JP2015534925A - 流体遮断装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示す実施例1において、流体遮断装置は、高液面端1と、低液面端2と、を含み、前記高液面端1と低液面端2の間はパイプによって連通され、前記パイプは上下に起伏して下端が隔てられ、上端が連通されるチャンバを形成し、前記チャンバ内に前部液柱3、後部液柱4、及び前部液柱3と後部液柱4を隔ててチャンバ上方に位置するエアシール部5が設けられ、前記前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高い。前記パイプは一周して、チャンバの水平断面をリング状に形成させ、チャンバが1つの筒体を形成し、前記筒体はチャンバ上部により形成された上本体6と、チャンバ下部により形成された台座7と、を含む。前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高いため、エアシール部5に対して液面差による圧力が形成され、該圧力と高液面端1、低液面端2の間の圧力差が相殺され、高液面端1の流体が低液面端2に流れるのを阻止する効果が実現され、流体遮断の効果を実現した。また、エアシール部5は一定範囲において高さが可変的であるため、調整可能の余剰量を有し、一定範囲において外部状況の変化に応じて前部液柱3と後部液柱4との液面差を自動的に増大させ、または減少させることができる。前記上本体6にフロート8が設けられ、前記フロート8は上本体6の外側面に位置する。上本体6の外側の流体がフロート8に浮力を供給し、フロート8によって上本体6がより安定に台座7の上に浮いており、上本体6の外側の液面が上昇し、または台座7の位置が降下する時に、フロート8によって上本体6は必要時に容易く上へ移動することができる。前記上本体6と台座7の間に連結ロープが設けられ、前記連結ロープが極限まで引き伸ばされた状態では、上本体6の最低ポイントの高さが台座7の最高ポイントの高さより低い。連結ロープによって上本体6と台座7の間のソフト位置決めが維持され、即ちある程度の自由度を有しているとともに互いの極限位置から外れることはない状態である。上本体6は外力によって適当に上下、左右移動することが可能であり、極限位置まで移動する時に、連結ロープも極限まで引き伸ばされ、その時の上本体6の最低ポイントの高さが台座7の最高ポイントの高さより低く、本発明は流体遮断の機能を維持することができる。
図2、図3に示す実施例2において、流体遮断装置は、高液面端1と、低液面端2と、を含み、前記高液面端1と低液面端2の間はパイプによって連通され、前記パイプは順次上下に起伏し、且つそれぞれの起伏は下端が隔てられ、上端が連通されるチャンバを形成し、前記チャンバ内に前部液柱3、後部液柱4、及び前部液柱3と後部液柱4を隔ててチャンバ上方に位置するエアシール部5が設けられ、前記前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高い。すべてのチャンバが連通されてパイプを形成するため、隣接するチャンバが連通されており、2つの隣接するチャンバにおいて、後のチャンバの前部液柱3と前のチャンバの後部液柱4が繋がり、且つ前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高いため、エアシール部5に対して液面差による圧力が形成される。各チャンバはいずれも同じ構成であり、すべての圧力の合力と高液面端1、低液面端2の間の圧力差が相殺され、高液面端1の流体が低液面端2に流れるのを阻止する効果が実現され、流体遮断の効果を実現した。このような流体遮断方法において、高液面端1と低液面端2の間はすべてのチャンバによって連通され、実際に密封する必要がなく、従来技術の密封ボード類の構造と比べ、密封性を保証する問題を解決しなくても、流体遮断をスムーズに実現することができる。前記パイプは一周して、チャンバの水平断面をリング状に形成させ、すべてのチャンバが1つの筒体を形成し、前記筒体はすべてのチャンバ上部により形成された上本体6と、すべてのチャンバ下部により形成された台座7と、を含む。リング状の筒体により、外部の高液面の流体を遮断することができ、筒内に流れ込むことを阻止する。例えば、水中の貨物船の船体周りに台座7を設置し、台座7に上本体6を設置すれば、高液面端1が筒体の外側に位置し、前記低液面端2が筒体の内側に位置し、この時外部の液面が上昇すると、チャンバが上昇し、即ち上本体6が上昇する。