JP3077986U - 散水設備の散水管構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプレーノズル先端の水滴凍結を容易に解氷
し得るようにする。 【解決手段】 散水用の水（温水Ｗ）が供給される散水
管３３と、この散水管３３に散水孔が下方に向くように
取り付けられた複数個のスプレーノズル３４とを備えて
なる散水設備３０ａの改良に係るものであり、散水管３
３の上面位置に各スプレーノズル３４に散水され得るよ
うに噴水ノズル４０を設けてなり、厳冬期に散水管３３
への通水が中断されても、噴水ノズル４０内に満たされ
ていた水は散水管３３内に逆流するため、噴水孔４１の
周りが水滴の凍結で閉塞するようなことは起こらず、常
にスプレーノズル３４の凍結氷解用の温水Ｗの通水可能
状態が維持される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、ＬＮＧ（液化天然ガス）、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ＬＮ₂（液 化窒素）、ＬＯ₂（液化酸素）等の液化ガスを気化するために用いられる液化ガ ス気化器への適用が好適な散水設備の散水管構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、図５に示すような液化ガスの気化器が知られている。この気化器１０は 、熱源としての大気との熱交換で液化ガス（この従来例ではＬＮＧ）を気化して 気化ガス（この従来例ではＮＧ（天然ガス））にするものであり、大きく分類し て図５の（イ）に示すような自然通風式のもの（自然通風式気化器１０ａ）と、 図５の（ロ）に示すような強制通風式のもの（強制通風式気化器１０ｂ）とがあ る。いずれの気化器１０も縦方向に延びるように並設された多数のフィンチュー ブ２０と、これらフィンチューブ２０に散水する散水設備３０とを備えて構成さ れている。

【０００３】 自然通風式気化器１０ａは、フィンチューブ２０が外部に露出されているのに 対し、強制通風式気化器１０ｂは、フィンチューブ２０が所定の建屋１３に内装 されているとともに、建屋１３の天井位置に排気口１４が開口されてこの排気口 １４に誘引ファン１５が設けられ、この誘引ファン１５の駆動によって排気口１ ４内に外気が引き込まれるとともに、フィンチューブ２０内のＬＮＧとの熱交換 で冷却された空気が外部に強制排出されるようになっている。

【０００４】 かかる気化器１０は、ＬＮＧが送り込まれる下部ヘッダー管２１と、ＮＧを集 気して送り出す上部ヘッダー管２２とを有しており、これら両ヘッダー管２１， ２２の間に所定本数のフィンチューブ２０が介設されてＬＮＧを蒸発させる蒸発 部１１が形成されているとともに、この蒸発部１１の下流側には、フィンチュー ブ２０が直列で接続された加温部１２が形成されている。そして、ＬＮＧは、蒸 発部１１でフィンチューブ２０を介した外気との熱交換により気化されてＮＧに なり、このＮＧは引き続き加温部１２で外気との熱交換により加温され、需要先 に向けて送り出される。

【０００５】 ところで、このような気化器１０においては、フィンチューブ２０を介したＬ ＮＧとの熱交換で空気中の水分が凍結してフィンチューブ２０の外周に着霜する 。着霜が生じてそれが凍結すると熱交換の効率が低下するため凍結した霜を取り 除かなければならない。そのために一定時間毎に気化器１０の操業を予備の気化 器に切り換え、休止中の気化器１０を対象として解氷することが行われる。

【０００６】 解氷操作は、夏場は自然通風または強制通風によって行われるのに対し、冬場 はフィンチューブ２０に温水Ｗを散水することによって行われる。かかる散水処 理のために、図５の（イ）に示すように、蒸発部１１の上方位置に散水設備３０ が設けられたり、図５の（ロ）に示すように、蒸発部１１および加温部１２の双 方の上方位置に散水設備３０が設けられたりしている。

