JP5499395B2 - 漏洩検知用パイプ及び漏洩検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体輸送用のパイプにおける漏洩検知に関する。

従来、油やガソリンなどの液体輸送パイプの液体漏れの検知をするための仕組みが様々に提案されている。簡単な方法としては、液体輸送パイプの下部に漏れた液体を受けるための受け皿を設置し、その受け皿に漏洩センサを取り付けておくことで液体漏れを検知する方法である（例えば、特許文献１）。
また、他の方法としては、液体輸送パイプを別のパイプで内包し、いわゆる二重配管構造として、液体輸送パイプと外側パイプとの間に漏洩した液体が流通する漏洩路を形成しておき、その外側パイプの端部などに漏洩センサを設けておく方法である。つまり、漏洩した液体が漏洩路を介して漏洩センサまで導かれることで、液体輸送パイプの漏洩が検知されるものである（例えば、特許文献２、特許文献３）。

特開２００３−４９５３１号公報 特開２００１−１０８１５８号公報 特開２００８−２６７７９１号公報

しかしながら、上記のような、従来の漏洩検知方法においては、漏洩を検知するまでに時間がかかってしまうという問題があった。例えば、特許文献１に記載の発明では、受け皿の片隅に漏水センサが設けられているため、漏水した水の量によっては漏水を検知できなかったり、検知が遅れる等の問題があった。また、特許文献２、特許文献３に記載の発明では、漏洩した液体が漏洩路を通って漏洩センサに届くまでに時間がかかる、あるいは管路の傾斜の角度によって漏洩した液体が流れない場合が考えられ、やはり漏洩の検知が遅れる等の問題があった。
そこで、本発明は、上記課題を解決するために、液体輸送パイプからの液体の漏洩を短時間で検知することが可能な漏洩検知用パイプを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、液体が流通する液体輸送パイプを内包する漏洩検知用パイプであって、少なくとも内周面が蛇腹状であり、漏洩センサを収容する溝状の収容空間を、前記内包する液体輸送パイプとの接点を結ぶ線に沿って内周面の長手方向に備える漏洩検知用パイプ提案する。
すなわち、液体輸送パイプから液体が漏洩した場合には溝状の収容空間に漏れた液体が溜まることとなるが、この収容空間に沿って漏洩センサが内周面の長手方向に伸びるように備えられているため、漏れた液体が漏洩センサに接触しやすく、短時間で漏洩を検知することができる。

特に、本発明であれば、蛇腹の溝が液体輸送パイプから漏洩した液体を収容空間に導くようになり、漏洩センサが収容されている収容空間に液体が流入しやすくなるため、より短時間で漏洩を検知することが可能である。
また、前記溝状の収容空間は、その深さが、収容する漏洩センサの直径よりも深くなっていてもよい。

この構成により、漏洩検知用パイプの内部で液体輸送パイプが何ら支えられておらず、重力に従って、液体輸送パイプの荷重が漏洩検知用パイプにかかるような場合でも、漏洩センサ自体には荷重がかからないため、漏洩センサが破損する恐れが少ない。
また、漏洩検知用パイプの収容空間に、長尺の漏洩センサを収容してもよい。
これにより、液体の漏洩位置に関係なく、より短時間で漏洩を検知することが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、少なくとも内周面が蛇腹状である溝状の収容空間に沿って漏洩センサが内周面の長手方向に伸びるように備えられることにより、液体輸送パイプから液体が漏洩した場合には、漏洩した液体が漏洩センサに接触しやすく、短時間で漏洩を検知することができる。

