JP3656284B2 - Exudation cooling chamber structure - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、しみ出し冷却室構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、火災が発生した場合に、建物内の或る室を火災の熱から保護するために、上記室をしみ出し冷却室とすることが提案されている。
【0003】
即ち、図10・図11に示すように、図示しない建物の内部に設けられる冷却室1における構造壁2の外面にステンレス製などの給水チューブ3を螺旋状或いは格子状などに張りめぐらし、該給水チューブ3に適宜の間隔を置いて多数の給水孔4を形成すると共に、給水チューブ3の外側にセラミックペーパーなどの硬質の耐熱性多孔質材5を所要の厚さに取付け、冷却室1内に設けられたタンクなどの給水源6に予め貯蔵されている水7を給水ポンプ8及び給水管9を介して前記給水チューブ3へ送給し得るようにする。
【0004】
尚、耐熱性多孔質材5は、図10に示すように、給水チューブ3を内部に埋め込むようにしても、又、図11に示すように、給水チューブ3の外側に設置するようにしても良い。
【0005】
そして、平常時には、タンクなどの給水源6に貯蔵された水7は、給水チューブ3へは送られないようにしておき、火災発生時に、給水ポンプ8を駆動して、給水源6に貯蔵された水7を、給水管9を介して給水チューブ3へと送り、給水チューブ3に形成された給水孔4から給水ポンプ8による給水圧力と毛管現象によって耐熱性多孔質材5の全面へしみ拡げさせるようにする。
【0006】
すると、水7は、冷却室1を取り囲むように設けられた給水チューブ3を流れる時に冷却室1を直接伝熱冷却すると共に、耐熱性多孔質材5にしみ拡げられた後は、火災の熱によって蒸発される時に、耐熱性多孔質材5から蒸発潜熱を奪ってこれを冷却(しみ出し冷却)するため、二重の冷却効果によって、冷却室1の内部が低温に保持される。
【0007】
尚、耐熱性多孔質材5から水7が蒸発されると、給水ポンプ8による給水圧力と毛管現象により、給水チューブ3内の水7が耐熱性多孔質材5へと補給され、上記作動が継続して行われる。
【0008】
以上により、少量の水7でも効果的に冷却室1を冷却することができるようになる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のしみ出し冷却室構造には、以下のような問題があった。
【0010】
即ち、水7の蒸発などを利用して冷却室1を冷却させるようにしているため、火災などの場合でも、冷却室1内の温度を、水7の蒸発温度である100度以下に保つことができるようになり、実際、冷却室1外の温度が1000度を越えた場合でも、冷却室1内の温度は100度〜60度にまで抑えられている。
【0011】
しかし、冷却室1内の温度が100度〜60度の範囲になるということは、冷却室1内にある家具や調度品その他の焼損を防止するためには十分であるが、冷却室1内にいる人間や冷却室1内にあるコンピュータなどの熱に弱い機器類10を保護するためにはまだ不十分である。
【0012】
尚、冷却室1内の温度が100度〜60度の範囲になるのは、給水チューブ3を流れる水7の流速が遅く、且つ、流量が少ないため、火災の熱で給水チューブ3を流れる水7がすぐに100度〜60度にまで加熱されてしまうからである。
【0013】
本発明は、上述の実情に鑑み、室内を局部的により低い温度に保ち得るようにしたしみ出し冷却室構造を提供することを目的とするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では以下の手段を用いた。
【0015】
本発明は、外面に多数の給水孔を有する給水チューブと該給水チューブの外側に設けた耐熱性多孔質材とより成る外側冷却室の内側に、外面に多数の給水孔を有する給水チューブと該給水チューブの外側に設けた耐熱性多孔質材とより成る内側冷却室を設け、
火災発生時には、水を、前記外側冷却室の給水チューブと、前記内側冷却室の給水チューブへ送り、前記外側冷却室及び前記内側冷却室を伝熱冷却すると共にしみ出し冷却し、前記内側冷却室によって前記外側冷却室の室内を局部的により低い温度に保つよう構成したことを特徴とするしみ出し冷却室構造にかかるものである。
【0016】
この場合において、外側冷却室で車体の外面を覆い、内側冷却室で車体の内部機器を収容するよう構成しても良い。
【0017】
又、外側冷却室でロボット本体の外面を覆い、内側冷却室でロボット本体の内部機器を収容するよう構成しても良い。
【0018】
【作用】
本発明の作用は以下の通りである。
【0019】
外側冷却室及び内側冷却室は共に、給水チューブを流れる水によって伝熱冷却され、且つ、給水孔から耐熱性多孔質材へしみ出された水によってしみ出し冷却される。
【0020】
そして、外側冷却室の内側に内側冷却室を設けることにより、内側冷却室の内部を特に低温に保つことができる。
【0021】
外側冷却室で車体の外面を覆い、内側冷却室で車体の内部機器を収容するようにしても良い。
