣化させるばかりでなく、作業車の円滑な走行を阻害し、極端な場合には水漏れの原因となる貫通孔が生じることもある。防錆塗装により鋼管表面の腐食をある程度抑制できるものの、作業車との摺擦で防錆塗膜に亀裂,剥離等が生じるため、定期的に防錆塗装するメンテナンスが必要となる。 When the laid welded steel pipe is also used as a work vehicle transport rail, surface defects due to friction of the work vehicle with load are likely to occur. Surface defects not only cause the appearance of corrosion and deteriorate the appearance of the piping, but also impede smooth travel of the work vehicle, and in extreme cases, may cause through holes that cause water leakage. Although corrosion of the steel pipe surface can be suppressed to some extent by rust-proof coating, the rust-proof coating film is cracked, peeled off, etc. due to rubbing with the work vehicle.
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、スリーブに螺合して鋼管相互を接続することにより、熟練技術を要することなく簡単に敷設でき、水漏れ等のトラブルがない耐久性に優れた園芸施設用パイプレールを提供することを目的とする。 The present invention has been devised to solve such problems. By screwing the sleeve and connecting the steel pipes, the present invention can be easily laid without requiring skill and troubles such as water leakage. An object of the present invention is to provide a pipe rail for a horticultural facility having no durability.
本発明は、園芸施設内に引き込まれた給水管,排水管に接続され、溝方向に沿って敷設された作業車搬送用のパイプレールであり、スリーブを介して複数の鋼管がネジ接続され、スリーブ,鋼管の何れか一方又は双方に形成されたシール剤溜りに粘弾性シール剤が充填されていることを特徴とする。鋼管の管端には雄ネジ又は雌ネジが刻設されており、該雄ネジ又は雌ネジに噛み合う雌ネジ又は雄ネジがスリーブ両端の内周面又は外周面に刻設されている。
シール剤溜りは、鋼管の管端に刻設された雄ネジ又は雌ネジの管軸方向一部を円周状に切除し、及び/又はスリーブの雌ネジ又は雄ネジの管軸方向一部を円周状に切除することにより形成される。また、鋼管又はスリーブの端部側面とネジ刻設部の基端側面との間にガスケット又はOリングを挿入しても良い。
The present invention is a pipe rail for work vehicle transport that is connected to a water supply pipe and a drain pipe drawn into a horticultural facility and is laid along the groove direction, and a plurality of steel pipes are screw-connected via a sleeve, A sealant reservoir formed in one or both of the sleeve and the steel pipe is filled with a viscoelastic sealant. A male screw or a female screw is engraved on the pipe end of the steel pipe, and a female screw or a male screw that meshes with the male screw or the female screw is engraved on the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of both ends of the sleeve.
The sealant reservoir is formed by cutting out a part of the male screw or female screw in the pipe axis direction engraved on the pipe end of the steel pipe in a circumferential shape, and / or a part of the sleeve female screw or male screw in the pipe axis direction. It is formed by cutting out in a circumferential shape. Moreover, you may insert a gasket or an O-ring between the edge part side surface of a steel pipe or a sleeve, and the base end side surface of a screw engraving part.
