JP5508786B2 - 散水スクリーン装置 - Google Patents

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この発明は、屋外や屋内においてスクリーンに対して散水を行い、水の蒸発にともなう気化熱や輻射冷熱により屋外や屋内の空間を冷却するようにした散水スクリーン装置に関するものである。
従来、屋外の空間を冷却するための技術としては、例えば、水を微細な霧状にして空中に噴霧するミスト散布が知られている。また、多孔質の舗装ブロック、その下部の砂層あるいは路盤等に水を保持させ、その水を舗装ブロック材料の毛細管作用により、舗装ブロックの表面にしみ出させて、打ち水効果を得るようにした舗装路も知られている。
しかしながら、ミスト散布では、風の影響を受けやすく、風によってミストが拡散して冷却効果が著しく低下する。また、打ち水効果を狙った舗装路においては、舗装ブロックの表面にしみ出した水が、その気化熱により専ら熱容量の大きな舗装ブロックの温度を低減させるのみある。従って、前記の両従来技術ともに、屋外の空間を効果的に冷却することはできなかった。
これに対し、例えば特許文献1に開示されるような冷却用の網状遮蔽体も、従来から提案されている。この特許文献1に記載の従来構成においては、ブラインドやシャッターとして用いられる網状遮蔽体の上部に水が供給されることにより、網状遮蔽体が湿潤される。そして、網状遮蔽体から水が蒸発されて、その気化熱により周囲空気が冷やされるようになっている。
特開2008−25142号公報
ところが、前記特許文献1に記載の従来構成においては、装置の設置のための具体的構造については言及されていない。よって、この従来構成では、装置の設置場所を必要に応じて選択することができず、所要箇所の空間を冷却するという要求に応じることができないことが多分にあった。
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。この発明の目的とするところは、屋外の広場や屋内等、設置場所に自在に選択することができる散水スクリーン装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、この発明では、一対の平行な支柱と、それらの支柱間に張設されたスクリーンと、前記支柱に支持され、前記スクリーンに対して散水するための散水装置と、前記両支柱の一端にそれぞれ設けられた取付板部と、前記支柱間に架設され、前記スクリーン上を流下する水を受けるとともに、その水を排出する排水部に接続された樋部材と、前記両取付板部が取り付けられた箱状の支持台と、前記支持台の内部に、水
を貯水する貯水タンクとを設けたことを特徴としている。
従って、この発明においては、支柱の取付板部に支持台を取り付ければ、装置全体を屋外の不整地に設置することができる。これに対して、支柱の取付板部を設置個所に埋め込まれたボルト等に直接固定すれば、支持台を用いることなく、装置全体を安定に設置することができる。そして、この装置の設置状態で、支柱間に張設されたスクリーンに対して散水装置から散水が行われて、スクリーンの全面が湿潤される。このため、スクリーンに接触する空気によって水が気化されることにより、空気から気化熱が奪われる。
前記の構成において、前記散水装置は、前記スクリーン内部に配置されていることが好ましい。
さらに、前記の構成において、前記貯水タンクには、前記排水部に接続された排水路が設けられていることが好ましい。
以上のように、この発明によれば、散水スクリーン装置の設置場所を自在に選択できて、その設置空間を効果的に冷却することができるという効果を発揮する。
第1実施形態の散水スクリーン装置を示す斜視図。 図1の散水スクリーン装置の要部縦断面図。 図2の3−3線における部分拡大断面図。 図2の4−4線における部分拡大断面図。 図1の散水スクリーン装置の異なった設置状態を示す要部側面図。 同散水スクリーン装置の別の設置状態を示す要部側面図。 第2実施形態の散水スクリーン装置を示す断面図。 第3実施形態の散水スクリーン装置を示す正面図。 第4実施形態の散水スクリーン装置を示す正面図。
以下に、この発明を具体化した散水スクリーン装置の第1実施形態を、図面に従って説明する。
