JP4993813B2

JP4993813B2 - 配管断熱支持装置

Info

Publication number: JP4993813B2
Application number: JP2001127627A
Authority: JP
Inventors: 憲明古賀; 武藤井
Original assignee: A&A Material Corp
Current assignee: A&A Material Corp
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2021-04-25
Also published as: JP2002323176A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配管断熱支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工場、発電所などにおいては、高温流体や低温流体を搬送するための配管が広く用いられている。このような配管を好適に支持する装置としては、配管内外の間で熱交換が活発に行われるのを防止するために配管を断熱的に支持する事と、配管内を流通する高温又は低温の流体の温度に起因する配管の熱伸縮を吸収できるように支持する事が要求されている。
【０００３】
このような要求を満たす、施工の容易な配管断熱支持装置として、従来、図７に示すようなものがあった。すなわち、配管断熱支持装置１は、配管３の周囲に配置された、分割タイプの保温材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ及び断熱サポート材７と、断熱サポート材７を支持するために図示しないスライディングパットの上に配置されたサポート台９と、これら保温材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅおよび断熱サポート材７を外側から包囲し、サポート台９等に結合してこれらを配管に固定する外装材１１とを備えている。このような配管断熱支持装置１においては、配管３の周囲に設けられた保温材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ及び断熱サポート材７によって、配管３内を流通する流体と配管３の外部との間の熱交換を防止すると共に、配管３を支持し、配管３内を流通する高温又は低温の流体に起因して配管３の軸心方向に伸縮が生じる場合には、サポート台９底面の滑り面により、スライディングパットに対してサポート台９がスライドすることで配管３の伸縮が吸収されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そして、このような配管断熱支持装置に要求される配管軸心方向の寸法は、配管の寸法や重量などの相違に応じて仕様が定められていた。従って、仕様に定められた配管断熱支持装置の配管軸心方向の寸法が小さすぎる場合には、多数の配管断熱支持装置を用意しなければ、十分に配管を支持することができない恐れがあり、逆に配管軸心方向の寸法が大きすぎる場合には、配管と断熱サポート材との間に充分な摩擦力を得られず、サポート台のスライドができなかった。従って、従来の仕様に定められた配管断熱支持装置では、各配管への適切な調節が不可能なため、その適用性が良好ではなかった。それ故、配管の寸法や重量などの相違に対しては、配管断熱支持装置間の間隔の調節や装置の交換により応じる必要があり、多大のコストを必要としていた。
【０００５】
従って、本発明は、従来のこのような問題を解決するためになされたもので、配管断熱支持装置が配管の重量を確実に支持できるようにすると共に、配管の熱伸縮を確実に吸収できるように調節できる配管断熱支持装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明は、配管の周囲に配置される円弧状の包囲部分とその包囲部分から下方に延びる支持部分とからなる断熱サポート材と、この断熱サポート材の支持部分を収容するための、上方を開口して底面を滑り面とした箱状のサポート台と、必要に応じて配置された保温材および前記断熱サポート材を配管の周囲に固定するために、前記保温材および断熱サポート材を外側から覆い、締結手段を用いて前記サポート台に締結する外装材とからなる配管断熱支持装置において、断熱サポート材が、配管の軸心方向で複数のブロックに分割され、分割された各ブロックを前記箱状のサポート台にその開口から出し入れしてブロックの数を調節することができるものであることを特徴とする。