本発明に従った園芸施設用パイプレールは、畝と畝との間の溝に沿って敷設される。該園芸施設用パイプレールは、複数の鋼管1を互いに、或いはコーナ部では同材質のエルボー管2を介して接続し、クローズドサーキット状に組み立てている(図1)。クローズドサーキット状の鋼管内部に仕切り板3を組み込み、仕切り板3の両側をコネクタ4を介して給水管5,排水管6それぞれに接続する。給水管5から送り込んだ温水又は冷水をクローズドサーキットに循環させ、排水管6から回収するとき、鋼管1を介した熱放散又は熱吸収で園芸施設の内部温度が調節される。
The pipe rail for horticultural facilities according to the present invention is laid along a groove between the ridges. The horticultural facility pipe rail is constructed by connecting a plurality of steel pipes 1 to each other or via an
鋼管1には、普通鋼製の黒皮鋼管,ステンレス鋼管,めっき鋼管等を使用できるが、コスト,管端加工,設置後のメンテナンス等を考慮すると耐食性に優れた亜鉛めっき鋼管,なかでもZn-Al-Mgめっき鋼管が好ましい。図1では、鋼管1,エルボー管2をクローズドサーキット状に接続しているが、クローズドサーキット状にすることなく鋼管1を直接又は間接に給水管5,排水管6に接続しても良い。
The steel pipe 1 can be a plain steel black skin steel pipe, stainless steel pipe, plated steel pipe, etc., but considering the cost, pipe end processing, maintenance after installation, etc., it is a galvanized steel pipe with excellent corrosion resistance, especially Zn- Al-Mg plated steel pipe is preferred. In FIG. 1, the steel pipe 1 and the
クローズドサーキット状のパイプレールは、溝に沿った長手方向部分が適宜の個所で支柱7により支持される。隣り合う支柱7,7の間隔Lは、作業車の荷重が加わる鋼管1の撓み変形を考慮して2m程度に設定される。
溝の長さは、園芸施設の大きさにもよるが、大型の園芸施設では100mを超えることも稀ではない。他方、クローズドサーキットを形成する鋼管1は、運搬,取り扱い等から長くても8m程度である。そのため、溝方向に長いクローズドサーキットは複数の鋼管1から構築され、スリーブを用いた機械的嵌合いで鋼管1を接続している。
In the closed circuit-shaped pipe rail, the longitudinal direction portion along the groove is supported by the
The length of the groove depends on the size of the horticultural facility, but it is not uncommon for large horticultural facilities to exceed 100 m. On the other hand, the steel pipe 1 forming the closed circuit is about 8 m at the longest from transportation and handling. Therefore, a closed circuit that is long in the groove direction is constructed from a plurality of steel pipes 1, and the steel pipes 1 are connected by mechanical fitting using a sleeve.
具体的には、鋼管10R,10Lの端部内面に雌ネジ11R,11Lを刻設し、雌ネジ11R,11Lに噛み合う雄ネジ12R,12Lが管軸方向両側に刻設されたスリーブ13を用いて鋼管10R,10Lを接続する(図2)。雄ネジ12R,12L間に位置するスリーブ13の周面は、スパナ掛け用の平坦面14になっている。鋼管10R,10Lと同材質のZn-Al-Mgめっき鋼管から作製されたスリーブ13の使用が耐食性の面から好ましい。
Specifically,
鋼管10Rの内面に形成された雌ネジ11Rにスリーブ13の雄ネジ12Rを螺合した後、他方の鋼管10Lの内面に形成された雌ネジ11Lにスリーブ13の雄ネジ12Lを螺合することにより、スリーブ13を介して鋼管10R,10Lが相互に接続される。必要に応じ薄板製カバーをスリーブ13の平坦面14に取り付けると、鋼管10R,10Lとスリーブ13との間にできる段差も解消され、接続部に対する塵埃,土砂等の付着も防止できる。勿論、端部内面に雌ネジが刻設されたスリーブ13を用い、端部外面に雄ネジを刻設した鋼管10R,10Lを接続することも可能である。
After the
パイプレールを作業車が走行するとき、作業車の自重や作業車に搭載した肥料,収穫物等の荷重が鋼管10R,10Lに加わる。荷重により鋼管10R,10Lが撓み変形するが、接続部が撓み変形すると鋼管10R,10Lとスリーブ13の間に水漏れの原因となる隙間が生じやすくなる。鋼管10R,10Lの接続部を支柱7(図1)の上に設定すること、ネジ刻設部を管軸方向に長く形成すること等で撓み変形に起因する隙間発生を抑制できるが、雄ネジ,雌ネジの単なる噛合せでは依然として水漏れが懸念される。
When the work vehicle travels on the pipe rail, loads such as the weight of the work vehicle and fertilizers and harvested goods mounted on the work vehicle are applied to the