【0022】
外側冷却室でロボット本体の外面を覆い、内側冷却室でロボット本体の内部機器を収容するようにしても良い。
【0023】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
【0024】
図1・図2は、本発明の第一の実施例である。
【0025】
図2に示すように、ステンレス製などの基板11の外面に、ステンレス製などの給水チューブ12を基板11の全面を覆うよう格子状などに張りめぐらし、該給水チューブ12に適宜の間隔を置いて多数の給水孔13を形成すると共に、給水チューブ12の外側にセラミックペーパーなどの硬質の耐熱性多孔質材14を所要の厚さで取付けて、しみ出し冷却パネル15を構成する。
【0026】
尚、耐熱性多孔質材14は、図1に示すように、給水チューブ12を内部に埋め込むようにしても、図2に示すように、給水チューブ12の外側に設置するようにしても良い。
【0027】
該しみ出し冷却パネル15を、図示しない建物の内部などに設けられた室の構造壁16の外面に取付けて、外側冷却室17を形成する。
【0028】
更に、外側冷却室17の内部において、前記しみ出し冷却パネル15を組合せるなどして、内側冷却室18を形成する。
【0029】
尚、各しみ出し冷却パネル15の給水チューブ12には、図示しない給水口と、排水口を形成しておき、隣接するしみ出し冷却パネル15の給水口と排水口とを互いに連結することにより、各給水チューブ12どうしを互いに連通させ得るようにする。
【0030】
そして、外側冷却室17の内部に設けられたタンクなどの給水源19に予め貯蔵されている水20を、給水ポンプ21及び給水管22,23を介して、外側冷却室17と内側冷却室18の給水チューブ12へそれぞれ送給し得るようにする。
【0031】
尚、図1に破線で示すように、内側冷却室18の給水チューブ12を出た水20を給水管24,22を介して外側冷却室17の給水チューブ12へ送るようにしても良い。
【0032】
又、図中、25は給水管22などに設けられた流量調整弁である。
【0033】
次に、作動について説明する。
【0034】
平常時には、タンクなどの給水源19に貯蔵された水20は、給水チューブ12へは送られないようにしておく。
【0035】
そして、火災発生時には、給水ポンプ21を駆動して、給水源19に貯蔵された水20を、給水管22,23を介して外側冷却室17を構成するしみ出し冷却パネル15の給水チューブ12と、内側冷却室18を構成するしみ出し冷却パネル15の給水チューブ12へそれぞれ送り、給水チューブ12に形成された給水孔13から送水圧力と毛管現象によって対応するしみ出し冷却パネル15の耐熱性多孔質材14全面へしみ拡げさせるようにする。
【0036】
すると、水20は、しみ出し冷却パネル15を覆うように設けられた給水チューブ12を流れることによってしみ出し冷却パネル15を直接伝熱冷却すると共に、しみ出し冷却パネル15の耐熱性多孔質材14にしみ拡げられた後は、火災の熱によって蒸発される時に、耐熱性多孔質材14から蒸発潜熱を奪ってしみ出し冷却パネル15を冷却(しみ出し冷却)するため、二重の冷却効果によって、内側冷却室18と外側冷却室17が低温に保持される。
【0037】
この際、火災の熱に直接さらされる外側冷却室17では、水20の蒸発によるしみ出し冷却が主に行われることとなり、又、外側冷却室17によって熱から保護されている内側冷却室18では、給水チューブ12を流れる水20による伝熱冷却が主に行われることになる。
【0038】
その結果、火災の熱に直接さらされる外側冷却室17の内部は、水20の蒸発温度である100度以下、およそ100度〜60度に温度が抑えられ、更に、外側冷却室17で保護されている内側冷却室18の内部は、給水チューブ12を流れる水20の温度であるほぼ20度程度に保たれる。
【0039】
以上により、少量の水20でも効果的に外側冷却室17を冷却することができるようになると共に、人間やコンピュータなどの熱に弱い機器類を内側冷却室18によって安全に保護することが可能となる。
【0040】
尚、耐熱性多孔質材14から水20が蒸発されると、給水ポンプ21による給水圧力や毛管現象により、給水チューブ12内の水20が耐熱性多孔質材14へと補給され、上記作動が継続して行われる。
【0041】
図3〜図5は、本発明の第二の実施例であり、上記しみ出し冷却室構造を車両に適用したものである。
【0042】
本実施例では、図2のしみ出し冷却パネル15によって車体(外側冷却室26、以下必要に応じて車体26という)を構成し、外側冷却室26の内部に図2のしみ出し冷却パネル15を用いて内側冷却室27を設け、内側冷却室27に、図示しない走行制御機器や走行駆動装置などの熱に弱い内部機器を収容して、これらを熱から保護させるようにしている。
【0043】
加えて、本実施例の場合には、外部の給水源28を利用するものとし、外部の給水源28から給水ポンプ29及び給水ホース30を介して、車体26内部に設けた給水分配部31まで水32を導かせることにより、車体26の軽量化を図るようにしている。
【0044】