参考実施形態に係る漏洩検知用パイプの斜視図である。 漏洩センサ１０４の具体例を示す図である。 収容空間１０３の軌跡を示す漏洩検知用パイプの底面図である。 収容空間１０３の軌跡を示す漏洩検知用パイプの底面図である。 第１の実施形態に係る漏洩検知用パイプの斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（参考実施形態）
図１（ａ）は参考実施形態に係る漏洩検知用パイプの斜視図であり、（ｂ）は漏洩センサを収容する収容空間付近の拡大図である。
図１（ａ）に示すように、漏洩検知用パイプ１０１は、その内部に、油やガソリン等の液体輸送パイプ１０２を内包し、二重配管構造にて使用される。また、漏洩検知用パイプ１０１は、漏洩センサ１０４を収容するための溝状の収容空間１０３を内周面の長手方向に備えており、漏洩センサ１０４をこの収容空間１０３に這わせるようにして設置できるようになっている。液体輸送パイプ１０２が破損して液体が漏洩すると、漏洩した液体は液体輸送パイプ１０２の外周面や漏洩検知用パイプ１０１の内周面を伝わって下方に流れてきて収容空間１０３に流入し、漏洩センサ１０４に触れることで漏洩が検知される仕組みである。

また、液体輸送パイプ１０２は漏洩検知用パイプ１０１の内部で何ら支えられておらず、液体輸送パイプ１０２は、重力に従って漏洩検知用パイプ１０１に載っている状態である。また、漏洩検知用パイプ１０１の溝状の収容空間１０３は液体輸送パイプ１０２の最下点を結ぶ線、すなわち、液体輸送パイプ１０２との接点を結ぶ線に沿うように設置されている。

収容空間１０３は、図１（ｂ）に示すように、漏洩センサ１０４を十分に収容できる空間となっており、例えば収容空間１０３の溝の深さが漏洩センサ１０４の直径よりも深くなっている。つまり、図１（ａ）に示すように、液体輸送パイプ１０２が漏洩検知用パイプ１０１の内部で何ら支えられていない場合には、重力により液体輸送パイプ１０２の荷重は収容空間１０３の方向にかかることになるが、収容空間１０３の溝の深さが漏洩センサ１０４の直径よりも深くなっていることによって、漏洩センサ１０４には液体輸送パイプ１０２の荷重がかからないようになっている。これにより、漏洩センサ１０４が液体輸送パイプ１０２の荷重で破損する恐れが低くなる。
なお、漏洩検知用パイプ１０１の素材は、ポリエチレン（ＰＥ）などの樹脂であることを想定しているが、他の素材であってもよい。油、ガソリン、水などの液体によって腐食しない耐食性の素材であることが望ましい。

次に、漏洩センサ１０４について説明する。図２は、漏洩センサ１０４の具体例を示す図である。図２に示すように、漏洩センサ１０４は、その内部に導電性の４本のケーブル２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ、２０３ｄが通っている。漏洩センサ１０４に油などの液体が触れると、その外周面２０１を介して液体が内部に染みこみ、さらに内部に備えられている４本のケーブル２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ、２０３ｄに接触することにより、漏洩を検知できるようになっている。

具体的には、図２（ａ）に示すように、内部のケーブル２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ、２０３ｄは、通常時は、互いに接触しないように配置されているが、外部から染みこんできた液体が触れると膨張する。しかし、漏洩センサ１０４の外周面２０１は耐蝕性のワイヤ２０２などでその全体が覆われており、液体が染みこんでも漏洩センサ１０４の径は変化しないようになっているため、内部のケーブル２０３ａ等が膨張すると、図２（ｂ）に示すようにケーブル２０３ａ等は互いに接触する状態となる（Ａ点、Ｂ点）。ケーブル２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ、２０３ｄは導電性であるので、互いに接触することによりショートするため、ケーブル２０３ａ等の抵抗値が変化し、これにより液体輸送パイプ１０２から液体が漏洩したことが検知できる。

