JP3692498B2 - 高密度ポリスチレンフォーム製配管用断熱支持具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷水配管、冷温水配管、給水配管、ブライン配管及び冷媒配管（以下、冷水・冷温水配管等という）を支持するために用いられる配管用断熱支持具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷水・冷温水配管等で特に流体温度が低いものには、表面での結露防止と断熱のために各種の断熱材が用いられているが、最近は軽量、低コストで断熱材の必要厚さが薄くて済むことから、ＪＩＳ Ａ９５１１−１９９５「発泡プラスチック保温材」の中のビーズ法ポリスチレンフォーム保温筒３号が最も広く用いられている。
【０００３】
本発明者等は先に、図６に示すような配管用断熱支持具を提案し、特開平９−７９４８０号として公開され、特許第２７５６７７４号として登録された。この配管断熱支持具６０は、断熱支持具の位置で配管６１の外周に装着される密度約１００ｋｇ／ｍ³ の高密度ポリスチレンフォーム製の円筒部材６３と、この円筒部材の外周全面にわたって防湿性素材を巻着あるいは防湿性塗膜を形成された第１の防湿材料層６４と、第１の防湿材料層の上から円筒部材の外周を把持する円弧状クランプ６６と、円筒部材の前後に隣接して装着された標準密度のポリスチレンフォーム製又はグラスウール製又はロックウール製等の保温筒６８，６９と、この保温筒の外周から第１の防湿材料層の外周にわたって巻着された第２の防湿材料層７０とを備え、円筒部材６３の外径及び内径がそれぞれ保温筒６８，６９の外径及び内径にほぼ等しく作られている。
【０００４】
この配管断熱支持具は、比較的小さな外径の配管を支持するには好適であったが、密度１００ｋｇ／ｍ³ の高密度ポリスチレンフォームは強度が１２０Ｎ／ｃｍ² しかないため、例えば１２５Ａ以上の大口径の配管を支持する場合にはフレーム７１との間に挿入するＭ型の受け架台６５を堅固で大型のものにする必要があり、原料コストや作業コストが上昇して大量に使用する施工現場には適さないという欠点があった。
【０００５】
実開昭５５ー１１９４９２号「高低温配管用不燃断熱支持具」には、Ｕ字形と２つ割リング状の支持具が記載されている。実開昭５８ー２４５８１号「配管支持装置」には、分割式の配管支持装置が記載されている。実開昭５９ー５６４７６号「断熱サポート」には、合成樹脂発泡体を用いた断熱支持部材が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、フレームとの間にＭ型の受け架台を必要とせず、かつ防湿材料層を巻着して結露を防ぐことが容易な配管用断熱支持具を提供することにある。本発明の他の目的は、特に大口径の配管に対する断熱支持具の材料コストと施工コストを低減させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するため、本発明は次のような手法を用いた。
（１）大口径の配管を支持する場合には、従来、配管用保温保冷材料として用いられているポリスチレンフォームの密度を、圧縮強度が高く、かつ熱伝導率が標準密度の場合と接近している２００ｋｇ／ｍ³ 程度に高密度化し、断熱支持具の本体として使用する
（２）高密度ポリスチレンフォーム製断熱部材の両端部の形状は、前後の保温筒の内外径寸法とほぼ同一なドーナツ形状とする
（３）断熱支持具がＵ字形クランプを用いて建物側のフレーム上に固定される場合に受け架台を必要としないように断熱部材の中間部分に台座を設ける
【０００８】
（４）台座の幅は断熱部材の外径よりもわずかに小さくしてボルトとの干渉を防ぐ
（５）クランプで固定される前に、断熱部材の両端部に第１の防湿材料層を巻回したり接着剤などを用いて装着することを可能にする
（６）第１の防湿層は少なくともクランプの幅よりも大きくし、なるべく断熱部材よりも側方に突出させるようにして、前後の保温筒の挿入を容易にすると共に第２の防湿層の重ね合せを容易にする
【０００９】
（７）保温筒の外周から第１の防湿材料層の外周にわたって第２の防湿材料層を巻回し、接着剤などを用いて装着する
（８）第１及び第２の防湿材料層は、ポリエチレンフィルム（ＪＩＳ Ｚ１７０２「包装用ポリエチレンフィルム」１種）または同等の防湿性能を有する素材（一般に配管保温材として用いられているアルミニウム箔、ガラスクロス、成形紙などと各種防湿フィルム類を組み合わせたもの等）を巻き付けたものとするか、あるいは防湿性能を有する塗膜を形成したものとする