そして、図5に示すように、給水ホース30及び外部からの給電ケーブル33を、給水分配部31から分配された耐熱ゴム製の給水チューブ34で螺旋状に取り巻かせ、給水チューブ34に間隔を置いて多数の給水孔35を形成すると共に、その外周をシリカ布などの軟質の耐熱性多孔質カバー36で覆って、しみ出し冷却ホース37を構成させ、給水ホース30及び外部からの給電ケーブル33をしみ出し冷却させるようにしている。
【0045】
尚、冷却構造を持たない車輪38に対しては、給水管39を介して散水ノズル40を導くことにより、スプレー冷却を行わせ得るようにしている。
【0046】
又、車体26の底面に対しては、耐熱性多孔質材14の部分に給水チューブを張りめぐらせてしみ出し冷却を行わせ得るようにしても良いが、本実施例では、給水管41を介して散水ノズル42を複数、適宜位置に配置することにより、スプレー冷却を行わせ得るようにしている。
【0047】
更に、車体26の外面に金網43を取付けて、耐熱性多孔質材14の耐性を向上させるようにしている。
【0048】
このようにすることにより、内側冷却室27に収容された走行制御機器や走行駆動装置などの熱に弱い内部機器を常温に保つことができるので、火災現場などでも安定して走行可能な車両とすることができる。
【0049】
上記以外については、前記実施例と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【0050】
図6〜図9は、本発明の第三の実施例であり、上記しみ出し冷却室構造を消火ロボットに適用したものである。
【0051】
上記消火ロボット44は、図6に示すように、ロボット本体45の左右の側面に、クローラ46とクローラカバー47を備えた走行装置48を、前後二基ずつ、軸49を中心として上下揺動可能に備えており、且つ、ロボット本体45の上部に消火ノズル50を左右旋回及び上下揺動可能に有する消火装置51を備え、ロボット本体45の上部に赤外線カメラ52を有する視覚装置53を、支持軸部54を中心として左右旋回可能に備え、又、照明装置55が付設されたCCDカメラ56などの視覚装置57を、支持軸部58を中心として左右旋回可能に備えたものである。
【0052】
そして、図7に示すように、上記消火ロボット44に対し、図2のしみ出し冷却パネル15を、ロボット本体45及びクローラカバー47の部分に取付け、又、ロボット本体45とクローラカバー47との境界部分などに、図8に示すような、ステンレス繊維布59とシリカ布60を重ね合わせた軟質の耐熱性多孔質シート61二枚の間に、多数の給水孔を備えた給水チューブ62を介在させて互いに金属糸63で縫い合わせて成るしみ出し冷却シート64で作られた冷却カバー65を取付け、且つ、クローラカバー47の下部に、図8のしみ出し冷却シート64で作られた冷却カバー66を取付けて、外側冷却室67を構成し、外側冷却室67をしみ出し冷却し得るようにする。
【0053】
尚、しみ出し冷却パネル15の外面に金網87を取付けて、しみ出し冷却パネル15の耐性を向上し得るようにする。
【0054】
又、クローラ46の外周に、セラミックペーパーから成る硬質の耐熱性多孔質材68を取付け、クローラカバー47の内部に、図9に示すような、耐熱性多孔質材68へ向けて水69を噴射する散水ノズル70を取付け、クローラ46をスプレー冷却し得るようにする。
【0055】
更に、消火装置51や各視覚装置57にも、前記と同様の軟質のしみ出し冷却シート64で作成した冷却カバー71〜73を被せるようにしている。尚、各視覚装置57については、赤外線カメラ52やCCDカメラ56のレンズを保護するために、前面に、視界を妨げない程度の空孔率(ほぼ30%)で小孔を多数有する硬質のセラミックペーパーなどの耐熱性多孔質材製のパンチプレート74,75を取付ける。
【0056】
そして、図示しない走行駆動装置や消火装置用駆動装置や視覚装置用駆動装置などの内部機器を、外側冷却室67の内部に設けた内側冷却室76に収容する。尚、本実施例では、制御機器は外部に設け、信号ケーブルや給電ケーブルなどを介して内部機器などへ接続させるようにして、消火ロボット44の軽量化を図っている。
【0057】
又、消火装置51の消火ノズル50に接続された送水ホース77の後端を、外部の消火栓78へ接続し得るようにし、送水ホース77の途中に給水分配部79を設けて、給水分配部79から、給水管80を介して、ロボット本体45に取付けられた冷却パネル15、及び、ロボット本体45とクローラカバー47との境界部分を覆う冷却カバー65へ水69を供給して、ロボット本体45などをしみ出し冷却し得るようにしている。
【0058】
同様に、給水分配部79から給水管81を介して、クローラカバー47に取付けられた冷却パネル15、及び、クローラカバー47の下部を覆う冷却カバー66へ水69を供給すると共に、クローラカバー47の内部に取付けられた散水ノズル70を介してクローラ46に取付けた耐熱性多孔質材へ水69を供給して、クローラ46などをしみ出し冷却し得るようにしている。
【0059】
又、給水分配部79から給水管82を介して、内側冷却室76へ水69を供給して、内部機器などをしみ出し冷却して、温度を20度程度に保持し得るようにしている。
【0060】