図1に示すように、この実施形態の散水スクリーン装置は、フレーム21を備えている。このフレーム21は、左右一対の平行に延びる支柱22,23と、両支柱22,23の上端部間に架設された上枠部24と、両支柱22,23の下端部間に架設された下枠部25とにより、全体として四角枠状をなすように構成されている。
図4に示すように、前記両支柱22,23は断面C型状のステンレス鋼材により構成され、その開口部を外側にした状態で配置されている。支柱22,23の外側開口部には、カバー26が複数のネジ27により着脱可能に取り付けられている。図3に示すように、上枠部24は断面C型状のステンレス鋼材により構成され、その開口部を下側にした状態で配置されている。下枠部25は断面C型状のステンレス鋼材により構成され、その開口部を上側にした状態で配置されている。そして、この下枠部25により、後述する散水装置44から散水された水を受けるための樋部材が構成されている。
前記フレーム21の下部には、箱状の支持台28が着脱可能に固定されている。すなわち、両支柱22,23の下端部には、支持台28の上面に固定可能な取付板部22a,23aが溶接固定されている。この支柱22,23の取付板部22a,23aには図3に示す複数の取付孔22b,23bが形成されている。そして、この取付孔22b,23bを通る複数のボルト29により取付板部22a,23aが支持台28の上面に取り付けられて、ボルト29にナット22c,23cが締め付けられることにより、フレーム21の下部に支持台28が着脱可能に固定されている。
前記上枠部24内において両支柱22,23の上端部間には、円筒状の上部回転軸30が回転可能に、かつ水平面内に位置するように支持されている。下枠部25内において両支柱22,23の下端部間には、円筒状の下部回転軸31が回転可能に、かつ上部回転軸30と平行に延びるように支持されている。両回転軸30,31間には、環状のスクリーン32が張設されている。このスクリーン32は経糸と緯糸とよりなる布材により構成され、その表面には宣伝広告等の表示が施されている。前記スクリーン32の経糸と緯糸との間には、0.3〜3mm程度の細隙が形成されている。
前記左側の支柱22の上端内側面には、モーター33がそのほぼ全体を上部回転軸30の内部に収容した状態で支持されている。そして、このモーター33によって上部回転軸30が回転されることにより、スクリーン32が両回転軸30,31間で周回される。両回転軸30,31間において両支柱22,23の内側面には、それぞれ一対の断面L字状の案内板54が上下方向へ平行に延びるように固定されている。そして、これらの案内板54がスクリーン32の左右両端縁の裏面側(内面側)に係合することにより、スクリーン32の周回移動が案内される。スクリーン32は、両回転軸30,31の両端フランジ部55によって左右の幅端部が位置決めされ、左右位置が規制される。
図1及び図2に示すように、前記左側の支柱22の外側面には、操作パネル34が設けられている。この操作パネル34上には、装置の運転を自動と手動とに切り換えるための切換つまみ35、運転の開始ボタン36、運転の停止ボタン37、スクリーン32を正転させるための正転ボタン38、スクリーン32を逆転させるための逆転ボタン39、及び装置の運転を非常停止させるための非常停止ボタン40が設けられている。
前記左側の支柱22の内部には、モーター33及び操作パネル34に対する給電線41が収容されている。支持台28の左側面にはコネクタ42が設けられ、給電線41の下端部が支持台28内においてコネクタ42に接続されている。そして、このコネクタ42に延長ケーブル43が接続されることにより、給電線41を介してモーター33及び操作パネル34に給電されるようになっている。
図1〜図3に示すように、前記スクリーン32の周回域内において、両支柱22,23間には散水装置44が支持されている。この散水装置44は、両支柱22,23間に架設されたステンレス鋼材よりなる四角パイプ状の導水管45と、その導水管45の外周面に長さ方向へ所定間隔おきに突設された複数のミスト噴射ノズル46とを備えている。右側の支柱23の内部には、散水装置44の導水管45に水を供給するための給水ホース47が収容されている。前記支持台28の右側面には接続口48が設けられ、給水ホース47の下端部が支持台28内において接続口48に接続されている。また、この接続口48には、図示しない一般上水道から延びる外部給水ホース49が接続される。