船体の荷重の増加などの理由によって台座7の高さが降下すると、台座7に対する上本体6の位置も上昇することになり、逆の場合、台座7に対する上本体6の位置が降下することになる。上本体6は一定範囲で自由に上下移動することで外部の液面変化に適応することができるため、流体遮断の高さを調整することができる。海上作業台、船体などの海上にある装置の場合、波風に当たった時に、従来技術の流体遮断ボードは衝撃を受けた後に衝撃を緩和する機能がなく、大きな震動を台座7と連結している海上作業台、船体などに伝達してしまい、損害を起こしやすい。しかし本発明の上本体6は波風などの外力を受けた時に、一定範囲で自在に上下、左右移動することができるため、台座7及び台座7と連結している装置に過剰な震動を伝達することなく、衝撃を緩和することができ、安全性が高く、使用寿命も長い。また、リング状が円環である場合、上本体6と下台座7の間は回転することも可能である。例えば、海上作業台の周りに下台座7を設置し、その上に上本体6を設置すれば、海上作業台が水浸しにならないように、外部の上昇する海水を遮断することができる。また、上本体6に作業装置が設置され、作業装置の位置を変更したい時に、密封して固定された流体遮断装置に取り付けられた場合は、海上作業台全体を移動することができないため、作業装置を取り外さないと位置変更ができないが、この装置の場合は、上本体6を回転すればよい。生産活動の利便性を大幅に向上させた。流体を遮断する必要がない時に、上本体6を直接取り外し、必要な時に上本体6をまた取り付ければよい。前記エアシール部5の最低エアシールポイントの高さが上本体6の最低ポイントの高さと同じく、前記エアシール部5の最高エアシールポイントの高さが台座7の最高ポイントの高さと同じである。この状態において、前部液柱3と後部液柱4との高度差が最大に達し、最小数のチャンバで同等状況においての流体遮断を実現することができる。そして本発明の上端を密閉して流体中に潜め、潜水装置として使用することもでき、同じく従来の密封構造を使用せず、本発明のチャンバ構造を使用すれば内、外流体の流動を遮断することができる。
図4に示す実施例3において、流体遮断装置は、高液面端1と、低液面端2と、を含み、前記高液面端1と低液面端2の間はパイプによって連通され、前記パイプは順次上下に起伏し、且つそれぞれの起伏は下端が隔てられ、上端が連通されるチャンバを形成し、前記チャンバ内に前部液柱3、後部液柱4、及び前部液柱3と後部液柱4を隔ててチャンバ上方に位置するエアシール部5が設けられ、前記前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高い。すべてのチャンバが連通されてパイプを形成するため、隣接するチャンバが連通されており、2つの隣接するチャンバにおいて、後のチャンバの前部液柱3と前のチャンバの後部液柱4が繋がり、且つ前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高いため、エアシール部5に対して液面差による圧力が形成される。各チャンバはいずれも同じ構成であり、すべての圧力の合力と高液面端1、低液面端2の間の圧力差が相殺され、高液面端1の流体が低液面端2に流れるのを阻止する効果が実現され、流体遮断の効果を実現した。このような流体遮断方法において、高液面端1と低液面端2の間はすべてのチャンバによって連通され、実際に密封する必要がなく、従来技術の密封ボード類の構造と比べ、密封性を保証する問題を解決しなくても、流体遮断をスムーズに実現することができる。好ましくは、前記パイプは一周して、チャンバの水平断面をリング状に形成させ、すべてのチャンバが1つの筒体を形成し、前記筒体はすべてのチャンバ上部により形成された上本体6と、すべてのチャンバ下部により形成された台座7と、を含む。前記上本体6に、上本体6を被覆する台面9が設けられ、前記台面9が上本体6の上表面に密着し、前記台面9と上本体6が一体的に成形され、前記台座7の外縁にガードボード10が設けられる。台面9は様々な物品、装置の格納部として使用することができ、台座7は使用しない時に上本体6から分離して上本体6の下方に位置してもよい。外部の流体の液面が上昇する時、例えば上り潮の時に、台座7が浮力によって上昇し、台座7と連結しているガードボード10もそれに応じて上昇し、台面9に浸入しないように外部の水を止め、そして台座7が上昇して上本体6と交差し、水が台座7の中部に入り、それから液面が引き続き上昇してチャンバ内に入ることによって、本発明の流体遮断装置を形成する。したがって台座7の中部の水は台座7の外側及び台面9に流れ難く、よって台面9における物体に損害を与えず、台の上の物体が外部から浸入する水に濡れないように、または下から湧き上がる水に濡れないように保証できる。そして水がない時に、台座7は元の位置に戻ることができる。同時に、上本体6は本発明の流体遮断装置の形成とともに高さを自動的に変更し、流体遮断の効果を維持することができる。前部液柱3、後部液柱4を構成する液体は遮断される流体でもよく、その他の液体でもよい。