なお、断熱サポート材の支持部分が、サポート台の滑り面を有する底部まで延びているのが好適である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【０００８】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る配管断熱支持装置２１の正面図である。配管断熱支持装置２１は、分割タイプの保温材２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅと、断熱サポート材２５と、サポート台２７と、外装材２９とを備えている。
【０００９】
円周方向で分割された保温材２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅは、それぞれ断熱すべき配管３１の外側表面を軸心方向に沿って延びており、それぞれ円弧状の断面形状を有している。
【００１０】
図２は、サポート台２７、及び断熱サポート材２５を構成する１つのブロック２５ａに関する斜視図、図３は、断熱サポート材２５が充填されたサポート台２７の平面図である。図１〜図３に示されるように、断熱サポート材２５は、それぞれ断熱材からなる複数のブロック、この実施の形態では６つのブロック２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，２５ｆからなっている。各ブロックは、円弧状の配管包囲部分２５１と、この配管包囲部分２５１からサポート台２７の滑り面Ｐを有する底部まで延びる支持部分２５２とからなっている。配管包囲部分２５１は、保温材２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅと同様に、配管３１の周囲に筒状の断熱層を形成する円弧状の断面形状を有している。また、この実施形態では、支持部分２５２は、配管包囲部分２５１のほぼ最大幅で滑り面を有する底部まで上下方向に延びている。
【００１１】
サポート台２７は、金属からなる平面形状がほぼ矩形の箱状部材である。底部２７ａは、６つのブロック２５ａ〜２５ｆを収容することができる面積を有している。また、底部２７ａから立ち上がる左右一対の側壁２７ｂ，２７ｃは、各ブロック２５ａ〜２５ｆの支持部分２５２の左右の側面をほぼ覆うように形成されており、前後一対の側壁２７ｄ，２７ｅは、最前位置のブロック２５ｆの支持部分２５２の前面及び最後位置のブロック２５ａの支持部分２５２の後面をほぼ覆うような形状に形成されている。また、サポート台２７は上方に開口しており、その開口を介して各ブロック２５ａ〜２５ｆがサポート台２７から出し入れすることができるようになっている。一対の側壁２７ｂ，２７ｃの上端には、サポート台２７の内部に向けて傾斜し且つ配管の軸心方向に延びる一対の押え部２７１が折り曲げ形成されている。一対の押え部２７１は、各ブロック２５ａ〜２５ｆにおける保温材２３ａ，２３ｅとの当接端面２５３を部分的に覆うように延びている。また、各押え部２７１の配管軸心方向のほぼ中央部には、開口を拡大する切り欠き部２７２が設けられている。これにより、各ブロック２５ａ〜２５ｆは、切り欠き部２７２のある開口からサポート台２７内に収容することができ、サポート台２７内に収容された各ブロック２５ａ〜２５ｆが、外装材２９がサポート台２７と締結されたときには、各押え部２７１や各側壁２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅとの当接によってサポート台２７内でズレたり転がったりしないようになっている。
【００１２】
また、一対の側壁２７ｂ，２７ｃの上部外面には、配管軸心方向に延びる一対のブラケット３３ａ，３３ｂがそれぞれスポット溶接により取り付けられている。すなわち、図１において、図の見易さを優先し、ブラケット３３ａ，３３ｂはサポート台２７と離隔して示されているが、実際には、一対のブラケット３３ａ，３３ｂはサポート台２７に取り付けられており、また、各押え部２７１も当接端面２５３と離隔して示されているが、実際には、これらの両者は当接しているものである。各ブラケット３３ａ，３３ｂは、その下端にサポート台２７から離隔する方向に傾斜した固定部３３３を有している。外装材２９は、板材からなる端面ほぼΩ状の部材であり、分割タイプの保温材２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅと、断熱サポート材２５と、サポート台２７の上部とを外側から覆うように配置されている。外装材２９は、その左右両端部において、対応するブラケット３３ａ，３３ｂの固定部３３３に適当な締結手段（リベットやボルト）を用いて固定される。
【００１３】