【０００７】 図６は、従来の散水設備３０を示す図であり、（イ）は平面図、（ロ）は側面 図、（ハ）は散水ノズルの正面図である。図６の（イ）および（ロ）に示すよう に、散水設備３０は、ヘッダー管３１と、このヘッダー管３１の中央部に接続さ れた温水受入管３２と、温水受入管３２の反対側のヘッダー管３１周面に直交す るように接続された複数本の散水管３３と、各散水管３３の下面から下方に向か って等ピッチで突設された、図６の（ロ）および（ハ）に示す複数本のスプレー ノズル３４とを備えて構成されている。

【０００８】 各散水管３３は、複数列で配設された各列のフィンチューブ２０に対応するよ うにそれらの上方位置に設けられている。従って、温水受入管３２を介してヘッ ダー管３１に導入された温水Ｗは、各散水管３３に分配されたのちスプレーノズ ル３４を介して各列のフィンチューブ２０に散水され、これによってフィンチュ ーブ２０の外周面に着霜している凍結した霜が解氷されることになる。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記のような散水設備３０を冬期に使用すると、散水処理が終了し た後にスプレーノズル３４の先端に付着あるいは滞留していた水滴が凍結するこ とがある。そして、スプレーノズル３４は、その先端で水滴が凍結すると閉塞し てしまい、これによって次回の散水処理が適正に行い得なくなるという問題点を 有していた。

【００１０】 本考案は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、スプレ ーノズル先端の水滴凍結が生じないようにし得るとともに、たとえ水滴が凍結し ても容易に解氷することができる散水設備の散水管構造を提供することを目的と している。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

請求項１記載の考案は、散水用の水が供給される散水管と、この散水管の延び る方向に並び、当該散水管に散水孔が下方に向くように取り付けられた複数個の スプレーノズルとを備えてなる散水設備の散水管構造であって、上記散水管には 、その上面位置に各スプレーノズルに散水され得るように噴水ノズルが設けられ ていることを特徴とするものである。

【００１２】 この考案によれば、厳冬期に散水管を介したスプレーノズルからの散水を中断 することにより散水管への通水が止められた状態になると、散水管内は、今まで 満たされていた水が下方を向いたスプレーノズルの散水孔から垂れ落ちて空にな るが、散水孔の周りには水滴が残留した状態になってそれが凍結し、散水孔が閉 塞する場合があるのに対し、噴水ノズルは、散水管の上面位置に設けられている ため、噴水ノズル内は、今まで満たされていた水が散水管内に逆流し、これによ って噴水孔の周りが水滴の凍結で閉塞するようなことは起こらず、常に通水可能 な状態が維持されている。

【００１３】 従って、次回の散水管への通水時に、たとえスプレーノズルの散水孔が水滴の 凍結で閉塞状態になっていても噴水ノズルへは通水されるため、噴水ノズルから の噴水が各スプレーノズルに散水され、この散水で凍結していたスプレーノズル の散水孔周りの氷が解氷される。従って、スプレーノズルの閉塞により散水が行 い得なくなるような不都合が確実に解消される。また、解氷後の噴水ノズルから の噴水は、被散水設備に対する散水用として利用されるため、噴水ノズルから噴 水される水が無駄になることはない。

【００１４】 また、散水管に水の流通があると、水の保有している熱が伝熱作用でスプレー ノズルに伝導されるため、これによってもスプレーノズルの先端の凍結が解凍さ れる。

【００１５】 このように、散水管に噴水ノズルを設けることにより、たとえ厳冬期にスプレ ーノズルの散水孔が凍結で不通になっても、散水管に通水することによって散水 孔の凍結による閉塞が解消されるため、散水孔の閉塞で散水処理を行い得なくな るような不都合の生じることがなく、散水設備は、常に散水処理を行い得る状態 になる。

【００１６】 請求項２記載の考案は、請求項１記載の記載の考案において、上記噴水ノズル は、その噴水孔が散水管の延びる方向に向くように取り付けられていることを特 徴とするものである。

【００１７】 この考案によれば、噴水ノズルの噴水孔が散水管の延びる方向に向いているた め、噴水孔から噴水された水は、散水管に設けられた各スプレーノズルに確実に 散水される。

【００１８】 請求項３記載の考案は、請求項１または２記載の記載の考案において、上記噴 水ノズルは、散水管の先端上面位置に取り付けられていることを特徴とするもの である。