図5に示す実施例4において、流体遮断装置は、上本体6及び上本体6に対向する台座7を含み、上本体6と台座7に交差して隔て板が設けられ、隔て板の間にパイプが構成され、パイプの両端がそれぞれ高液面端1と低液面端2を構成し、前記高液面端1と低液面端2の間はパイプによって連通され、前記パイプは上下に起伏して下端が隔てられ、上端が連通されるチャンバを形成し、前記チャンバ内に前部液柱3、後部液柱4、及び前部液柱3と後部液柱4を隔ててチャンバ上方に位置するエアシール部5が設けられ、前記前部液柱3の高さは後部液柱4の高さより高い。パイプのチャンバの水平断面が矩形であり、すべてのチャンバが1つの矩形の箱体を形成し、前記箱体はすべてのチャンバ上部により形成された上本体と、すべてのチャンバ下部により形成された台座と、を含み、上本体のすべての隔て板の両側が密閉していることにより、上部が密封され、下へ向けて開口する構造が構成されており、隔て板と隔て板の間には独立した密封空間が形成されており、下本体の隔て板が、上本体の対応する位置の密封空間内に位置する。
2 低液面端
3 前部液柱
4 後部液柱
5 エアシール部
6 上本体
7 台座
8 フロート
9 台面
10 ガードボード
Claims (9)
- 流体遮断装置において、
高液面端(1)と、低液面端(2)と、を含み、
前記高液面端(1)と低液面端(2)の間はパイプによって連通され、
前記パイプは順次上下に起伏し、且つそれぞれの起伏は、下端が隔てられ、上端が連通されるチャンバを形成し、
前記チャンバ内は、前部液柱(3)、後部液柱(4)、及び前部液柱(3)と後部液柱(4)を隔ててチャンバ上方に位置するエアシール部(5)が設けられ、
前記前部液柱(3)の高さは後部液柱(4)の高さより高いことを特徴とする流体遮断装置。 - 前記パイプは一周して、チャンバの水平断面をリング状に形成させ、すべてのチャンバが1つの筒体を形成し、
前記筒体はすべてのチャンバ上部により形成された上本体(6)と、すべてのチャンバ下部により形成された台座(7)と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の流体遮断装置。 - 前記エアシール部(5)の最低エアシールポイントの高さは、上本体(6)の最低ポイントの高さと同じである、ことを特徴とする請求項2に記載の流体遮断装置。
- 前記エアシール部(5)の最高エアシールポイントの高さは、台座(7)の最高ポイントの高さと同じである、ことを特徴とする請求項2に記載の流体遮断装置。
- 前記上本体(6)に1つまたは複数のフロート(8)が設けられ、前記フロート(8)は上本体(6)の外側面に位置する、ことを特徴とする請求項2または3または4に記載の流体遮断装置。
- 前記上本体(6)と台座(7)の間に連結ロープが設けられ、前記連結ロープが極限まで引き伸ばされた状態では、上本体(6)の最低ポイントの高さが台座(7)の最高ポイントの高さより低い、ことを特徴とする請求項2または3または4に記載の流体遮断装置。
- 前記上本体(6)に、上本体(6)を被覆する台面(9)が設けられ、前記台面(9)が上本体(6)の上表面に密着する、ことを特徴とする請求項2に記載の流体遮断装置。
- 前記台面(9)と上本体(6)が一体的に成形され、前記台座(7)の外縁にガードボード(10)が設けられる、ことを特徴とする請求項7に記載の流体遮断装置。
- 前記パイプのチャンバの水平断面が矩形であり、
すべてのチャンバが1つの矩形の箱体を形成し、
前記箱体は、すべてのチャンバ上部により形成された上本体(6)と、すべてのチャンバ下部により形成された台座(7)と、を含み、
上本体のすべての隔て板の両側が密閉していることにより、上部が密封され、下へ向けて開口する構造が構成されており、
隔て板と隔て板の間には、独立した密封空間が形成されており、
下本体の隔て板が、上本体の対応する位置の密封空間内に位置する、ことを特徴とする請求項1に記載の流体遮断装置。
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