JP2014199145A - Pipe conduit cutoff device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば津波が襲来した時に、固定構造物に設けられた空調ダクトを、無動力で、かつ人為的な操作なしで閉塞して、室内への津波の浸入を防止する管路止水装置に関するものである。 The present invention, for example, is a pipe stop water that prevents an intrusion of a tsunami into a room by closing an air-conditioning duct provided in a fixed structure without power and without manual operation when a tsunami strikes. It relates to the device.
固定構造物(以下、建物という。)内の各室の空調を行うため、外気導入口から取り込んだ外気を、導入ダクトを介して各室内に供給する一方、室内の排気は排気ダクトを介して排気口から排出する空調装置が開示されている(例えば特許文献1参照。)。 In order to air-condition each room in a fixed structure (hereinafter referred to as a building), outside air taken in from the outside air inlet is supplied to each room via the introduction duct, while indoor exhaust is supplied via the exhaust duct. An air conditioner that discharges from an exhaust port is disclosed (for example, see Patent Document 1).
前記空調装置を備えた建物が鉄筋コンクリート造り等の頑丈な建物の場合、津波の襲来時に、当該建物が津波によって流されなくても、建物に設けられた外気導入口や排気口から導入ダクトや排気ダクトを介して各室内に海水が浸入し、被害が大きくなる。 When the building equipped with the air conditioner is a sturdy building such as a reinforced concrete structure, even if the building is not swept away by the tsunami when the tsunami hits it, it can be introduced from the outside air inlet and exhaust port provided in the building. Seawater intrudes into each room through the duct, increasing the damage.
本発明が解決しようとする問題点は、津波が襲来した場合に、建物が頑丈で津波によって流されなくても、導入ダクトや排気ダクトを介して室内に海水が浸入して被害が大きくなるという点である。 The problem to be solved by the present invention is that, when a tsunami strikes, even if the building is sturdy and not swept away by the tsunami, seawater enters the room through the introduction duct and the exhaust duct and the damage increases. Is a point.
本発明は、上記問題を解決するために、津波が襲来した場合に、導入ダクトや排気ダクト等の空調ダクトを無動力で、かつ人為的な操作なしで閉塞して、室内に海水が浸入しないようにすることを目的としてなされたものである。 In order to solve the above problem, the present invention, when a tsunami strikes, air-conditioning ducts such as introduction ducts and exhaust ducts are closed without power and without manual operation, so that seawater does not enter the room. It was made for the purpose of doing so.
本発明は、
建物に設けられた空調ダクトの水平部又は傾斜部に設置し、津波が襲来した時に当該空調ダクトを閉塞する管路止水装置であって、
管路内に設置され、中央部に通気用の開口を有する戸当りと、
前記戸当りの上流側の面に近接配置され、平常時は管路内の床部側に倒伏した状態となされ、非常時、管路内に浸入し、前記戸当りの外周部に堰き止められた海水によって生じる浮力により、平常時の倒伏状態における下流側の端部を支点として起立することで前記戸当りの開口を塞ぐ遮水板と、
前記遮水板の起立支点となる前記下流側の両端部に設けられ、遮水板の起立開始時に、遮水板の起立旋回方向に転倒して遮水板に起立方向のモーメントを与えるウエイトと、
を備えたことを最も主要な特徴としている。
The present invention
It is installed in a horizontal part or an inclined part of an air conditioning duct provided in a building, and is a pipe water stop device that closes the air conditioning duct when a tsunami strikes,
A door stop installed in the pipeline and having an opening for ventilation in the center,
It is placed close to the upstream surface of the door stop, and in a normal state, it is in a state of falling on the floor side in the pipeline, and in an emergency, it enters the pipeline and is dammed to the outer periphery of the door stop. A water-impervious plate that closes the door-to-door opening by standing up with the downstream end in a normal lying state as a fulcrum, due to the buoyancy generated by the seawater,
Weights provided at both ends of the downstream side that serve as standing fulcrums of the water shielding plate, and at the start of standing of the water shielding plate, fall down in the direction of the water shielding plate to turn up and apply a moment in the standing direction to the water shielding plate; ,
The main feature is that it has
上記構成の本発明では、津波の襲来時に空調ダクト内に浸入した海水は戸当りの外周部で堰き止められて管路内の床部側に倒伏した遮水板が水没し、この水没時に生じる浮力により遮水板が起立して戸当りの開口を塞ぎ、建物の室内への海水の浸入を阻止する。 In the present invention having the above-described configuration, seawater that has entered the air-conditioning duct when the tsunami hits is blocked by the outer periphery of the door, and the water shielding plate that has fallen on the floor side in the pipeline is submerged. The water shielding plate stands up due to buoyancy and closes the door opening, preventing the intrusion of seawater into the building.
