JP2593228Y2 - 内部観察の可能な断熱構造体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は低温流体の移送用導管や
その他のプラント機器類に取付けて断熱効果を発揮させ
る断熱構造体に関するものであり、特に機器類の状態を
そのまま観察できる内部観察の可能な断熱構造体に関す
る。

【０００２】

【考案の背景】低温流体の移送用導管その他のプラント
機器類は、それらを設置した後に、金属腐食等が発生し
ているか否か等を観察する目的で、配管類やタンク等の
表面を検査する必要が生じる場合が多い。

【０００３】しかしながら、配管類やタンク等の機器類
表面には断熱材が層状に取付けられており外側から内部
を観察することが出来ないため、検査の都度、検査部位
の断熱材を取り除くことが必要となっていた。

【０００４】これらの問題に対応する手段として、断熱
材を取付ける際に断熱材の一部に予め覗き窓を取付けて
おき、この覗き窓から内部を観察することが考えられ、
そのために透明な断熱材として二重ガラスや三重ガラス
等の復層ガラス、或いはガラスや透明な合成樹脂板をス
ペーサーを介して積層した断熱体などを取付けることが
提案された。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら上記例示
の断熱層では断熱性能が充分でなく、特に低温下では対
流が生じることにより断熱性能が悪化することが確認さ
れている。

【０００６】上記構造の断熱材を低温機器用断熱層の覗
き窓として使用した場合、断熱性能が悪いため覗き窓の
表面に霜や結露を生じ、覗き窓の視界が遮られるという
問題点があった。

【０００７】

【考案の目的】本考案は上記の事情に鑑みこれに対応し
ようとするものであり、モノリシックシリカエアロゲル
成形体を断熱材として使用することにより断熱性能を損
なうことがなく、しかも内部の観察性能に優れた断熱構
造体を提供せんとするものである。

【０００８】

【考案の要点】本考案は、発泡ポリウレタンフォーム、
発泡スチロール等の発泡断熱材の一部に、少なくとも上
下両面を透明な板状素材により形成した機密性を有する
容体内にモノリシックシリカエアロゲル成形体を収容し
た透明な断熱構造体を組み込んでなる内部観察可能な断
熱構造体を考案の要点としている。

【０００９】

【実施例】以下本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

【００１０】図は本考案の断熱構造体を流体移送用導管
の断熱材として使用した例を示すものであり、図１は端
部を接合した二つの流体導管１，１の溶接部11に施した
例を示し、図２は二本の流体導管１，１をフランジ部1
2，12で接続した構造部に施した例を示している。

【００１１】２は流体導管１，１の外部に取付けた公知
の断熱構造体であり、発泡ポリウレタンフォームや発泡
スチロール等の発泡断熱材を用いて構成するとともに、
その一部に覗き窓となる透明な断熱体３を形成してい
る。

【００１２】覗き窓となる透明な断熱体３は、気密性を
有する容体31内にモノリシックシリカエアロゲル成形体
32を収容して形成するものである。

【００１３】容体31は、防水性能、防湿性能を具備する
とともに透明な断熱体であるモノリシックシリカエアロ
ゲル成形体32の性質（覗き窓としての視認性）を阻害し
ない構造体として以下のように構成するものであり、容
体31の側面部はステンレススチールやアルミ等の金属薄
板で構成したり、或いは熱伝導が小さく、熱的短絡路を
生じないような合成樹脂板31ａ，31ａで構成し、覗き窓
となる上下両面にはガラス板や水蒸気透過率の小さいポ
リカーボネート板、アクリル板等の透明な合成樹脂板31
ｂ，31ｂを使用して構成するものである。

【００１４】なお、特に図示することを省略したが、容
体31は適宜素材からなる円筒体を用いて構成することも
可能である。

【００１５】上下両面に使用する透明な合成樹脂板31
ｂ，31ｂの水蒸気透過率を小さくする手段としては、ガ
ラス蒸着等の手段が適当である。

【００１６】容体31の側面部と上下両面の透明なガラス
板や合成樹脂板との接続部はパッキングや接着剤を介し
て一体化させ、或いは溶接等の手段により防水、防湿性
能を有する構造体としている。