【００１９】 この考案によれば、噴水ノズルより上流側のスプレーノズルに優先的に水が供 給されるため、噴水ノズルからの噴水によりスプレーノズルからの散水に支障を きたすような不都合が解消される。

【００２０】 請求項４記載の考案は、請求項１または２記載の考案において、上記噴水ノズ ルの噴水孔に可撓性を備えたチューブが取り付けられていることを特徴とするも のである。

【００２１】 この考案によれば、噴水ノズルの噴水孔に取り付けられたチューブは、可撓性 を備えているため、このチューブの向け先を自由に変更することができる。従っ て、凍結が著しい特定のスプレーノズルに向けて集中的に散水することが可能に なり、凍結で閉塞したスプレーノズルの解氷がより迅速かつ確実に行われる。

【００２２】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の一実施形態についてを図面を基に詳細に説明する。図１は、本 考案に係る散水設備の一実施形態を示す平面図であり、図２は、その側面図であ る。また、図３は散水管に付設された噴水ノズルの第１実施形態を示す側面視の 断面図であり、図４は、同第２実施形態を示す側面視の断面図である。なお、図 １〜図４においては、従来技術の説明に使用した図５および図６における部品と 同一の部品については同一の部品記号を付している。

【００２３】 図１および図２に示すように、本実施形態の散水設備３０ａは、熱源としての 大気との熱交換で液化ガス（この実施形態ではＬＮＧ）を気化するための気化器 １０（図５参照）用のものであり、ヘッダー管３１と、このヘッダー管３１に接 続された１本の温水受入管３２と、上記ヘッダー管３１に接続された複数本の散 水管３３と、各散水管３３の下面から下方に向かって等ピッチで突設された複数 本のスプレーノズル３４と、散水管３３の先端部の上面に取り付けられた噴水ノ ズル４０とを備えて構成されている。

【００２４】 上記ヘッダー管３１は、断面形状で円形の円管が採用され、両端部は閉止され ているとともに、長手方向の中央位置に温水受入管３２が接続され、これによっ てヘッダー管３１内に導入された温水Ｗが可能な限り均等にヘッダー管３１内に 行き渡るようになっている。

【００２５】 各散水管３３は、温水受入管３２と反対側のヘッダー管３１の周面に直交する ように一体に接続されている。かかる各散水管３３は、複数列で配設された各列 のフィンチューブ２０（図５）に対応してそれらの上方に位置するようにヘッダ ー管３１から水平に延設されている。従って、温水受入管３２を介してヘッダー 管３１に導入された温水Ｗは、各散水管３３に分配されたのちスプレーノズル３ ４を介して各列のフィンチューブ２０に散水され、これによってフィンチューブ ２０の外周面に着霜している凍結した霜が解氷されることになる。

【００２６】 上記噴水ノズル４０は、本実施形態においては、並設された散水管３３に１本 置きに取り付けられている。このようにされるのは、温水Ｗが所定の噴霧角度で 広がりをもって噴水ノズル４０から噴出されるため、特に全ての散水管３３に噴 水ノズル４０を設けなくても、噴出された温水Ｗが隣設の散水管３３のスプレー ノズル３４に届くためである。

【００２７】 第１実施形態の噴水ノズル４０は、図３に示すように、中央部で直角に折り曲 げられたエルボ管が採用されている。かかる噴水ノズル４０は、噴水孔４１が散 水管３３のヘッダー管３１の方向に向いた状態で、その基端部が散水管３３に開 けられた装着孔３５に嵌挿され、溶接止めにより散水管３３に固定されている。 なお、噴水ノズル４０の散水管３３への接続は、溶接止めに限定されるものでは なく、散水管３３に、装着孔３５に代えてねじ孔を螺設する一方、噴水ノズル４ ０の基端部に上記ねじ孔に対応した雄ねじを螺設し、この雄ねじをねじ孔に螺着 して締結することによって噴水ノズル４０を散水管３３に固定するようにしても よい。