更に、給水分配部79から耐熱ゴム製の給水管83を介して、消火装置51の冷却カバー71へ水69を供給するようにし、給水分配部79から耐熱ゴム製の給水管84を介して、赤外線カメラ52の冷却カバー72へ水69を供給するようにし、給水分配部79から耐熱ゴム製の給水管85を介して、CCDカメラ56の冷却カバー73へ水69を供給し、消火装置51や赤外線カメラ52やCCDカメラ56などをしみ出し冷却し得るようにしている。
【0061】
更に又、給水分配部79から分配された耐熱ゴム製の給水管86を、図5と同様の冷却ホース37の給水チューブ34に接続して、給水チューブ34を螺旋状に取り巻くように設けられた、前記送水ホース77や図示しない信号ケーブルや給電ケーブルなどをしみ出し冷却し得るようにする。
【0062】
上記以外に関しては、前記実施例と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【0063】
尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、各実施例に記載した事項の上記以外の組合せも可能であること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のしみ出し冷却室構造によれば、室内を局部的により低い温度に保ち、少量の水でも効果的に外側冷却室を冷却することができるようになると共に、人間やコンピュータなどの熱に弱い機器類を内側冷却室によって安全に保護することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例の全体概略側方断面図である。
【図2】図1で使用されるしみ出し冷却パネルの側方断面図である。
【図3】本発明の第二の実施例の一部破断した概略斜視図である。
【図4】図3の側方断面図である。
【図5】しみ出し冷却ホースの側方断面図である。
【図6】消火ロボットの斜視図である。
【図7】本発明の第三の実施例の斜視図である。
【図8】しみ出し冷却シートの側方断面図である。
【図9】給水系統図である。
【図10】従来例の全体概略側方断面図である。
【図11】図10の部分拡大図である。
【符号の説明】
13 給水孔
12 給水チューブ
14 耐熱性多孔質材
17,67 外側冷却室
18,27,76 内側冷却室
20 水
26 外側冷却室(車体)
45 ロボット本体[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a seepage cooling chamber structure.
[0002]
[Prior art]
For example, in the event of a fire, in order to protect a room in a building from the heat of the fire, it has been proposed to ooze the room into a cooling room.
[0003]
That is, as shown in FIGS. 10 and 11, a
[0004]
The heat-resistant
[0005]
During normal times, the
[0006]
Then, when the
[0007]
When the
[0008]
As described above, the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional seepage cooling chamber structure has the following problems.
[0010]
That is, since the
[0011]
However, the temperature in the
[0012]
The temperature in the
[0013]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a seepage cooling chamber structure that can keep a room at a locally lower temperature.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention uses the following means.
[0015]
The present invention provides a water supply tube having a large number of water supply holes on the outer surface inside a water cooling tube comprising a water supply tube having a large number of water supply holes on the outer surface and a heat-resistant porous material provided on the outer side of the water supply tube. An inner cooling chamber comprising a heat-resistant porous material provided outside the water supply tube is provided ,