また、図１においては、収容空間１０３は液体輸送パイプ１０２との接点を結ぶ線に沿って形成されているが、他の態様にて形成されていてもよい。収容空間１０３の他の態様を、図３及び図４に示す。
図３は、漏洩検知用パイプ１０１の底面図であり、一点鎖線は漏洩検知用パイプ１０１の軸線を示し、帯状のライン３０１は収容空間１０３の軌跡を示している。つまり、収容空間１０３は、図３に示すように、内包する液体輸送パイプ１０２との接点を結ぶ線を横切るように、漏洩検知用パイプ１０１の軸線に対して斜めに形成されていてもよい。これにより、液体輸送パイプ１０２から漏洩した液体が、漏洩センサ１０４が収容されている収容空間１０３に流入しやすくなるため、漏洩センサ１０４と接触しやすくなり、より素早い漏洩検知が可能となる。

つまり、液体輸送パイプ１０２から漏洩した液体は、その液体輸送パイプ１０２の外周面や漏洩検知用パイプ１０１の内周面を伝わって下方に流れていき、収容空間１０３内に流入するのであるが、その収容空間１０３を図３に示すように斜めに形成してあると、その収容空間１０３の上側の開口部分のほとんどは液体輸送パイプ１０２の外周面で塞がれていないため、下方に流れてきた液体はスムーズに収容空間１０３内に流入する。漏洩位置によっては、下方に流れてきた液体が、液体輸送パイプ１０２によって上部が塞がれている収容空間１０３の位置に達する場合もあるが、連続して流れてくる液体がそこに溜まることにより軸方向にも流れ出して、液体輸送パイプ１０２によって塞がれていない収容空間１０３の部位に達するから、やはりスムーズに収容空間１０３内に流入するのである。

また、図４は、漏洩検知用パイプ１０１の底面図であり、一点鎖線は漏洩検知用パイプ１０１の軸線を示し、帯状のライン４０１は収容空間１０３の軌跡を示している。つまり、収容空間１０３は、図４に示すように、螺旋状に形成されていてもよい。これにより、液体が漏洩した場所が液体輸送パイプ１０２のいずれの箇所であっても、液体輸送パイプ１０２から漏洩した液体が、漏洩センサ１０４が収容されている収容空間１０３に流入しやすくなるため、漏洩センサ１０４と接触しやすく、より素早い漏洩検知が可能となる。

この場合も図３の場合と同様に、収容空間１０３が漏洩検知用パイプ１０１の長手方向に螺旋状に伸びていることで、その収容空間１０３の上側の開口部分のほとんどは液体輸送パイプ１０２の外周面で塞がれることがない。これにより、液体輸送パイプ１０２の外周面や漏洩検知用パイプ１０１の内周面を伝わって下方に流れてくる液体は、スムーズに収容空間１０３に流入する。また、漏洩位置によって下方に流れてきた液体が液体輸送パイプ１０２によって上部が塞がれている収容空間１０３の位置に達する場合でも、連続して流れてくる液体がそこに溜まって軸方向にも流れ出すことで、液体輸送パイプ１０２によって塞がれていない収容空間１０３の部位に達し、やはりスムーズに収容空間１０３内に流入することとなる。

（第１の実施形態）
図５は、本実施形態に係る漏洩検知用パイプの斜視図である。
図５に示すように、漏洩検知用パイプ５０１は、その内部に、油やガソリン等の液体輸送パイプ５０２を内包し、二重配管構造にて使用される。また、漏洩検知用パイプ５０１は、漏洩センサ５０４を収容するための溝状の収容空間５０３を内周面の長手方向に備えており、漏洩センサ５０４をこの収容空間５０３に這わせるようにして設置できるようになっている。

また、液体輸送パイプ５０２は漏洩検知用パイプ５０１の内部で何ら支えられておらず、重力に従って、液体輸送パイプ５０２は漏洩検知用パイプ５０１に載っている状態である。また、漏洩検知用パイプ５０１の溝状の収容空間５０３は液体輸送パイプ５０２の最下点を結ぶ線、すなわち、液体輸送パイプ５０２との接点を結ぶ線に沿うように設置されている。また、収容空間５０３は、収容空間５０３の溝の深さが漏洩センサ５０４の直径よりも深くなっていることにより、漏洩センサ５０４自体には液体輸送パイプ５０２の荷重がかからないようになっている。