以上のように構成された配管断熱支持装置２１は、配管３１の周囲に設けられた保温材２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ及び断熱サポート材２５によって、配管３１内を流通する流体と配管３１の外部との間の熱交換を防止することができ、また、配管３１内を流通する高温又は低温の流体に起因して配管３１に軸心方向の伸縮が生じた場合には、サポート台２７の底部の底面の滑り面Ｐにより図示しないスライディングパットに対してサポート台２７がスライドすることで配管３１の伸縮を吸収することができるものである。
【００１４】
また、断熱サポート材に要求される配管の軸心方向の寸法は、支持すべき配管の寸法や重量によって異なるが、この実施形態に係る配管断熱支持装置２１では、断熱サポート材２５の複数のブロック２５ａ〜２５ｆを箱状のサポート台２７に敷き詰めて収容し、断熱サポート材２５を構成する態様であるため、必要に応じて、サポート台２７内に収容するブロックの数を調節することによって、支持すべき配管の重量に応じた最適な断熱支持を実現することができ、各種配管への適用性が良好となっている。すなわち、配管の重量を充分に支持できる寸法の断熱サポート材の仕様の配管断熱支持装置を必要数準備しておけば、寸法の異なる断熱サポート材の配管断熱支持装置を用意する必要がなく、コスト的にも好適である。
【００１５】
したがって、各部の寸法は以下の例が好適である。まず、呼び径５００Ａの配管に対して、サポート台の配管の軸心方向の寸法は、１５０〜３００ｍｍ程度であり、各ブロックの配管軸心方向の寸法は、２０〜８０ｍｍである。ブロックの配管の軸心方向の寸法は薄すぎると、使用するブロックの数が増加して加工コストのアップにつながり、逆に、厚すぎると断熱サポート材として要求される細かい要求に対応できなくなる恐れがある。従って、この実施形態では、各ブロックの配管軸心方向の寸法は５０ｍｍに設定し、６つのブロックを収容するサポート台の配管軸心方向寸法は３００ｍｍに設定されている。
【００１６】
また、図７に示した従来の配管断熱支持装置においては、サポート台９は皿状部分９ａにおいて配管３、保温材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ、断熱サポート材７及び外装材１１の全重量を受けるようになっている。そのため、皿状部分９ａ、さらにはその下方の矩形部分９ｂを、強度確保のために肉厚な部材により形成する必要があった。なお、サポート台９は金属により構成されているため、配管断熱支持装置の重量が増加する傾向があった。しかし、この実施形態における配管断熱支持装置２１では、断熱サポート材２５を構成する各ブロック２５ａ〜２５ｆは、サポート台２７内で、前記配管３１から前記サポート台２７の滑り面Ｐを有する底部まで延長されているので、サポート台を構成する金属部材の厚みを従来の装置より薄くしても十分な強度を確保することが可能となり、配管断熱支持装置の重量を従来よりも軽量化することができる。なお、具体的な重量について示すと、呼び径５００Ａの配管軸心方向寸法が３００ｍｍのものに関し、図７に示した配管断熱支持装置では、金属製のサポート台が２１．４ｋｇ、断熱サポート材が４．８ｋｇであり、装置全体で２６．２ｋｇであるのに対し、この実施形態に係る配管断熱支持装置では、金属製のサポート台が５．７ｋｇ、断熱サポート材が８．６ｋｇであり、装置全体で１４．３ｋｇである。すなわち、この実施形態における配管断熱支持装置では、断熱サポート材の体積は従来の装置よりも増加しているが、サポート台を構成する金属材の厚みを薄くしたことによって、装置全体では、大幅な軽量化を図ることに成功しており、運搬性、施工性が向上している。
【００１７】
実施の形態２．
次に、図４を参照して本発明の実施の形態２に係る配管断熱支持装置について説明する。この実施形態２に係る配管断熱支持装置は、実施の形態１においてサポート台の配管軸心方向の寸法を可変にしたものである。すなわち、サポート台１２７の左右一対の側壁１２７ｂ，１２７ｃはそれぞれ、オーバーラップ部分を有するようなスライド式の２重壁構造となっており、後方の側壁１２７ｅが配管軸心方向にスライドするようになっている。これにより、後方の側壁１２７ｅと前方の側壁１２７ｄとの間隔が変更できるようになっている。よって、支持すべき配管の重量に応じてサポート台１２７内に収容するブロックの数を異ならせる場合に、その都度、サポート台を作り直さなくても、対応することができる。また、ブロック寸法が設計寸法に対してずれている場合にも、後方の側壁１２７ｅと前方の側壁１２７ｄとの間隔を調節することにより、寸法誤差を吸収することができ、また、ブロックの位置ずれを防止することができる。
【００１８】
実施の形態３．
