JP2006183826A

JP2006183826A - 配管支持装置

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Publication number: JP2006183826A
Application number: JP2004380079A
Authority: JP
Inventors: Ryota Omatsu; 良太尾松
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2004-12-28
Publication date: 2006-07-13

Abstract

【課題】下水処理場の曝気槽内に設けられる配管等のように、内部を流体が流れる配管を適正に支持することのできる配管支持装置を提供する。
【解決手段】配管１０を固定状態に保持する配管保持具１１における配管１０の軸心を挟む両側部を一対の支柱１２，１２により支持し、それぞれの支柱１２，１２を配管１０の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に一対の支持部材１３，１３により個別に支持し、それぞれの支持部材１３，１３を配管１０の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に架台１４，１４により支持する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば下水処理場の曝気槽内に設けられる配管等のように、内部を流体が流れる配管を支持する配管支持装置に関する。

図５及び図６は、下水処理場の曝気槽内に散気する配管の設置状態の一例を示す図である。同図において、１は図示しない送風機より空気が供給される本管、２は本管１から分岐して曝気槽内に延ばされたライザー管、３はライザー管２に接続され曝気槽の底部に水平に配設されたラテラル管（ヘッダー管）、４はラテラル管３に対し櫛状に接続された空気吐出管で、該空気吐出管に形成された多数の空気吐出孔から空気が吐出される。

上記のような散気用配管にあっては、ラテラル管３は浮き上がらないように配管支持装置５により曝気槽の底部に支持されている。また、ラテラル管３は、水温の変化等の影響でそれ自体が軸心方向に伸縮するとともに、本管１の伸縮に起因するライザー管２のねじれにより軸心と直交する方向へ移動するので、これらの動きに対して許容可能に支持する必要がある。

配管支持装置としては、例えば特許文献１〜３に記載のものが知られている。
特開平１０−１１０８６４号公報特開平１１−０６３３０７号公報特開平１１−３５１４５７号公報

上記各特許文献に記載のものは、いずれも内部に蒸気等の高温の流体が流通する配管の支持装置であり、流体の流通時と非流通時との温度変化による配管の伸縮を許容するように支持することを主たる目的としている。このため、前記ラテラル管のように、配管の軸心方向に伸縮するだけでなく多方向に移動する配管については、配管の動きの全てに対応することができない。

具体的に説明すると、特許文献１は、配管が敷設されている地盤又は支持構造物に沿った水平方向の動きを許容するための構成であり、浮力による鉛直方向の動きを規制することはできない。また、特許文献２は、配管の軸心方向の移動及び軸心を中心とする回動を容易にする構成であり、軸心と直交する水平方向の動きの許容、及び鉛直方向の動きの規制ができない。

特許文献３は、「配管１」を掴持する「配管支持バンド１１」を支持する「台座プレート２８」の両端部が「配管１」に沿って形成された一対の「ガイド孔２５」に挿通されており、「配管１」の軸心方向の伸縮を「台座プレート２８」が「ガイド孔２５」に沿って移動することで吸収し、「配管１」の軸心に直交する方向の変位を「台座プレート２８」が「ガイド孔２５」を挿通する方向に移動することで吸収する構成であり、さらに、「台座プレート２８」の端部が「ガイド孔２５」に挿通されていることにより、「配管１」の上下方向の動きが規制されている構成である。したがって、例えば配管が前記ラテラル管である場合に、配管自体の伸縮、及び配管の軸心と直交する方向の動きを許容することができるとともに、浮力による上方への動きを規制することができる。

しかしながら、曝気槽内では配管に対して浮力が一律にかかるわけではないので、配管を傾けたりねじったりする力が作用する。特許文献３の配管支持装置は、「配管支持バンド１１」が「台座プレート２８」に対して１本の「支柱１０」だけで支持され、しかも該支柱に鉛直方向のねじれを回避する機構が設けられていないので、「配管１」が傾いたりねじれたりした場合、「台座プレート２８」と「ガイド孔２５」との係合部に無理な力がかかり、支持が不確実になると思われる。また、「台座プレート２８」と「ガイド孔２５」との相互位置関係を変更することにより、配管自体の伸縮、及び配管の軸心と直交する方向の動きを許容する構成であるので、両方の動きが複合された場合には、「ガイド孔２５」に対して「台座プレート２８」がスムーズに動かなくなることが予想される。