そして、本発明では、前記遮水板の起立時、遮水板の起立開始に伴い、遮水板の起立支点の例えば直上に位置させたウエイトが先行して遮水板の起立旋回方向に転倒し、遮水板に起立方向のモーメントを付与する。 In the present invention, when the water shielding plate stands up, with the start of standing of the water shielding plate, a weight positioned immediately above the standing fulcrum of the water shielding plate, for example, falls ahead in the standing turn direction of the water shielding plate. Then, a moment in the standing direction is applied to the water shielding plate.
本発明において、遮水板の起立支点となる平常時における下流側の両端部に、遮水板の重量を相殺可能なカウンタウエイトを備えさせた場合には、遮水板の起立開始に必要な浸水深さを浅くすることができる。つまり、遮水板の比重が海水の比重より大きい場合でも、カウンタウエイトによってその比重差を相殺して、遮水板が起立を開始するタイミングを早めることができる。一旦遮水板が起立を始めると、前記ウエイトが遮水板の起立旋回方向に転倒して遮水板に起立方向のモーメントが付加され、戸当りに当接するまで遮水板を一気に起立させる。 In the present invention, in the case where counterweights capable of offsetting the weight of the water shielding plate are provided at both ends on the downstream side in the normal time, which is the standing fulcrum of the water shielding plate, it is necessary for starting the standing of the water shielding plate. The inundation depth can be reduced. That is, even when the specific gravity of the water shielding plate is larger than the specific gravity of seawater, the specific weight difference is offset by the counterweight, and the timing at which the water shielding plate starts to stand up can be advanced. Once the water shielding plate starts to stand up, the weight falls down in the standing turn direction of the water shielding plate, a moment in the standing direction is added to the water shielding plate, and the water shielding plate is raised at a stretch until it comes into contact with the door stop.
また、本発明において、ウエイトの平常時における状態を保持部材により保持しておく場合は、例えば地震によって建物が振動した時にも、遮水板の起立旋回方向へのウエイトの転倒を防ぐことができる。つまり、遮水板に作用する浮力が保持部材によるウエイトの保持力を上回ったときに、保持部材による保持が開放されウエイトが遮水板の起立旋回方向に転倒する。 Further, in the present invention, when the weight is kept in the normal state by the holding member, for example, when the building vibrates due to an earthquake, it is possible to prevent the weight from falling in the upright turning direction of the water shielding plate. . That is, when the buoyancy acting on the water shielding plate exceeds the weight holding force by the holding member, the holding by the holding member is released, and the weight falls in the upright turning direction of the water shielding plate.
また、本発明において、例えばカウンタウエイトにダンパーを備えさせた場合は、遮水板の瞬時の起立を抑制でき、遮水板が戸当りに衝突した際の衝撃力を緩和することができる。 Further, in the present invention, for example, when a damper is provided in the counterweight, the instantaneous standing of the water shielding plate can be suppressed, and the impact force when the water shielding plate collides with the door stop can be reduced.
本発明では、津波の来襲時に空調ダクト内に浸入してきた海水が、配管内に設置した戸当りの外周部に堰き止められることで遮水板が水没し、このとき生じる浮力によって遮水板を起立させて建物の室内への海水の浸入を阻止する。すなわち、本発明によれば、無動力で、かつ人為的な操作なしで、確実に空調ダクトを閉塞することができる。 In the present invention, seawater that has entered the air-conditioning duct at the time of the tsunami is dammed to the outer peripheries of the doors installed in the piping, so that the water shielding board is submerged. Stand up to prevent intrusion of seawater into the building room. That is, according to the present invention, the air-conditioning duct can be reliably closed without power and without manual operation.