すなわち、本実施形態に係る漏洩検知用パイプ５０１の基本的な構造は、参考実施形態に係る漏洩検知用パイプ１０１の構造と同様であるが、本実施形態に係る漏洩検知用パイプ５０１の特徴は、図５に示すように、その内周面が蛇腹状となっていることである。液体輸送パイプ５０２から漏洩した液体は、液体輸送パイプ５０２の外周面や漏洩検知用パイプ５０１の内周面を伝わって下方に流れていき収容空間５０３に流入するのであるが、漏洩検知用パイプ５０１の内周面が蛇腹状になっていると、内周面の蛇腹の溝部分は他の部分よりも広い空間となっているため、液体は蛇腹の溝を伝わって下方に流れやすい。また、液体輸送パイプ５０２と接している収容空間５０３の上部は、蛇腹の溝部分においては塞がれずに収容空間５０３と連続した空間となっているため、液体がスムーズに収容空間５０３に流入する。
すなわち、蛇腹の溝が液体輸送パイプ５０２から漏洩した液体を収容空間５０３に導く役目を果たし、漏洩センサ５０４が収容されている収容空間５０３に液体が流入しやすくなるため、より素早い漏洩検知が可能となる。

（他の実施形態）
また、上記の実施形態においては、漏洩検知用パイプ１０１、５０１は、断面がほぼ真円であることを想定して説明したが、楕円形などのパイプであってもよい。
また、上記の実施形態においては、収容空間１０３、５０３は、漏洩検知用パイプ１０１、５０１の外周面に対して突出するように形成されているが、これに限定するものではない。例えば、収納空間１０３、５０３が形成される部分の内周面と外周面との間に厚みを持たせて、その厚みにくぼみを形成することによって溝状の収納空間１０３、５０３が形成されるようになっていてもよい。

（まとめ）
以上説明したように、本発明によれば、溝状の収容空間に沿って漏洩センサが内周面の長手方向に伸びるように備えられることにより、液体輸送パイプから液体が漏洩した場合には、漏洩した液体が漏洩センサに接触しやすく、短時間で漏洩を検知することができる。
また、収容空間が漏洩検知用パイプと液体輸送パイプとの接点を結ぶ線に沿って形成することで、液体輸送パイプから漏洩した液体が収容空間に流入しやすくなり、より短時間で漏洩を検知することが可能となる。
また、収容空間の内周面が螺旋状に形成されることによって、漏洩した液体が収容空間に流入しやすくなるため、短時間で漏洩を検知することが可能となる。

１０１ 漏洩検知用パイプ
１０２ 液体輸送パイプ
１０３ 収容空間
１０４ 漏洩センサ
２０１ 外周面
２０２ ワイヤ
２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ、２０３ｄ ケーブル
３０１ 収容空間の軌跡を示すライン
４０１ 収容空間の軌跡を示すライン
５０１ 漏洩検知用パイプ
５０２ 液体輸送パイプ
５０３ 収容空間
５０４ 漏洩センサ

Claims (3)

1. 液体が流通する液体輸送パイプを内包する漏洩検知用パイプであって、
   少なくとも内周面が蛇腹状であり、漏洩センサを収容する溝状の収容空間を、前記内包する液体輸送パイプとの接点を結ぶ線に沿って内周面の長手方向に備える漏洩検知用パイプ。
2. 前記溝状の収容空間は、その深さが、収容する漏洩センサの直径よりも深いことを特徴とする請求項１に記載の漏洩検知用パイプ。
3. 請求項１又は請求項２に記載された漏洩検知用パイプの前記収容空間に、長尺の漏洩センサを収容したことを特徴とする漏洩検知装置。

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