そこで本発明は、従来の配管支持装置に見られる問題点を解消し、下水処理場の曝気槽内に設けられる配管等のように、内部を流体が流れる配管を適正に支持することのできる配管支持装置を提供することを課題としている。

上記課題に対する請求項１に記載の配管支持装置は、配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具における配管の軸心を挟む両側部を支持する一対の支柱と、それぞれの支柱を個別に配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する一対の支持部材と、それぞれの支持部材を配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴としている。

また、請求項２に記載の配管支持装置は、配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具における配管の軸心を挟む両側部を支持する一対の支柱と、それぞれの支柱を個別に配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する一対の支持部材と、それぞれの支持部材を配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴としている。

さらに、請求項３に記載の配管支持装置は、配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具を鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持する回動部材と、該回動部材を配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する支持部材と、該支持部材を配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴としている。

さらに、請求項４に記載の配管支持装置は、配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具を鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持する回動部材と、該回動部材を配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する支持部材と、該支持部材を配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴としている。

請求項１乃至４に記載の発明によれば、配管の軸心方向の移動及び配管の軸心と直交する方向の移動をそれぞれ個別の機構で許容する構成であるので、配管自体の伸縮及び配管の軸心と直交する方向へのずれが複合された場合であっても、それぞれの配管の動きを確実に許容して支持することができる。

請求項１及び２の場合は、一対の支柱により配管保持具を配管の軸心を挟んだ両側で支持するので、配管が傾いたりねじれたりした場合であっても、支柱に無理な力がかかることなく、確実に支持することができる。

また、請求項３及び４の場合は、回動部材により配管保持具を鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持するので、配管が傾いたりねじれたりした場合であっても、支柱に無理な力がかかることなく、確実に支持することができる。

配管の軸心方向の移動及び軸心に直交する方向の移動を許容するとともに、配管の上下方向の移動を規制するように配管を支持する配管支持装置を実現する。

図１は実施例１の正面図、側面図、及び平面図である。この配管支持装置５Ａは、配管１０を固定状態に保持する配管保持具としてのパイプバンド１１と、該パイプバンドにおける配管１０の軸心を挟む両側部を支持する一対の支柱１２，１２と、それぞれの支柱１２，１２を個別に配管１０の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する一対の支持部材１３，１３と、それぞれの支持部材１３，１３を配管１０の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台１４，１４とからなっている。

パイプバンド１１は、それぞれ半円形の配管保持部１１ａの両側に取付部１１ｂが形成された上部材１１Ｕと下部材１１Ｂとを組み合わせてなり、上下両部材の配管保持部１１ａにより形成される円形空間に配管１０を挿通し、上下両部材の取付部１１ｂ同士を支柱１２の上端部に形成されている雄ねじ部１２ａとナット１５とにより固定一体化して、配管１０を固定状態に保持する。

支柱１２は、前述のように上端部に雄ねじ部１２ａが形成され、下端部には円板部１２ｂが一体成形されている。支持部材１３の上に円板部１２ｂが載置された状態で一対の支柱１２，１２を立設し、その一対の支柱１２，１２の雄ねじ部１２ａ，１２ａに前記パイプバンド１１の両側取付部１１ｂ，１１ｂをそれぞれ個別に固着させることにより、パイプバンド１１を配管１０の軸心を挟む両側部で支持する。

支持部材１３は、前記支柱１２の円板部１２ｂが載置される水平な支柱載置部１３ａを備え、該支柱載置部の前後両端部から垂直に起立した起立部１３ｂ，１３ｂが形成され、さらに該起立部の上端から内側に屈曲した庇部１３ｃ，１３ｃが形成されている。また、支柱載置部１３ａの左右両端部には下方に垂下した垂下部１３ｄ，１３ｄが形成され、さらに該垂下部の下端から内側に屈曲した水平部１３ｅ，１３ｅが形成されている。

円板部１２ｂが支柱載置部１３ａに載置された支柱１２は、庇部１３ｃ，１３ｃ間を挿通する状態で立設されている。この状態の支柱１２は、起立部１３ｂ，１３ｂと庇部１３ｃ，１３ｃとによって前後方向すなわち配管１０の軸心方向への移動が規制されているため、左右方向すなわち配管１０の軸心と直交する水平方向への移動だけが許容されている。支柱１２の軸心を中心として回動することは可能である。また、庇部１３ｃ，１３ｃが円板部１２ｂに係合することにより、支柱１２の上方への移動が規制されている。