本発明は、津波の襲来時に、空調ダクトを無動力で、かつ人為的な操作なしで閉塞して、室内への海水の浸入を防止するという目的を、平常時、管路の床部側に倒伏した状態の遮水板が浮力とウエイトの転倒によって瞬時に起立して戸当りの開口を塞ぐようにすることで実現した。 The purpose of the present invention is to prevent the intrusion of seawater into the room on the floor side of the pipe line during normal times by closing the air conditioning duct without power and man-made operation when a tsunami strikes. It was realized by the water shield in the fallen state standing up instantly due to the buoyancy and the fall of the weight and closing the door opening.
以下、本発明を実施するための形態を、図1〜図3を用いて詳細に説明する。
図1〜図3は本発明の管路止水装置の例を説明する図であり、図1は設置態様を、図2は平常時を、図3は浸水時を示す。
Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated in detail using FIGS. 1-3.
1-3 is a figure explaining the example of the pipe water stop apparatus of this invention, FIG. 1 shows an installation aspect, FIG. 2 shows normal time, FIG. 3 shows the time of flooding.
本発明の管路止水装置1は、津波の襲来時に、建物が津波によって流されなくても、建物に設置された例えば外気導入口から導入ダクト2を介して室内3に海水が浸入することを防止するために、導入ダクト2の例えば水平部に取付けるものである(図1参照。)。なお、図1は管路止水装置1を室内3に設けた例を示しているが、室外に設けても良い。
In the pipe
4は両端に連結用のフランジ4aを取付けた筒体であり、これら両端のフランジ4aを用いて導入ダクト2の水平部に取付ける。そして、この筒体4の内部に、中央部に通気用の開口5aを有する戸当り5が設置されている。
6は前記戸当り5の上流側の面に近接配置された遮水板である。この遮水板6は、平常時は、図2に示すように、筒体4の床部4b側に倒伏した状態となされている。そして、非常時には、筒体4の内部に浸入してきた海水が前記戸当り5の外周部に堰き止められ、筒体4の床部4bに溜まって遮水板6を水没させ、遮水板6に浮力を生じさせて下流側の端部を支点として起立を開始させる。
この遮水板6の起立開始と共に、ウエイト7が遮水板6の起立旋回方向に可動限まで転倒し、遮水板6に起立方向のモーメントを与えて遮水板6を瞬時に起立させ、図3に示すように戸当り5の開口5aを塞いで浸入してきた海水の室内3への浸入を阻止する。なお、8は、前記戸当り5の、起立した状態の遮水板6に当接する面に取付けた水密ゴムを示す。
With the start of standing of the
前記ウエイト7は、前記筒体4の外側に延出した前記遮水板6の回動支点となる回転軸9の両端部の、平常時における遮水板6に起立方向のモーメントを与えることのない鉛直上方位置に回転軸9と一体に設置され、回転軸9に対して所定の可動範囲だけ回転できるようになされている。このウエイト7の可動範囲は、遮水板6が倒伏した状態における鉛直上方から筒体4の下流方向に向かって90°以下の範囲で設定される。
The weight 7 imparts a moment in the standing direction to the
10は、平常時に、前記回転軸9の両端部の鉛直上方位置にあるウエイト7を保持するために前記位置のウエイト9と当接する位置に設けた保持部材、例えばマグネットキャッチである。このマグネットキャッチ10を設置しておけば、例えば地震や建物の近接地で土木工事が行われて建物が振動した時にも、ウエイト7が転倒し遮水板6を起立させて戸当り5の開口5aを閉塞することがない。なお、このマグネットキャッチ10の保持力は、前記振動では保持が解除されず、遮水板6に生じる浮力によって解除されるように設定しておく。
11は、前記回転軸9の両端部の、遮水板6が倒伏状態にある平常時における回転方向の側方に、回転軸9と一体に設置したカウンタウエイトであり、遮水板6の重量を相殺するものである。このカウンタウエイト11を設置することにより、遮水板6自体の比重が海水の比重よりも大きい場合であっても、カウンタウエイト11によってその重量を相殺することで、戸当り5の上流側における浸水深さが浅い状態でも、遮水板6を浮上させることができるようになる。
