JP3180185U - 配管内残圧体験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる配管内残圧体験装置を提供する。
【解決手段】配管内残圧体験装置１００は、実際のガス配管の一部を模して形成された管状体１０と、管状体１０の一部に設けられた開口部１１と、開口部１１を開閉する手動式開閉弁であるボールバルブ１２とを備える。さらに、無害ガス供給源である高圧ガス容器１３に基端側１４ａが連結され管状体１０の内部を挿通して先端側１４ｂの噴出口がボールバルブ１２内に位置するまで配管されたガス供給管１４と、高圧ガス容器１３と噴出口との間に設けられたガス開閉弁１５と、を備えている。複数の高圧ガス容器１３には炭酸ガスが充填され、それぞれ出力調整弁１６を介してガス開閉弁１５に接続されている。
【選択図】図２

Description

本考案は、気体や液体を送給する配管設備のある工場の作業員に対する安全教育の講習会などにおいて、配管内の残圧ガスが噴出する状態を講習者が安全に体験学習することのできる配管内残圧体験装置に関する。

気体や液体を送給する配管設備のある工場においては、配管の分岐部分あるいは連結部分などに様々な開閉弁が配置されている。これらの開閉弁が閉じられた場合、配管途中には気体や液体が圧力を有した状態で滞留していることがある。このような状態にある部分の開閉弁を、整備や工事などの際に不用意に開くと、配管内の残圧ガスが大気中に向かって噴出し、事故や災害が発生するおそれがある。

そこで、このような配管内残圧に起因する事故や災害を未然に防止するため、従来、配管設備のある工場の作業者に対して様々な安全教育が行われている。

一方、本考案とは若干異なる技術分野に属するものであるが、工場や作業現場などで発生する可能性のある危険な現象やその対処法を体験学習することができる装置が提案されている（例えば、特許文献１，２，３参照。）。

特開２０１２−３０００７号公報 特開２０１１−３４０２４号公報 特開２０１０−１３４０２１号公報

前述したように、従来、配管内残圧に起因する事故や災害を未然に防止するための安全教育は、様々な場所で、様々な形態で行われているのであるが、一般作業者は、配管内の残圧ガスが噴出する状況は想像し難いので、配管内残圧の危険性に対する作業者の予知能力を高めて事故防止を図るという観点からは十分な教育効果が得られない面がある。

一方、特許文献１記載の「消火体験装置」、特許文献２記載の「実火災訓練装置」あるいは特許文献３記載の「水撃圧耐寒装置」は、それぞれの分野において優れた体験装置であるが、配管内残圧の危険性を体験教育する分野においては使用することができない。

本考案が解決しようとする課題は、配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる配管内残圧体験装置を提供することにある。

本考案の配管内残圧体験装置は、実際の流体配管の一部を模して形成された管状体と、前記管状体の一部に設けられた開口部と、前記開口部を開閉する手動式開閉弁と、前記開口部を含む前記管状体内に設けられた気密領域と、前記気密領域内に無害ガスを供給する無害ガス供給源とを備えたことを特徴とする。

このような構成とすれば、安全教育の講習会などにおいて、管状体の手動式開閉弁を受講者に開操作すると、ガス供給源から管状体内の気密領域に供給される無害ガスが、開口部から音響と白煙とを発生しながら大気中に噴出し、残圧が噴出した状況が再現される。受講者は、このときに発生する音響と白煙に驚愕するので、配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる。

次に、本考案の配管内残圧体験装置は、実際の流体配管の一部を模して形成された管状体と、前記管状体の一部に設けられた開口部と、前記開口部を開閉する手動式開閉弁と、無害ガス供給源に基端側が連結され前記管状体の内部を挿通して先端側の噴出口が前記手動式開閉弁内に至るまで配管されたガス供給管と、前記無害ガス供給源と前記噴出口との間に設けられたガス開閉弁とを備えたことを特徴とする。

このような構成とすれば、前述と同様、安全教育の講習会などにおいて、管状体の手動式開閉弁を受講者に開操作させながら、その動作を見計らってインストラクターがガス開閉弁を開操作すると、ガス供給源からガス供給管を経由して供給される無害ガスが、手動式開閉弁内に位置するガス供給管の噴出口から音響と白煙を発生しながら大気中に噴出し、残圧が噴出した状況が再現される。このとき、受講者は、予期せず発生する音響と白煙に驚愕するので、配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる。

ここで、前記無害ガス供給源として炭酸ガスが充填された高圧ガス容器を用いることが望ましい。このような構成とすれば、噴出口から炭酸ガスが噴出するとき、大音響と明瞭な白煙を発生するので、残圧噴出時の危険性を強く表現することができ、体験学習の効果を高めることができる。また、ガス供給管の先端噴出口から噴出した炭酸ガスが、受講者や装置周辺の床や壁などを汚損することもない。炭酸ガスが充填された高圧ガス容器を用いることにより、取り扱い性が良好となり、ガスの補給も容易となる。