架台１４は、水平な設置面に固定可能なベース部１４ａを備え、該ベース部の上方に前後方向に長い板状のガイド部１４ｂが設けられている。前記支持部材１３の水平部１３ｅ，１３ｅがベース部１４ａとガイド部１４ｂとの間に外側から挿入されるように、架台１４に対して支持部材１３が取り付けられる。これにより、支持部材１３はガイド部１４ｂに沿って前後方向すなわち配管１０の軸心方向の移動が許容されている。また、水平部１３ｅ，１３ｅがガイド部１４ｂに係合することにより、支持部材１３の上方への移動が規制されている。

この配管支持装置５Ａは以上の構成であるから、当該装置に支持された配管１０は、配管の軸心方向（Ｘ−Ｘ）の移動、及び配管の軸心と直交する方向（Ｙ−Ｙ）の移動が許容されるとともに、鉛直方向（Ｚ−Ｚ）の移動が規制されている。Ｘ−Ｘの移動を許容する機構とＹ−Ｙの移動を許容する機構とがそれぞれ独立しているので、両移動が複合して生じる場合でも、それぞれの移動が確実に行われる。また、一対の支柱１２，１２によりパイプバンド１１を配管１０の軸心を挟んだ両側で支持するので、配管１０が傾いたりねじれたりした場合であっても、支柱１２，１２に無理な力がかかることなく、配管１０を確実に支持することができる。支柱１２をその軸心を中心として回動可能に構成することにより、さらに支持が確実なものとなっている。

図２は実施例２の正面図、側面図、及び平面図である。この配管支持装置５Ｂは、配管１０を固定状態に保持する配管保持具としてのパイプバンド１１と、該パイプバンドにおける配管１０の軸心を挟む両側部を支持する一対の支柱１２，１２と、それぞれの支柱１２，１２を個別に配管１０の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する一対の支持部材２３，２３と、それぞれの支持部材２３，２３を配管１０の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台２４，２４とからなっている。

パイプバンド１１及び支柱１２は、実施例１のものと同じ構成であり、同一符合で表示している。実施例１と異なるのは、支持部材２３による支柱１２の支持構造、及び架台２４による支持部材２３の支持構造である。次に、その支持構造について説明する。

支持部材２３は、支柱１２の円板部１２ｂが載置される水平な支柱載置部２３ａを備え、該支柱載置部の左右両端部から垂直に起立した起立部２３ｂ，２３ｂが形成され、さらに該起立部の上端から内側に屈曲した庇部２３ｃ，２３ｃが形成されている。また、支柱載置部２３ａの前後両端部には下方に垂下した垂下部２３ｄ，２３ｄが形成され、さらに該垂下部の下端から内側に屈曲した水平部２３ｅ，２３ｅが形成されている。

円板部１２ｂが支柱載置部２３ａに載置された支柱１２は、庇部２３ｃ，２３ｃ間を挿通する状態で立設されている。この状態の支柱１２は、起立部２３ｂ，２３ｂと庇部２３ｃ，２３ｃとによって左右方向すなわち配管１０の軸心と直交する水平方向への移動が規制されているため、前後方向すなわち配管１０の軸心方向への移動だけが許容されている。支柱１２の軸心を中心として回動することは可能である。また、庇部２３ｃ，２３ｃが円板部１２ｂに係合することにより、支柱１２の上方への移動が規制されている。

架台２４は、水平な設置面に固定可能なベース部２４ａを備え、該ベース部の上方に左右方向に長い板状のガイド部２４ｂが設けられている。前記支持部材２３の水平部２３ｅ，２３ｅがベース部２４ａとガイド部２４ｂとの間に外側から挿入されるように、架台２４に対して支持部材２３が取り付けられる。これにより、支持部材２３はガイド部２４ｂに沿って左右方向すなわち配管１０の軸心と直交する水平方向の移動が許容されている。また、水平部２３ｅ，２３ｅがガイド部２４ｂに係合することにより、支持部材２３の上方への移動が規制されている。

当該配管支持装置５Ｂに支持された配管１０は、実施例１の場合と同様に、配管の軸心方向（Ｘ−Ｘ）の移動、及び配管の軸心と直交する方向（Ｙ−Ｙ）の移動が許容されるとともに、鉛直方向（Ｚ−Ｚ）の移動が規制されている。Ｘ−Ｘの移動を許容する機構とＹ−Ｙの移動を許容する機構とがそれぞれ独立しているので、両移動が複合して生じる場合でも、それぞれの移動が確実に行われる。また、一対の支柱１２，１２によりパイプバンド１１を配管１０の軸心を挟んだ両側で支持するので、配管１０が傾いたりねじれたりした場合であっても、支柱１２，１２に無理な力がかかることなく、配管１０を確実に支持することができる。支柱１２をその軸心を中心として回動可能に構成することにより、さらに支持が確実なものとなっている。