次に、図５を参照して本発明の実施の形態３に係る配管断熱支持装置について説明する。この実施形態３に係る配管断熱支持装置は、実施の形態１又は２においてサポート台の上下方向寸法を可変にしたものである。すなわち、サポート台２２７の左右一対の側壁２２７ｂ，２２７ｃはそれぞれ、上下に分離可能な側壁上半部２２７ｂ₁，２２７ｃ₁及び側壁下半部２２７ｂ₂，２２７ｃ₂からなっている。また、前後一対の側壁もそれぞれ上下に分離可能な側壁上半部及び側壁下半部からなっている。これにより、側壁の上下方向の寸法を変更することができ、使用するサポート材２５の高さに応じてサポート台２２７内に収容するブロックの支持部分２５２寸法を異ならせることができる。
【００１９】
実施の形態４．
次に、図６を参照して本発明の実施の形態４に係る配管断熱支持装置について説明する。この実施形態４に係る配管断熱支持装置は、実施の形態１乃至３において配管断熱支持装置に用いられた外装材２９に対し、その外装材２９に隣接するように配置された、配管のみを覆う別の外装材の連結を可能とする連結手段を有するものである。すなわち、外装材３２９の配管軸心方向の両端部（一端部でもよい）が、図６に示されるように、サポート台２７（１２７，２２７）の配管軸心方向の寸法よりも当該配管軸心方向の外側に突出しており、この突出した端部には連結手段としての凸部３２９ａ（凹部でもよい）が形成されている。これによって、配管断熱支持装置に隣接して配管のみを覆う別の外装材４２９にも同形状の凸部４２９ａ（凹部でもよい）を形成しておくことにより、凸部３２９ａ及び凸部４２９ａを重ね合せることで隣接する外装材同士３２９と４２９を容易に連結することができる。
【００２０】
なお、以上に説明した本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。すなわち、サポート台に収容するブロックの数は複数であれば６つに限られない。また、本発明の配管断熱支持装置は、保温材を備えていることに限定されるものでない。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の配管断熱支持装置によれば、断熱サポート材が、配管の軸心方向で複数のブロックに分割され、分割された各ブロックを箱状のサポート台にその開口から出し入れしてその数を調節することができるものであるので、支持すべき配管の重量に応じた配管断熱支持装置を提供し、その配管の重量や熱伸縮によって壊されることのない配管の断熱支持を実現することができる。
【００２２】
また、前記ブロックの下方に延びる支持部分が、それぞれ前記配管からサポート台の滑り面を有する底部まで延びている態様であれば、サポート台を構成する部材の厚みを従来の装置より薄くしても十分な強度を確保することが可能となり、配管断熱支持装置全体の重量を従来の装置より軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る配管断熱支持装置の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る配管断熱支持装置のサポート台、及び断熱サポート材を構成する１つのブロックに関する斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る配管断熱支持装置に関し、断熱サポート材が充填されたサポート台の平面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る配管断熱支持装置のサポート台の平面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る配管断熱支持装置のサポート台、断熱サポート材の断面図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る配管断熱支持装置の側面図である。
【図７】従来の配管断熱支持装置の正面図である。
【符号の説明】
２１…配管断熱支持装置、２５…断熱サポート材、２５ａ〜２５ｆ…ブロック、２７…サポート台、３１…配管、Ｐ…滑り面。

Claims

配管の周囲に配置される円弧状の包囲部分とその包囲部分から下方に延びる支持部分とからなる断熱サポート材と、この断熱サポート材の支持部分を収容するための、上方を開口して底面を滑り面とした箱状のサポート台と、必要に応じて配置された保温材および前記断熱サポート材を配管の周囲に固定するために、前記保温材および断熱サポート材を外側から覆い、締結手段を用いて前記サポート台に締結する外装材とからなる配管断熱支持装置において、前記断熱サポート材が、配管の軸心方向で複数のブロックに分割され、分割された各ブロックを前記箱状のサポート台にその開口から出し入れしてその数を調節することができるものであることを特徴とする配管断熱支持装置。
上記断熱サポート材の支持部分が、上記サポート台の滑り面を有する底部まで延びていることを特徴とする請求項１に記載の配管断熱支持装置。