また、設置面に立設された衝立状の掲示ボード材の正面側に前記管状体を配置し、前記掲示ボード材の背面側に前記ガス供給源及び前記ガス開閉弁を配置することが望ましい。

このような構成とすれば、受講者の注意を引き付けて掲示効果を高めることができるだけでなく、掲示ボード材の正面側で手動式開閉弁を操作する受講者に気付かれることなく、インストラクターは掲示ボード材の背面側でガス開閉弁を操作して、噴出口からガスを噴出させることが可能となるので、受講者の驚愕レベルを高めることができ、体験学習の効果を向上させることができる。

さらに、前記無害ガス供給源からのガス供給量が増減可能であることが望ましい。このような構成とすれば、インストラクターは、当該配管内残圧体験装置を設置する場所の広さや講習者の人数などに応じて、ガス噴出量を設定することができるので、体験学習効果の向上に有効である。

一方、前記手動式開閉弁の開閉操作により前記ガス開閉弁が開閉する連動機構を設けることもできる。

このような構成とすれば、受講者の手動開閉弁の開操作に対応して、ガス供給管の噴出口からガスを噴出させることが可能となるので、受講者は手動開閉弁の開操作と配管内残圧によるガス噴出との因果関係を明確に把握することができ、危険性に対する予知能力の習得に有効である。

本考案により、配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる配管内残圧体験装置を提供することができる。

本考案の実施形態である配管内残圧体験装置を示す正面図である。 図１に示す配管内残圧体験装置の平面図である。 図１に示す配管内残圧体験装置の右側面図である。 図１の一部拡大図である。

以下、図面に基づいて本考案の実施形態について説明する。図１〜図４に示すように、本実施形態の配管内残圧体験装置１００は、実際のガス配管の一部を模して形成された管状体１０と、管状体１０の一部に設けられた開口部１１と、開口部１１を開閉する手動式開閉弁であるボールバルブ１２と、無害ガス供給源である高圧ガス容器１３に基端側１４ａが連結され管状体１０の内部を挿通して先端側１４ｂの噴出口１４ｃがボールバルブ１２内に位置するまで配管されたガス供給管１４と、高圧ガス容器１３と噴出口１４ｃとの間に設けられたガス開閉弁１５と、を備えている。

複数の高圧ガス容器１３には炭酸ガスが充填され、それぞれ出力調整弁１６を介してガス開閉弁１５に接続されている。ガス開閉弁１５は、凍結に耐えられる電磁開閉弁であり、有線方式の遠隔スイッチ１７によって開閉操作することできる。ガス供給管１４は、管状体１０の内径より細い銅管で形成されているが、これに限定するものではない。

管状体１０は、設置面１８上に立設された衝立状の掲示ボード材１９の正面側に略水平状態で配置され、掲示ボード材１９の背面側に高圧ガス容器１３、ガス開閉弁１５及び出力調整弁１６などが配置されている。掲示ボード材１９は、その背面側も設置面１８上に設置された格子状の構造体２０によって起立状態に保持され、構造体２０から掲示ボード材１９を貫通して正面側へ突出する複数のバー材２１に管状体１０が係止されている。

管状体１０の左端部１０Ｌはフランジ止めされた閉塞板２２によって閉塞され、管状体１０の右側は掲示ボード材１９側に折り曲げられ、掲示ボード材１９を貫通して背面側に右端部１０Ｒが配置されている。また、管状体１０のボールバルブ１２の右側部分には手動式開閉弁の一種であるグローブバルブ２３が配置されている。

次に、図２〜図４を参照しながら、配管内残圧体験装置１００の使い方などについて説明する。安全教育の講習会などにおいて、掲示ボード材１９の正面側に位置する講習者のうちの一人に管状体１０のボールバルブ１２の操作レバー１２ａの開操作をさせながら、その動作を見計らってインストラクターが遠隔スイッチ１７を開操作すると、高圧ガス容器１３からガス供給管１４を経由して供給される炭酸ガスが、ボールバルブ１２内に位置するガス供給管１４の噴出口１４ｃからボールバルブ１２の開口端１２ｂを経由して大音響と白煙を発生しながら大気中に噴出し、残圧が噴出した状況が再現される。

このとき、受講者は、予期せず発生する音響と白煙に驚愕するので、配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる。また、噴出口１４ｃから炭酸ガスが噴出するとき、大音響と明瞭な白煙を発生するので、残圧噴出時の危険性を強く表現することができ、体験学習の効果を高めることができる。

ガス供給管１４の噴出口１４ｃから開口端１２ｂを経由して大気中に噴出した炭酸ガスは、受講者や装置周辺の床や壁などを汚損することもない。無害ガス供給源として、炭酸ガスが充填された高圧ガス容器１３を用いているため、取り扱い性は良好であり、ガスの補給も容易である。なお、噴出口１４ｃから噴出する炭酸ガスは、インストラクターが遠隔スイッチ１７を操作することによって停止させることができる。