図３は実施例３の正面図、側面図、及び平面図である。この配管支持装置５Ｃは、配管１０を固定状態に保持する配管保持具としてのパイプバンド３１と、該パイプバンドを鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持する回動部材３２と、該回動部材を配管１０の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する支持部材３３と、該支持部材を配管１０の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台３４とからなっている。

パイプバンド３１は、それぞれ半円形の配管保持部３１ａの両側に取付部３１ｂが形成された上部材３１Ｕと下部材３１Ｂとを組み合わせてなり、上下両部材の配管保持部３１ａにより形成される円形空間に配管１０を挿通し、上下両部材の取付部３１ｂ同士をボルト３５とナット１５とにより固定一体化して、配管１０を固定状態に保持する。

回動部材３２は、上下のロッド３２ａ，３２ｂを回動部３２ｃにより互いに回動自在に連結したもので、上ロッド３２ａの上端がパイプバンド３１の下部材３１Ｂに溶接等により固着一体化され、下ロッド３２ｂの下端部に板状部３２ｄが一体成形されている。支持部材３３の上に円板部３２ｄが載置された状態に回動部材３２を設けると、ロッド３２ａ，３２ｂの軸心を通る鉛直方向の回動中心軸を中心にして、配管１０が回動可能に支持される。

支持部材３３は、前記回動部材３２の板状部３２ｄが載置される水平な回動部材載置部３３ａを備え、該回動部材載置部の前後両端部から垂直に起立した起立部３３ｂ，３３ｂが形成され、さらに該起立部の上端から内側に屈曲した庇部３３ｃ，３３ｃが形成されている。また、回動部材載置部３３ａの左右両端部には側方に突出する突出部３３ｄ，３３ｄが形成されている。

回動部材３２は、板状部３２ｄが支持部材３３の回動部材載置部３３ａの上に載置され、下ロッド３２ｂが庇部３３ｃ，３３ｃ間に挿通された状態で設けられる。この状態において、回動部材３２は、起立部３３ｂ，３３ｂと庇部３３ｃ，３３ｃとによって前後方向すなわち配管１０の軸心方向への移動が規制され、左右方向すなわち配管１０の軸心と直交する水平方向への移動が許容されている。また、庇部３３ｃ，３３ｃが板状部３２ｄに係合することにより、回動部材３２の上方への移動が規制されている。

架台３４は、水平な設置面に固定可能なベース部３４ａを備え、該ベース部の上方に前後方向に長い板状のガイド部３４ｂ，３４ｂが設けられている。前記支持部材３３の突出部３３ｄ，３３ｄがベース部３４ａとガイド部３４ｂ，３４ｂとの間に内側から挿入されるように、架台３４に対して支持部材３３が取り付けられる。これにより、支持部材３３はガイド部３４ｂに沿って前後方向すなわち配管１０の軸心方向の移動が許容されている。また、突出部３３ｄ，３３ｄがガイド部３４ｂ，３４ｂに係合することにより、支持部材３３の上方への移動が規制されている。

この配管支持装置５Ｃは以上の構成であるから、当該装置に支持された配管１０は、配管の軸心方向（Ｘ−Ｘ）の移動、及び配管の軸心と直交する方向（Ｙ−Ｙ）の移動が許容されるとともに、鉛直方向（Ｚ−Ｚ）の移動が規制されている。Ｘ−Ｘの移動を許容する機構とＹ−Ｙの移動を許容する機構とがそれぞれ独立しているので、両移動が複合して生じる場合でも、それぞれの移動が確実に行われる。また、回動部材３２を設けることにより、配管１０が鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持されているので、配管１０が傾いたりねじれたりしても、それに対応して配管１０を確実に支持することができる。

図４は実施例４の正面図、側面図、及び平面図である。この配管支持装置５Ｄは、配管１０を固定状態に保持する配管保持具としてのパイプバンド３１と、該パイプバンドを鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持する回動部材３２と、該回動部材を配管１０の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する支持部材４３と、該支持部材を配管１０の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台４４とからなっている。