12は、前記カウンタウエイト11に設置したダンパーであり、浸水時に遮水板6が起立して戸当り5に衝突した際の衝撃を緩和する。カウンタウエイト11にダンパー12を設置した場合は部品点数が少なくなるが、配置上の制約がある場合には、遮水板6の回転軸9と同軸のレバーを筒体4の外に別途設置し、その端部に設置しても良い。
本発明の管路止水装置1は上記した構成であり、平常時は、図2に示すように、導入ダクト2を流れる新鮮な空気は、筒体4を経て室内3に導入される。上記構成の場合、仮に建物が振動した時にも、マグネットキャッチ10の作用によって遮水板6が起立して戸当り5の開口5aを閉塞することがない。
The pipe
一方、非常時、海水が導入ダクト2を経て筒体4内に浸入してきた時には、図3に示すように、当該海水が戸当り5の外周部によって一旦堰き止められ、その水面上昇によって遮水板6に生じる浮力により、マグネットキャッチ10の保持力を解除してダンパー12に抗して遮水板6を起立させ、戸当り5の開口5aを閉塞する。
On the other hand, when seawater enters the
次に、本発明の管路止水装置1の他の例を図4及び図5を用いて説明する。
図4は平常時を、図5は浸水時を示した図であり、2個の筒体4を導入ダクト2の水平部に直列に取付けた例を示している。
Next, another example of the pipe
FIG. 4 is a view showing normal time, and FIG. 5 is a view showing when the water is flooded, and shows an example in which two
13は前記筒体4の内部に、例えば筒体4と同軸に設置した整流筒であり、導入ダクト2を通ってきた流体は、筒体4のフランジ4aに設けた開口4aaを通って整流筒13内に導かれる。従って、筒体4のフランジ4aに設ける開口4aa及び整流筒13の内周面は導入ダクト2の圧力損失が大きくならないような横断面形状、或いは大きさとなすことが望ましい。
14は前記整流筒13の上流側の床部13a、図4及び図5の実施例では、下流側に配置した筒体4の内部に設置した整流筒13の上流側部分の床部13aに設けられた導水板であり、津波の襲来時、導入ダクト2に海水が浸入してきた時に、当該海水を一旦整流筒13の床下に流下させるものである。従って、整流筒13の床下に海水を一旦流下させることができるものであれば、導水板14の大きさや、導水板14に設ける導水部の形状や大きさ、数は特に限定されない。
14 is provided on the floor portion 13a on the upstream side of the rectifying
図4及び図5に示す実施例では、遮水板6は前記導水板14の下流側の前記床部13aに設けられ、平常時は前記床部13aと一緒に整流筒13の床面を形成するように配置されている。そして、津波の襲来により導入ダクト2内に海水が浸入してきた際には、前記導水板14を通って一旦整流筒13の床下に流下した海水の水面上昇により下流側の端部を支点として起立することで整流筒13を塞ぎ、浸入してきた海水の室内3への浸入を阻止する。
In the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the
この図4及び図5の実施例では、遮水板6の起立により、遮水板6の下流側に位置するフランジ4aに設けた開口4aaを塞ぐものを示している。従って、水密ゴム8は、遮水板6の下流側に位置するフランジ4aの、起立した状態の遮水板6に当接する面に取付けられる。
In the embodiment of FIGS. 4 and 5, the opening 4aa provided on the
図4及び図5に示す本発明の管路止水装置1の場合、常時は、図4に示すように、導入ダクト2を流れる新鮮な空気は、整流筒13を経て室内3に導入される。上記構成の場合、仮に建物が振動した時にも、ダンパー12の作用によって遮水板6が起立して整流筒13を閉塞することがない。
In the case of the pipe
一方、非常時、海水が導入ダクト2を経て整流筒13内に浸入してきた時には、図5に示すように、当該海水が導水板14から整流筒13の床下に一旦流下し、その水面上昇によってダンパー12に抗して遮水板6を起立させてフランジ4aの開口4aaを閉塞する。
On the other hand, when seawater enters the rectifying
本発明は、前記の例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。 The present invention is not limited to the above examples, and it goes without saying that the embodiments may be changed as appropriate within the scope of the technical idea described in each claim.