【００２８】 噴水ノズル４０の先端に形成された噴水孔４１は、孔心の延びる方向が散水管 ３３と平行になるように方向設定されているとともに、その先端部は、開口に向 かって径寸法が漸増するように円錐台状に形成されている。従って、噴水孔４１ から噴出した温水Ｗは、円錐台状の環状内壁面に案内されて所定の噴霧角度で拡 散し、広範囲に亘って散布されることになる。

【００２９】 散水管３３に第１実施形態の噴水ノズル４０が設けられた散水設備３０ａによ れば、冬期に気化器１０（図５）を運転することによってフィンチューブ２０に 着霜が生じて凍結した場合に、この気化器１０の運転を一旦休止して予備の気化 器でＬＮＧの気化操作を行うようにするとともに、図略のバルブを開いて温水Ｗ を温水受入管３２およびヘッダー管３１を介して散水管３３に供給する。

【００３０】 そうすると、散水管３３に設けられた各スプレーノズル３４からその下部に配 設されているフィンチューブ２０に向けて温水Ｗが散水され、これによってフィ ンチューブ２０に付着している凍結した着霜が温水Ｗを受けて解氷され、フィン チューブ２０は着霜のない元の状態に戻される。このとき、噴水ノズル４０から もスプレーノズル３４にむけて温水Ｗが噴射される。従って、たとえスプレーノ ズル３４の先端の開口部分が水滴の凍結で閉塞していても、噴水ノズル４０から の温水噴射で解氷されるため、スプレーノズル３４の開口部分の凍結閉塞で温水 Ｗが散水されないという不都合は生じない。

【００３１】 第２実施形態の噴水ノズル４０ａは、図４に示すように、第１実施形態の噴水 ノズル４０にジョイント管４２を介して可撓性チューブ４３が接続されて構成さ れている。上記可撓性チューブ４３は、可撓性金属管または軟質の合成樹脂（例 えば、軟質のポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルクロライド等）やゴム によって形成され、基端側を支持して水平姿勢に設定した状態でその水平姿勢が 維持される一方、手で力を加えることによって容易に湾曲し得るように強度設定 されている。かかる可撓性チューブ４３は、噴水孔４１の内径寸法より僅かに小 さい外径寸法を有するチューブ本体４３ａと、このチューブ本体４３ａの基端（ 図４の右方）寄りの部分に形成されたフランジ部４３ｂとからなっている。

【００３２】 フランジ部４３ｂの外周面は、その基端側が噴水孔４１の先端側の円錐台状の 孔に摺接状態で嵌入されるように形状設定されている。従って、上記可撓性チュ ーブ４３は、その基端側から噴水孔４１に差し込まれることにより、フランジ部 ４３ｂの先端側が若干外部に露出した状態で噴水孔４１に装着されるようになっ ている。

【００３３】 上記ジョイント管４２は、チューブ本体４３ａの外径寸法より僅かに大きい内 径寸法を有する小径孔４２ａと、この小径孔４２ａの基端側に形成された上記噴 水ノズル４０の先端部の外径寸法と略等しい内径寸法を有する大径孔４２ｂとを 備えている。大径孔４２ｂの内周面には雌ねじが螺設されている一方、上記噴水 ノズル４０の先端部の外周面には、上記雌ねじに対応した雄ねじが螺設されてい る。

【００３４】 従って、可撓性チューブ４３の基端側を噴水孔４１に嵌入した状態でジョイン ト管４２をチューブ本体４３ａに嵌め込み、大径孔４２ｂを噴水ノズル４０の先 端部に被せて螺着・締結することにより、可撓性チューブ４３が噴水ノズル４０ に確実に接続された状態になる。

【００３５】 第２実施形態の噴水ノズル４０ａによれば、第１実施形態の噴水ノズル４０か ら可撓性を備えた可撓性チューブ４３が外部に向けて突出した状態になっている ため、この可撓性チューブ４３を撓ませることにより凍結状態が著しい特定のフ ィンチューブ２０に向けて温水Ｗを噴射することが可能になり、これによって一 部のフィンチューブ２０の凍結が残ったままになるような不都合を解消すること ができる。