In the event of a fire, water is sent to the water supply tube of the outer cooling chamber and the water supply tube of the inner cooling chamber, and the outer cooling chamber and the inner cooling chamber are cooled by heat transfer and exuded and cooled, the inner cooling chamber According to the present invention, the outside cooling chamber is locally kept at a lower temperature .
[0016]
In this case, the outer surface of the vehicle body may be covered with the outer cooling chamber, and the internal equipment of the vehicle body may be accommodated in the inner cooling chamber.
[0017]
Alternatively, the outer cooling chamber may be configured to cover the outer surface of the robot body, and the inner cooling chamber may accommodate the internal equipment of the robot body.
[0018]
[Action]
The operation of the present invention is as follows.
[0019]
Both the outer cooling chamber and the inner cooling chamber are cooled by heat transfer by the water flowing through the water supply tube, and are exuded and cooled by the water that has exuded from the water supply hole to the heat-resistant porous material.
[0020]
By providing the inner cooling chamber inside the outer cooling chamber, the inside of the inner cooling chamber can be kept at a particularly low temperature.
[0021]
The outer surface of the vehicle body may be covered with the outer cooling chamber, and the internal equipment of the vehicle body may be accommodated in the inner cooling chamber.
[0022]
The outer surface of the robot main body may be covered with the outer cooling chamber, and the internal equipment of the robot main body may be accommodated in the inner cooling chamber.
[0023]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0024]
1 and 2 show a first embodiment of the present invention.
[0025]
As shown in FIG. 2, a
[0026]
The heat resistant
[0027]
The
[0028]
Further, the
[0029]
In addition, the
[0030]
Then, water 20 stored in advance in a
[0031]
In addition, as shown by a broken line in FIG. 1, the water 20 exiting the
[0032]
In the figure,
[0033]
Next, the operation will be described.