パイプバンド３１及び回動部材３２は、実施例３のものと同じ構成であり、同一符合で表示している。実施例３と異なるのは、支持部材４３による回動部材３２の支持構造、及び架台４４による支持部材４３の支持構造である。次に、その支持構造について説明する。

支持部材４３は、前記回動部材３２の板状部３２ｄが載置される水平な回動部材載置部４３ａを備え、該回動部材載置部の左右両端部から垂直に起立した起立部４３ｂ，４３ｂが形成され、さらに該起立部の上端から内側に屈曲した庇部４３ｃ，４３ｃが形成されている。また、回動部材載置部４３ａの前後両端部には前後に突出する突出部４３ｄ，４３ｄが形成されている。

回動部材３２は、板状部３２ｄが支持部材４３の回動部材載置部４３ａの上に載置され、下ロッド３２ｂが庇部４３ｃ，４３ｃ間に挿通された状態で設けられる。この状態において、回動部材３２は、起立部４３ｂ，４３ｂと庇部４３ｃ，４３ｃとによって左右方向すなわち配管１０の軸心と直交する方向への移動が規制され、前後方向すなわち配管１０の軸心方向への移動が許容されている。また、庇部４３ｃ，４３ｃが板状部３２ｄに係合することにより、回動部材３２の上方への移動が規制されている。

架台４４は、水平な設置面に固定可能なベース部４４ａを備え、該ベース部の上方に左右方向に長い板状のガイド部４４ｂ，４４ｂが設けられている。前記支持部材４３の突出部４３ｄ，４３ｄがベース部４４ａとガイド部４４ｂ，４４ｂとの間に内側から挿入されるように、架台４４に対して支持部材４３が取り付けられる。これにより、支持部材４３はガイド部４４ｂ，４４ｂに沿って左右方向すなわち配管１０の軸心と直交する方向の移動が許容されている。また、突出部４３ｄ，４３ｄがガイド部４４ｂ，４４ｂに係合することにより、支持部材４３の上方への移動が規制されている。

当該配管支持装置５Ｄに支持された配管１０は、実施例３の場合と同様に、配管１０の軸心方向（Ｘ−Ｘ）の移動、及び配管の軸心と直交する方向（Ｙ−Ｙ）の移動が許容されるとともに、鉛直方向（Ｚ−Ｚ）の移動が規制されている。Ｘ−Ｘの移動を許容する機構とＹ−Ｙの移動を許容する機構とがそれぞれ独立しているので、両移動が複合して生じる場合でも、それぞれの移動が確実に行われる。また、回動部材３２を設けることにより、配管１０が鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持されているので、配管１０が傾いたりねじれたりしても、それに対応して配管１０を確実に支持することができる。

本発明の配管支持装置は、特に下水処理場の曝気槽、浄化層等のような水槽内に設置される配管を支持するのに好適であるが、地面や固定構造物の上に設置される配管を支持する場合にも適用できる。

配管支持装置の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、及び（ｃ）平面図である。（実施例１）配管支持装置の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、及び（ｃ）平面図である。（実施例２）配管支持装置の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、及び（ｃ）平面図である。（実施例３）配管支持装置の（ａ）正面図、（ｂ）側面図、及び（ｃ）平面図である。（実施例４）曝気槽の散気用配管の設置状態を示す平面図である。図５に示す配管の要部の斜視図である。

符号の説明

５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ配管支持装置
１０配管
１１パイプバンド（配管保持具）
１２支柱
１３，２３，３３，４３支持部材
１４，２４，３４，４４架台
３２回動部材

Claims

配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具における配管の軸心を挟む両側部を支持する一対の支柱と、それぞれの支柱を個別に配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する一対の支持部材と、それぞれの支持部材を配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴とする配管支持装置。
配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具における配管の軸心を挟む両側部を支持する一対の支柱と、それぞれの支柱を個別に配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する一対の支持部材と、それぞれの支持部材を配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴とする配管支持装置。
配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具を鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持する回動部材と、該回動部材を配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する支持部材と、該支持部材を配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴とする配管支持装置。
配管を固定状態に保持する配管保持具と、該配管保持具を鉛直方向の回動中心軸を中心にして回動可能に支持する回動部材と、該回動部材を配管の軸心方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する支持部材と、該支持部材を配管の軸心と直交する方向にスライド可能かつ鉛直方向に移動不能に支持する架台とを具備することを特徴とする配管支持装置。