【００３６】 本考案は、以上詳述したように、散水用の水（温水Ｗ）が供給される散水管３ ３と、この散水管３３に散水孔が下方に向くように取り付けられた複数個のスプ レーノズル３４とを備えてなる散水設備の改良に係るものであり、散水管３３の 上面位置に各スプレーノズル３４に散水され得るように噴水ノズル４０を設けた ため、厳冬期に散水管３３への通水が中断されても、噴水ノズル４０内に満たさ れていた水は散水管３３内に逆流するため、噴水孔４１の周りが水滴の凍結で閉 塞するようなことは起こらず、常に通水可能な状態が維持される。

【００３７】 従って、次回の散水管３３への通水時に、たとえスプレーノズル３４の散水孔 が水滴の凍結で閉塞状態になっても噴水ノズル４０へは通水されるため、噴水ノ ズル４０からの噴水が各スプレーノズル３４に散水され、この散水で凍結してい るスプレーノズル３４の散水孔周りの着霜を解氷することができる。

【００３８】 従って、スプレーノズル３４の閉塞により散水が行い得なくなるような不都合 を確実に解消することができる。また、解氷後の噴水ノズル４０からの噴水は、 フィンチューブ２０に対する散水用として利用されるため、噴水ノズル４０から 吐出された水が無駄になることはない。

【００３９】 また、散水管３３に水の流通があると、水の保有している熱が伝熱作用でスプ レーノズル３４に伝導されるため、これによってもスプレーノズル３４先端の解 氷を助けることができる。

【００４０】 このように、散水管３３に噴水ノズル４０を設けることにより、たとえ厳冬期 にスプレーノズル３４の散水孔が凍結で不通になっても、散水管３３に通水する ことによって散水孔の凍結による閉塞が解消されるため、散水孔の閉塞で散水処 理を行い得なくなるような不都合を確実に防止することができる。

【００４１】 そして、噴水ノズル４０は、その噴水孔４１が散水管３３の延びる方向に向く ように散水管３３の先端上面位置に取り付けられているため、噴水孔４１から噴 水された水を散水管３３に設けられたスプレーノズル３４にむけて確実に散水す ることができる。

【００４２】 また、噴水ノズル４０の噴水孔４１に可撓性チューブ４３を取り付けることに より、可撓性チューブ４３は、向け先を自由に変更することができるため、凍結 が著しい特定のスプレーノズル３４に向けて集中的に散水することが可能になり 、凍結で閉塞したスプレーノズル３４の開通をより迅速かつ確実に行うことが可 能になる。

【００４３】 本考案は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含す るものである。

【００４４】 （１）上記の実施形態においては、散水設備３０ａを液化ガスの気化器用とし て用いているが、本考案は、散水設備３０ａが気化器用であることに限定される ものではなく、園芸用や農作業用等の散水設備としても適用することができる。

【００４５】 （２）上記の実施形態においては、噴水ノズル４０は、１本置きに散水管３３ に取り付けられているが、本考案は、散水管３３の１本置きに噴水ノズル４０を 設けることに限定されるものではなく、全ての散水管３３に噴水ノズル４０を設 けてもよいし、３本以上置きに設けてもよい。

【００４６】 （３）上記の実施形態においては、噴水ノズル４０は、散水管３３の先端位置 に設けられているが、本考案は、噴水ノズル４０を散水管３３の先端位置に設け ることに限定されるものではなく、散水管３３の基端位置に設けてもよいし、中 間位置に設けてもよい。なお、噴水ノズル４０を散水管３３の中間位置に設ける ときは、互いに反対方向に向いた噴水孔を有する噴水ノズル４０を採用し、これ ら２つの噴水孔からの温水Ｗを散水管３３の基端側および先端側に散水するよう にすればよい。こうすることによって噴水距離を短くすることができるため、噴 水孔から遠い位置に存在するスプレーノズル３４に散水され難くなるような不都 合を解消することができる。

【００４７】 （４）上記の実施形態においては、スプレーノズル３４に供給される解氷用の 水として、所定の温度（例えば１５℃〜３０℃）に加温された温水Ｗが用いられ ているが、本考案は、解氷用の水が温水Ｗであることに限定されるものではなく 、氷結が起こらない温度の水（具体的には０℃以上の水）であればよい。