そこで、鋼管10R,10Lとスリーブ13との間にシール剤を充填することにより水密性を向上させる。シール剤としては、塗布後の硬化過程で体積収縮が少なく、撓み変形に追従する粘弾性のシリコーン系が好ましく、TB1211(株式会社スリーボンド製)が市販されている。
Therefore, watertightness is improved by filling a sealant between the
鋼管10R,10Lとスリーブ13との間にシール剤15を確保するため、鋼管10R,10L及び/又はスリーブ13のネジ山を管軸方向に沿った所定長さ分だけ切除し、シール剤溜り16を形成する(図3)。鋼管10R,10Lの雌ネジ11R,11L,スリーブ13の雄ネジ12R,12Lは耐力を保持するため管軸方向に長く小ピッチで形成されているが、図3aでは雄ネジ12R,12Lの刻設部基端側を切除してシール剤溜り16としている。或いは、応力の少ないネジ刻設部中央にシール剤溜り16を形成しても良い(図3b)。ネジ刻設部中央は作業車の走行時に生じる撓み変形が最も少ない個所であり、シール剤溜り16から流出するシール剤15の粘性流動を抑え所定位置に保持する上で有効である。
In order to secure the
シール剤15の充填に加え、ガスケット又はOリングを接続部に介在させると水密性が一層向上する。ガスケット17は、たとえば鋼管10R,10Lの管端側面とスリーブ13のネジ刻設部の基端側面との間に介装される(図4a)。ガスケット17は、鋼管10R,10Lとスリーブ13との間の水密性を高めると共に、シール剤15の流出を抑制する。鋼管10R,10Lの管端側面とスリーブ13のネジ刻設部の基端側面との間に限らず、ネジ刻設部基端からスリーブ13の端面方向に離間した位置にOリング18を装着させる円周溝を形成しても良い(図4b)。
In addition to filling with the
スリーブ13を用いた螺合方式の管継手は、鋼管表面にダメージを与えない点で溶接継手と基本的に異なる。特に亜鉛めっき鋼管を鋼管10R,10Lに用いた溶接継手では溶接時の入熱で亜鉛めっき層が溶融・変質し本来の耐食性が損なわれるが、螺合方式の管継手では接続前後で亜鉛めっき層の劣化が全くない。そのため、亜鉛めっき本来の耐食性を活用できる。因みに、従来の溶接継手では防錆塗料を用いた定期的な補修作業が必要であったが、螺合方式の管継手で構築された冷暖房用配管は実質的にメンテナンスフリーで長期間の使用に耐える。
The screw-type pipe joint using the
なかでも、Zn-Al-Mg合金めっき鋼管を鋼管10R,10Lに使用すると、優れた耐摩耗性,高光沢も活用できる。硬質のZn-Al-Mg合金めっき層が露出したままの鋼管10R,10Lでパイプレール(図1)が構築されるため、肥料や収穫作物を搭載した作業車のスムーズな走行を保証し、長期使用後にもZn-Al-Mg合金めっき層は当初の美麗な高光沢表面を維持する。たとえば、光沢度の高い通常の溶融亜鉛めっき層では軟質のため作業車走行によって損傷しやすいが、溶融亜鉛めっき層に比較して格段に硬いZn-Al-Mg合金めっき層では長期間にわたって作業車が走行した後でもほとんど損傷が発生していない。しかも、Zn-Al-Mg合金めっき層は、十分に高い光沢度をもっている。美麗な高光沢表面は、園芸施設内作業者に対する視認性を高め、レールに躓いて転倒する等のトラブルも未然に防止される。
Among these, when a Zn—Al—Mg alloy plated steel pipe is used for the
以上に説明したように、スリーブを用いて鋼管を機械的に接続しているので、溶接継手のような熟練した技術を必要とせずにパイプレールを迅速に敷設でき、敷設コストも低減できる。めっき鋼管でパイプレールを構築する場合、めっき層本来の耐食性が活用され、敷設後の防錆塗装が不要で、長期にわたり作業車の円滑な走行及び園芸施設の効率的冷暖房に使用できるメンテナンスフリーの園芸施設用パイプレールとなる。 As described above, since the steel pipes are mechanically connected using the sleeve, the pipe rail can be laid quickly without requiring a skilled technique such as a welded joint, and the laying cost can be reduced. When constructing pipe rails with plated steel pipes, the corrosion resistance inherent to the plating layer is utilized, rust-proof coating after installation is unnecessary, and maintenance-free operation that can be used for smooth running of work vehicles and efficient cooling and heating of garden facilities over a long period of time. Pipe rail for garden facilities.
1:鋼管 2:エルボー管 3:仕切り板 4:コネクタ 5:給水管 6:排水管 7:支柱
10R,10L:鋼管 11R,11L:雌ネジ 12R,12L:雄ネジ 13:スリーブ 14:平坦面 15:シール剤 16:シール剤溜り 17:ガスケット 18:Oリング
1: Steel pipe 2: Elbow pipe 3: Partition plate 4: Connector 5: Water supply pipe 6: Drain pipe 7: Strut 10R, 10L:
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