高圧ガス容器１３からの炭酸ガスの供給量は、出力調整弁１６を操作することにより増減可能であるため、インストラクターは、当該配管内残圧体験装置１００を設置する場所の広さや講習者の人数などに応じてガス噴出量を設定することができ、体験学習効果の向上に有効である。

配管内残圧体験装置１００においては、インストラクターが遠隔スイッチ１７を操作してガス開閉弁１５を開閉させることにより噴出口１４ｃからの炭酸ガスの噴出、停止が行われるが、これに限定するものではないので、受講者による、ボールバルブ１２の操作レバー１２ａの開閉操作に対応してガス開閉弁１５が開閉する連動機構を設けることもできる。

前述の連動機構を設ければ、受講者のボールバルブ１２の開操作に対応して、ガス供給管１４の噴出口１４ｃから炭酸ガスを噴出させることが可能となるので、受講者はボールバルブ１２の開操作と配管内残圧によるガス噴出との因果関係を明確に把握することができ、危険性に対する予知能力の習得に有効である。

配管内残圧体験装置１００においては、設置面１８に立設された衝立状の掲示ボード材１９の正面側に管状体１０を配置し、掲示ボード材１９の背面側に高圧ガス容器１３及びガス開閉弁１５などが配置されているので、受講者の注意を引き付けて掲示効果を高めることができる。

また、掲示ボード材１９の正面側でボールバルブ１２の操作レバー１２ａを操作する受講者に気付かれることなく、インストラクターは遠隔スイッチ１７を介して、掲示ボード材１９の背面側にあるガス開閉弁１５を操作して、噴出口１４ｃから炭酸ガスを噴出させることができるので、受講者の驚愕レベルを高め、体験学習の効果を向上させることができる。

図１に示す配管内残圧体験装置１００においては、管状体１０内にガス供給管１４が配管されているが、これに限定しないので、ガス供給管１４を省略した構成とすることもできる。即ち、閉塞板２２及びグローブバルブ２３などで管状体１０内の所定領域を気密状に閉塞可能な構造とすることにより、開口部１１を含む管状体１０内に気密領域（図示せず）を設け、開口部１１を開閉するボールバルブ１２を設け、前記気密領域内に高圧ガス容器１３から無害ガスを供給できるようにし、ボールバルブ１２を開操作すると、前記気密領域内の無害ガスが開口部１１を通過して開口端１２ｂから噴出するような構成とすることもできる。

このような構成とすれば、安全教育の講習会などにおいて、受講者がボールバルブ１２の操作レバー１２ａを開操作したとき、気密領域内の無害ガスが開口部から音響と白煙とを発生しながら大気中に噴出し、残圧が噴出した状況が再現される。従って、受講者は、発生する音響と白煙に驚愕することとなり、配管内残圧の危険性を安全に体験学習し、その危険性に対する予知能力を確実に習得することができる。

なお、図１〜図４に基づいて説明した配管内残圧体験装置１００などは、本考案の配管内残圧体験装置の一例を示すものであり、本考案の配管内残圧体験装置は配管内残圧体験装置１００に限定されない。

１０ 管状体
１０Ｌ 左端部
１０Ｒ 右端部
１１ 開口部
１２ ボールバルブ
１２ａ 操作レバー
１２ｂ 開口端
１３ 高圧ガス容器
１４ ガス供給管
１４ａ 基端側
１４ｂ 先端側
１４ｃ 噴出口
１５ ガス開閉弁
１６ 出力調整弁
１７ 遠隔スイッチ
１８ 設置面
１９ 掲示ボード材
２０ 構造体
２１ バー材
２２ 閉塞板
２３ グローブバルブ

Claims (6)

1. 実際の流体配管の一部を模して形成された管状体と、前記管状体の一部に設けられた開口部と、前記開口部を開閉する手動式開閉弁と、前記開口部を含む前記管状体内に設けられた気密領域と、前記気密領域内に無害ガスを供給する無害ガス供給源とを備えた配管内残圧体験装置。
2. 実際の流体配管の一部を模して形成された管状体と、前記管状体の一部に設けられた開口部と、前記開口部を開閉する手動式開閉弁と、無害ガス供給源に基端側が連結され前記管状体の内部を挿通して先端側の噴出口が前記手動式開閉弁内に至るまで配管されたガス供給管と、前記無害ガス供給源と前記噴出口との間に設けられたガス開閉弁とを備えた配管内残圧体験装置。
3. 前記無害ガス供給源として炭酸ガスが充填された高圧ガス容器を用いた請求項１または２記載の配管内残圧体験装置。
4. 設置面に立設された衝立状の掲示ボード材の正面側に前記管状体を配置し、前記掲示ボード材の背面側に前記ガス供給源及び前記ガス開閉弁を配置した請求項２または３記載の配管内残圧体験装置。
5. 前記無害ガス供給源からのガス供給量が増減可能である請求項１〜４のいずれかに記載の配管内残圧体験装置。
6. 前記手動式開閉弁の開閉操作により前記ガス開閉弁が開閉する連動機構を設けた請求項１〜５のいずれかに記載の配管内残圧体験装置。

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