[0034]
In normal times, the water 20 stored in the
[0035]
In the event of a fire, the
[0036]
Then, the water 20 flows through the
[0037]
At this time, in the
[0038]
As a result, the temperature of the inside of the
[0039]
As described above, the
[0040]
When the water 20 is evaporated from the heat resistant
[0041]
3 to 5 show a second embodiment of the present invention, in which the above-described seepage cooling chamber structure is applied to a vehicle.
[0042]
In the present embodiment, a vehicle body (an
[0043]
In addition, in the case of the present embodiment, the external
[0044]
Then, as shown in FIG. 5, the
[0045]
In addition, with respect to the
[0046]
Further, the
[0047]
Furthermore, a
[0048]
By doing in this way, since heat-sensitive internal devices such as the travel control device and the travel drive device housed in the
[0049]
Except for the above, the configuration is the same as that of the above-described embodiment, and the same actions and effects can be obtained.
[0050]
6 to 9 show a third embodiment of the present invention, in which the oozing cooling chamber structure is applied to a fire extinguishing robot.
[0051]
As shown in FIG. 6, the
[0052]
As shown in FIG. 7, the
[0053]
A
[0054]
Further, a hard heat resistant
[0055]
Furthermore, the
[0056]
Internal devices such as a travel drive device, a fire extinguisher drive device, and a visual device drive device (not shown) are accommodated in an
[0057]
Further, the rear end of the
[0058]
Similarly,
[0059]
Further, the
[0060]
Further,
[0061]
Further, a heat-resistant rubber
[0062]
Other than the above, the same configuration as in the above-described embodiment is provided, and the same actions and effects can be obtained.
[0063]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and other combinations of the matters described in the embodiments are possible, and various other modifications are possible without departing from the spirit of the present invention. Of course, changes can be made.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the seepage cooling chamber structure of the present invention, Chi coercive indoor locally lower temperatures, together with it is possible to cool effectively the outer cooling chamber even with a small amount of water, It is possible to achieve an excellent effect that devices that are vulnerable to heat, such as humans and computers, can be safely protected by the inner cooling chamber .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall schematic side sectional view of a first embodiment of the present invention.
2 is a side cross-sectional view of a seepage cooling panel used in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a schematic perspective view, partly broken, of a second embodiment of the present invention.
4 is a side sectional view of FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a side sectional view of a seepage cooling hose.
FIG. 6 is a perspective view of a fire extinguishing robot.
FIG. 7 is a perspective view of a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a side cross-sectional view of a seepage cooling sheet.
FIG. 9 is a water supply system diagram.
FIG. 10 is an overall schematic side sectional view of a conventional example.
11 is a partially enlarged view of FIG.
[Explanation of symbols]
13
20
45 Robot body
Claims (3)
火災発生時には、水を、前記外側冷却室の給水チューブと、前記内側冷却室の給水チューブへ送り、前記外側冷却室及び前記内側冷却室を伝熱冷却すると共にしみ出し冷却し、前記内側冷却室によって前記外側冷却室の室内を局部的により低い温度に保つよう構成したことを特徴とするしみ出し冷却室構造。A water supply tube having a large number of water supply holes on the outer surface, and a water supply tube having a large number of water supply holes on the outer surface, and an outer side of the water supply tube, on the inner side of the outer cooling chamber composed of a heat-resistant porous material provided outside the water supply tube. An inner cooling chamber composed of a heat-resistant porous material provided in
In the event of a fire, water is sent to the water supply tube of the outer cooling chamber and the water supply tube of the inner cooling chamber, and the outer cooling chamber and the inner cooling chamber are cooled by heat transfer and ooze out and cooled, and the inner cooling chamber A seepage cooling chamber structure characterized in that the interior of the outer cooling chamber is locally maintained at a lower temperature .
Priority Applications (1)
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