例えば、図1〜図5の実施例では、導入ダクト2の水平部に本発明の管路止水装置1を取付けているが、導入ダクト2の傾斜部に取付けても良い。
For example, in the embodiment of FIGS. 1 to 5, the pipe
また、本発明の管路止水装置1は、室内3に取り込まれた導入ダクト2の全てに設置しなくても良い(図1(a)参照。)。例えば、図1(b)に示すように、重要な機器を設置している重要室の室内部分に本発明の管路止水装置1を取付ければ、仮に同じ建物内の一般室が浸水して導入ダクト2が破損しても重要室を浸水から守ることができる。
Moreover, the pipe
また、図1〜図5の実施例では、導入ダクト2に本発明の管路止水装置1を取付けているが、排気ダクトに取付けても良い。
1 to 5, the pipe
また、図4及び図5の実施例では、2つの筒体4を直列に繋いで、下流側の筒体4に設けた整流筒13に導水板14と遮水板6を設置しているが、浸入した海水を一旦流下させ、流下させた海水の水面上昇により遮水板6を起立できるのであれば、上流側の筒体4は不要である。また、ダンパー12は、遮水板6の回転軸9と同軸のレバーを筒体4の外に別途設置し、その端部に設置しても良い。
Moreover, in the Example of FIG.4 and FIG.5, although the two
また、非常時にダクト内に浸入する対象は海水に限られず、遮水板6が浮上して管路を全閉できるように、遮水板6が浮上できる浮力が得られるものであれば、どのような液体でも良い。
In addition, the target to enter the duct in the event of an emergency is not limited to seawater, and any buoyancy that allows the
1 管路止水装置
2 導入ダクト
4 筒体
5 戸当り
5a 開口
6 遮水板
7 ウエイト
10 マグネットキャッチ
11 カウンタウエイト
12 ダンパー
13 整流筒
DESCRIPTION OF
Claims (6)
管路内に設置され、中央部に通気用の開口を有する戸当りと、
前記戸当りの上流側の面に近接配置され、平常時は管路内の床部側に倒伏した状態となされ、非常時、管路内に浸入し、前記戸当りの外周部に堰き止められた海水によって生じる浮力により、平常時の倒伏状態における下流側の端部を支点として起立することで前記戸当りの開口を塞ぐ遮水板と、
前記遮水板の起立支点となる前記下流側の両端部に設けられ、遮水板の起立開始時に、遮水板の起立旋回方向に転倒して遮水板に起立方向のモーメントを与えるウエイトと、
を備えたことを特徴とする管路止水装置。 It is installed in a horizontal part or an inclined part of an air conditioning duct provided in a fixed structure, and is a pipe water stop device that closes the air conditioning duct when a tsunami strikes,
A door stop installed in the pipeline and having an opening for ventilation in the center,
It is placed close to the upstream surface of the door stop, and in a normal state, it is in a state of falling on the floor side in the pipeline, and in an emergency, it enters the pipeline and is dammed to the outer periphery of the door stop. A water-impervious plate that closes the door-to-door opening by standing up with the downstream end in a normal lying state as a fulcrum, due to the buoyancy generated by the seawater,
Weights provided at both ends of the downstream side that serve as standing fulcrums of the water shielding plate, and at the start of standing of the water shielding plate, fall down in the direction of the water shielding plate to turn up and apply a moment in the standing direction to the water shielding plate; ,
A pipe water stop device characterized by comprising:
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