（９）断熱部材は軸線方向を境界線として二分割に分割できる形状とし、両者間に「ほぞ及びほぞ穴」や「相じゃくり」等のはめあい部分を形成して施工時にずれが生じないようにする。「ほぞ及びほぞ穴」は分割した断熱リングが軸線方向及び軸線に対して直角方向にずれることを防止でき、「相じゃくり」は分割した断熱リングが軸線に対して直角方向にずれることを防止できる
【００１０】
（１０）配管の径が２００Ａ以上の場合には、配管が自重で撓むことがあるので、断熱部材の内径は、水平方向の直径を垂直方向の直径よりも１ｍｍ程度大きくして配管の撓みを吸収させる
（１１）断熱部材は金型による成形により製造する
（１２）断熱部材の上面にＵ字形クランプの厚みを受け入れるための溝を設けて、作業の効率化と仕上がり外観の向上を図る
【００１１】
かかる手法を利用することにより、本発明は、冷水配管、冷温水配管、給水配管、ブライン配管及び冷媒配管用の断熱支持具であって、断熱支持具の位置で配管外周に装着された密度約１００〜２００ｋｇ／ｍ³ の高密度ポリスチレンフォーム製の台座付き断熱リングと、前記断熱リングの外周を把持する円弧状クランプと、前記断熱リングの軸線方向に沿って前後に隣接して装着された標準密度のポリスチレンフォーム製又はグラスウール製又はロックウール製等の保温筒と、前記保温筒の外周にわたって巻着された防湿材料層とを備え、前記断熱リングはその軸線方向に沿った両端部が円筒状に形成され、かつ中間部が平坦な端面を有する台座形状に形成されており、前記両端部の外径及び内径がそれぞれ前記保温筒の外径及び内径にほぼ等しくなっている高密度ポリスチレンフォーム製配管用断熱支持具を提供する。
【００１２】
大口径配管用断熱支持具としてポリスチレンフォーム製の台座付き断熱リングの密度を約２００ｋｇ／ｍ³ にすれば、圧縮強度が密度１００ｋｇ／ｍ³ では１２０Ｎ／ｃｍ² であるのを２４０Ｎ／ｃｍ² に上げることができる。これにより台座部分をスリムな形状に設計でき、さらに成形加工も容易となる。
【００１３】
【作用】
かかる構成に基づき、本発明によれば断熱支持具の両端部が円筒状に形成されいるので、この部分に防湿材料層を巻着することが可能になり、この部分に結露を生じることが防止される。従って、これに伴う配管の腐食事故を防止することができる。
【００１４】
さらに、従来のウレタンリングよりも熱伝導率の小さなポリスチレンフォーム製断熱部材を使用することにより、断熱性能を向上させることができる。また、本発明によるポリスチレンフォーム製断熱部材は、Ｍ型受け具を必要としないので、生産性の向上とこれに伴うコストの低減を図ることができる。
以下、本発明による好適な実施形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明に基づいて構成された配管断熱支持具の好適な例を表しており、この配管断熱支持具１０は、冷水・冷温水配管等１１を建物側のフレーム２１に固定する用途に用いられる。
【００１６】
本発明に従い、断熱支持具の位置で配管１１の外周に密度約１００〜２００ｋｇ／ｍ³ の高密度ポリスチレンフォーム製の断熱リング１３が装着され、その外周の両端に沿って透明なポリエチレンフィルム製の第１の防湿材料層１４が巻き付けられて接着され、図２Ｂに示すように、防湿材料層１４の外側端縁は断熱リング１３の端縁を越えて左右に延伸している。
【００１７】
断熱リング１３上に第１の防湿材料層１４が巻着された状態で、断熱リング１３の前後から標準密度のポリスチレンフォーム製の保温筒１８，１９が横方向に挿入される。
【００１８】
保温筒１８，１９が第１の防湿材料層１４の下に挿入され断熱リング１３と一連に当接させられた状態で、フレーム２１上に断熱リング１３の台座部分１３ｄが載置され、上方からＵ字形クランプ１６が降下させられて、その下端のスタッドボルト１６ａとナット１７によって、断熱支持具１０がフレーム２１上に締め付け固定される。
【００１９】
最後に、保温筒１８，１９の外周から第１の防湿材料層１４の外周にわたってポリエチレンフィルム等からなる第２の防湿材料層２０が巻回され、従来の手法によって仕上げ作業が実施される。図１に示すように、第２の防湿材料層２０は第１の防湿材料層１４の全面を覆う必要はなく、端部が重ね合わされた状態でよい。
【００２０】
断熱リング１３の外径及び内径はそれぞれ保温筒１８，１９の外径及び内径にほぼ等しく作られているので、第２の防湿材料層２０を巻回する作業は容易に実施することができる。
【００２１】
図２Ｂに示すように、Ｕ字形クランプ１６の幅は断熱リング１３の幅Ｗ及び台座部分１３ｄの幅Ｓよりは小さくなるように設定されている。これは、第２の防湿材料層２０を巻く際にクランプ１６に隣接する位置まで巻き付けられるようにするためである。また、断熱リング１３の幅Ｗは台座部分１３ｄの幅Ｓより大きくとっているので、断熱リング１３の軸線方向に沿った両端部に円筒状部分１３ｅ，１３ｆが残っており、第１の防湿材料層１４を巻回する作業が容易になっている。