【００１７】断熱体３は、容体31内にモノリシックシリ
カエアロゲル成形体32を収納したのち、容体31に設けた
真空吸引部（図示しない）から容体31内の空気を真空排
気し次いで真空吸引部（図示しない）を封止した構造と
することもできる。

【００１８】覗き窓となる透明な断熱体３と断熱構造体
２との境界部には注入発泡ポリウレタンフォームの注入
層21を形成することにより断熱性能を損なわないように
している。( 図１参照）

【００１９】また図２に例示する構造の場合には、二層
に積層した断熱構造体２，２のうち下段に位置する断熱
構造体２と透明な断熱体３との側面境界部には透明な断
熱体３の機能を損なわない位置にグラスウール４，４を
充填し、上段に位置する断熱構造体２との境界部には図
１例示の構造と同様に発泡ポリウレタンフォームの注入
層21，21を形成している。

【００２０】透明な断熱体３に使用するモノリシックシ
リカエアロゲルは、アルコキシシランを加水分解し、縮
重合して得た湿潤ゲル体「シリカアルコゲル」を超臨界
乾燥することによって得られる透明な多孔質体である。

【００２１】モノリシックシリカエアロゲルは直径数nm
のシリカ粒子がつながった構造を持っている。シリカ粒
子は可視光域に吸収帯をもたず、また可視光の波長（38
00〜7600Å）に比べてシリカ粒子がかなり小さく、この
ため光りの散乱も殆ど生ぜず大部分の光りは通過するの
で透明さを維持できる特性を具えている。

【００２２】またモノリシックシリカエアロゲルは空孔
径が非常に小さく、気体の平均自由行程以下のため常温
において静止空気以下の熱伝導率を有しており、０°Ｃ
以下の低温においては、特定フロンを使用したウレタン
フォームよりも優れた熱伝導率を有している。

【００２３】本考案に使用する断熱体３は、予め工場に
おいて容体31内にモノリシックシリカエアロゲル成形体
32を一体化させたものを準備しておき、施工現場では断
熱構造体２，２の一部に組み込むだけで済ます場合と、
断熱施工現場において、内部観察が可能な断熱構造体３
を現場で組立てながら構成する場合の二つが予想でき
る。

【００２４】

【考案の効果】本考案の効果は以下のとおりである。

【００２５】（１） 覗き窓となる透明な断熱体３に使
用するモノリシックシリカエアロゲルは超微細多孔構造
であり、これにより構成された断熱構造体は静止空気以
下の熱伝導率を有する優れた断熱効果を発揮できるの
で、その他の一般断熱構造体部分と同等の断熱性能を具
備した内部観察部（覗き窓）を構成できる。

【００２６】（２） モノリシックシリカエアロゲルは
吸湿、吸水等によりその性能の劣化を招きやすいが、本
考案のモノリシックシリカエアロゲル成形体32は、防
水、防湿性能を具備した容体31内に収容することによっ
て性能の劣化を防止でき、優れた断熱性能を長期にわた
って発揮できる利点がある。

【００２７】（３） 覗き窓となる断熱層３を構成する
モノリシックシリカエアロゲル成形体32はシリカの軽量
体であるため比較的破損しやすい性質をもつが、強度的
に優れた容体31内に収容した構造とすることによりモノ
リシックシリカエアロゲル成形体32の層は常に外側を保
護されながら効果的な断熱効果を発揮できる利点があ
る。

【００２８】（４） 発泡断熱材と組み合わせることに
より極めて広範囲な部位に適用することが可能となっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第１の実施例を示す断面図

【図２】 本考案の第２の実施例を示す断面図

【図３】 覗き窓となる透明な断熱層のみの拡大断面図

【符号の説明】

１ 流体導管 11 溶接部 12 フランジ部 ２ 断熱構造体 ３ 覗き窓となる透明な断熱層 31 容体 32 モノリシックシリカエアロゲル成形体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−247320（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−247897（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16L 59/02 C04B 41/87 F16L 11/12

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ウレタンフォーム、スチロールフォーム、
   ガラスフォーム等の発泡断熱材の一部に、少なくとも上
   下両面を透明な素材で形成するとともに、防水、防湿性
   能を具備させた容体内に、モノリシックシリカエアロゲ
   ル成形体を収容した透明な断熱構造体を組み込んでなる
   内部観察の可能な断熱構造体。