【００４８】

【考案の効果】

請求項１記載の考案によれば、複数個のスプレーノズルを有する散水管の上面 位置に各スプレーノズルに散水され得るように噴水ノズルを設けたため、たとえ 厳冬期にスプレーノズルの散水孔が凍結で閉塞しても、散水管に通水することに よって散水孔の凍結による閉塞が解消され、これによって散水孔の閉塞で散水処 理を行い得なくなるような不都合は生じず、散水設備を、常に散水処理を行い得 る状態に維持することができる。

【００４９】 請求項２記載の考案によれば、噴水ノズルの噴水孔が散水管の延びる方向に向 いているため、噴水孔から噴水された水を、散水管に設けられた各スプレーノズ ルに確実に散水することができる。

【００５０】 請求項３記載の考案によれば、噴水ノズルを散水管の先端上面位置に取り付け たため、噴水ノズルより上流側のスプレーノズルに優先的に水が供給され、これ によって噴水ノズルからの噴水によりスプレーノズルからの散水に支障をきたす ような不都合を解消することができる。

【００５１】 請求項４記載の考案によれば、噴水ノズルの噴水孔に取り付けられたチューブ は可撓性を備えているため、チューブの向け先を自由に変更することができる。 従って、凍結が著しい特定のスプレーノズルに向けて集中的に散水することが可 能になり、凍結で閉塞したスプレーノズルの解氷をより迅速かつ確実に行うこと ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る散水設備の一実施形態を示す平面
図である。

【図２】図１に示す散水設備の側面図である。

【図３】散水管に付設された噴水ノズルの第１実施形態
を示す側面視の断面図である。

【図４】散水管に付設された噴水ノズルの第２実施形態
を示す側面視の断面図である。

【図５】ＬＮＧの気化器を示す説明図であり、（イ）
は、自然通風式気化器、（ロ）は、強制通風式気化器を
それぞれ示している。

【図６】従来の散水設備を示す図であり、（イ）は平面
図、（ロ）は側面図、（ハ）は散水ノズルの正面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 気化器 １０ａ 自然通風式気化器 １０ｂ 強制通風式気化器 １１ 蒸発部 １２ 加温部 １３ 建屋 １４ 排気口 １５ 誘引ファン ２０ フィンチューブ ２１ 下部ヘッダー管 ２２ 上部ヘッダー管 ３０，３０ａ 散水設備 ３１ ヘッダー管 ３２ 温水受入管 ３３ 散水管 ３４ スプレーノズル ３５ 装着孔 ４０，４０ａ 噴水ノズル ４１ 噴水孔 ４２ ジョイント管 ４２ａ 小径孔 ４２ｂ 大径孔 ４３ 可撓性チューブ ４３ａ チューブ本体 ４３ｂ フランジ部 Ｗ 温水

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 浅田 和彦 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所 高砂製作所内 (72)考案者 小川 正樹 広島県広島市南区皆実町２丁目７番１号 広島ガス株式会社内 (72)考案者 重田 啓進 広島県広島市南区皆実町２丁目７番１号 広島ガス株式会社内 (72)考案者 吉田 敬三 広島県広島市南区皆実町２丁目７番１号 広島ガス株式会社内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 散水用の水が供給される散水管と、この
   散水管の延びる方向に並び、当該散水管に散水孔が下方
   に向くように取り付けられた複数個のスプレーノズルと
   を備えてなる散水設備の散水管構造であって、上記散水
   管には、その上面位置に各スプレーノズルに散水され得
   るように噴水ノズルが設けられていることを特徴とする
   散水設備の散水管構造。
2. 【請求項２】 上記噴水ノズルは、その噴水孔が散水管
   の延びる方向に向くように取り付けられていることを特
   徴とする請求項１記載の散水設備の散水管構造。
3. 【請求項３】 上記噴水ノズルは、散水管の先端上面位
   置に取り付けられていることを特徴とする請求項１また
   は２記載の散水設備の散水管構造。
4. 【請求項４】 上記噴水ノズルの噴水孔に可撓性を備え
   たチューブが取り付けられていることを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれかに記載の散水設備の散水管構造。