【００２２】
図３Ａ，Ｂは高密度ポリスチレンフォーム製の断熱リング１３の好適な形状を表しており、配管の外部に巻着されるように軸線方向の境界線から上下の部材１３ａ，１３ｂに分割され、それぞれが左右方向にずれないように「相じゃくり」によるはめあい部分２３が設けられている。台座部分１３ｄの幅Ｔは、クランプ１６のスタッドボルト１６ａと干渉しないように円筒部分１３ａの直径よりもわずかに小さく作られている。断熱リング１３の軸線方向に沿った両端部には円筒状部分１３ｅ，１３ｆが残され、台座部分１３ｄの底面は平坦な端面になっている。
【００２３】
図４Ａ，Ｂは断熱リングの変形例を表しており、この断熱リング３０は配管の外部に巻着されるように軸線方向の境界線から上下の部材３０ａ，３０ｂに分割され、それぞれが前後左右方向にずれないように「ほぞ及びほぞ穴」によるはめあい部分３２，３３が設けられている。台座部分３０ｄの反対側には、クランプ１６の厚みを受け入れるための溝３０ｃが円周方向の一部に沿って形成されている。台座部分３０ｄの幅は、クランプ１６のスタッドボルト１６ａと干渉しないように円筒部分３０ａの直径よりもわずかに小さく作られている。断熱リング３０の軸線方向に沿った両端部には円筒状部分３０ｅ，３０ｆが残され、台座部分３０ｄの底面は平坦な端面になっている。
【００２４】
図５Ａ〜Ｄは断熱リング１３の端面に凹凸を形成して高密度ポリスチレンフォーム製の保温筒１８，１９との当接状態を保持させる方法を表しており、円筒部分と保温筒のそれぞれの端面に凹凸部分４１，４２，４３，４４を形成し、これらの凹凸部分によって両者がはめ合わされるように構成した例を表している。はめあいのきつさの程度は自由に設定することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如く、本発明によれば断熱支持具の両端部に防湿材料層を巻着することが可能なため、外部空気との呼吸作用によって結露を生じることが防止され、これに伴う配管の腐食事故を防止することができる。さらに、熱伝導率の小さなポリスチレンフォーム製断熱部材を使用することにより、断熱性能を向上させることができる。また、本発明による断熱部材はＭ型受け具を必要としないので、生産性の向上とこれに伴うコストの低減を図ることができる等、その技術的効果には極めて顕著なものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による配管断熱支持具の全体を表す斜視図である。
【図２】断熱支持具の中央部分での断面図Ａと側面図Ｂである。
【図３】断熱部材の構造を表す正面図Ａと側面図Ｂである。
【図４】断熱部材の変形例の構造を表す正面図Ａと側面図Ｂである。
【図５】保温筒を円筒部材に挿入する状態と変形例を表す概略断面図である。
【図６】従来の断熱支持具の全体構造を表す斜視図である。
【符号の説明】
１０ 断熱支持具
１１ 配管
１３，３０ 断熱リング
１３ｄ，３０ｄ 台座部分
１３ｅ，１３ｆ，３０ｅ，３０ｆ 円筒状部分
１４ 防湿材料層
１６ Ｕ字形クランプ
１８，１９ 保温筒
２０ 防湿材料層
２３ 相じゃくり
３２，３３ ほぞ及びほぞ穴

Claims (3)

1. 冷水配管、冷温水配管、給水配管、ブライン配管及び冷媒配管用の断熱支持具であって、
   断熱支持具の位置で配管外周に装着される密度約１００〜２００ｋｇ／ｍ³ の高密度ポリスチレンフォーム製の台座付き断熱リングと、
   前記断熱リングの外周を把持する円弧状クランプと、
   前記断熱リングの軸線方向に沿って前後に隣接して装着された標準密度のポリスチレンフォーム製又はグラスウール製又はロックウール製等の保温筒と、
   前記保温筒の外周にわたって巻着された防湿材料層とを備え、
   前記断熱リングはその軸線方向に沿った両端部が円筒状に形成され、かつ中間部が平坦な端面を有する台座形状に形成されており、
   前記両端部の外径及び内径はそれぞれ前記保温筒の外径及び内径にほぼ等しいことを特徴とする高密度ポリスチレンフォーム製配管用断熱支持具。
2. 前記断熱リングの断熱部材は軸線方向を境界線として二分割に分割できる形状に作られ、それらの分割面相互がほぞ及びほぞ穴や相じゃくり等のはめあい部分を形成している請求項１記載の配管用断熱支持具。
3. 前記断熱リングの両端部を覆うように防湿性素材が巻着あるいは防湿性塗膜が形成されている請求項１又は２記載の配管用断熱支持具。

Images