そして、前記右側の支柱23内において給水ホース47に接続された図示しない電磁バルブが開放されることにより、散水装置44の導水管45内に水が供給される。このため、各ミスト噴射ノズル46からスクリーン32の前面の裏面側に対して水がミスト状に散布される。そして、この水が気化されることにより、空気から気化熱が奪われて、周囲の空気が冷却される。また、スクリーン32の表面が冷熱輻射面になり、周囲に対して輻射冷熱効果が与えられる。
前記フレーム21の下枠部25の左端下部には、排水部としての排水ホース50がジョイント51を介して接続されている。前記支持台28の左側面には接続口52が設けられ、排水ホース50の下端部が支持台28内において接続口52に接続されている。また、この接続口52には、図示しない排水路等に延びる排水延長ホース53が接続される。そして、前記散水装置44からスクリーン32に散水されて、そのスクリーン32の表面あるいは裏面に沿って流下する水が、樋部材としての下枠部25内に回収された後、排水ホース50を介して排出される。
図3に示すように、前記フレーム21における下枠部25の開口両側縁には、一対の清掃手段としての清掃ブラシ65がブラシホルダ66を介して取り付けられている。各清掃ブラシ65は、スクリーン32の表面全体に接触するように、スクリーン32の幅方向の全長にわたって延長配置されている。そして、モーター33によりスクリーン32が両回転軸30,31間で周回移動されるとき、各清掃ブラシ65によってスクリーン32の表面が清掃されるようになっている。
次に、前記両支柱22,23の下端の取付板部22a,23aに取り付けられた支持台28について詳細に説明する。
図1及び図2に示すように、支持台28の前面及び後面には、装置全体を持ち運ぶための複数のハンドル61が突設されている。そして、このハンドル61を把持して、装置全体を屋外の整地または不整地の広場や、屋内の設置個所に搬送して、設置できるようになっている。支持台28の内部における左右両端部を除く中央部には、必要に応じてウェイトとしての水Wを貯留するための貯水部62が区画形成されている。貯水部62の上壁には貯水部62に開口する給水口63が設けられ、その給水口63には開閉可能なキャップ64が着脱可能に取り付けられている。貯水部62の下端には図示しないバルブを介して前記排水ホース50に接続された図示しない排水路が設けられ、前記バルブが開放されたときに、貯水部62内の水Wが排出される。
次に、前記のように構成された散水スクリーン装置の機能を説明する。
さて、この散水スクリーン装置を屋外や、屋内の所要個所に搬送して、支持台28をその個所に載置すると、装置全体が支持台28を介して安定状態に設置される。そして、支持台28の左側面のコネクタ42から延びる延長ケーブル43を電源に接続する。また、支持台28の右側面の接続口48から延びるホース49を水道管に接続する。さらに、支持台28の左側面の接続口52から延びる排水延長ホース53を排水路等に接続する。
この状態で、操作パネル34上の運転開始ボタン36がオンされると、モーター33により上部回転軸30が回転されて、両回転軸30,31間に張設されたスクリーン32が周回移動される。それとともに、散水装置44のミスト噴射ノズル46からスクリーン32の裏面側に水がミスト状に散布されて、スクリーン32の全面が湿潤される。そして、スクリーン32の周回にともない、スクリーン32に接触する空気によって水が気化されて、その空気から気化熱が奪われることにより、空気が冷却されるとともに、スクリーン32から周囲に輻射冷熱が与えられる。
この場合、前記散水装置44のミスト噴射ノズル46からスクリーン32に散布された水は、そのスクリーン32の面に沿って流下し、樋部材としての下枠部25内に回収された後、排水ホース50等を介して外部に排出される。よって、スクリーン32から流下する水が散水スクリーン装置の設置個所の周囲に溜まったりするおそれはない。
一方、この散水スクリーン装置を屋外の広場のコンクリート上や、建造物の屋上等に固定状態で設置する場合には、図5に示すように、設置面67に複数の埋め込みボルト29が設けられる。そして、前記両支柱22,23の下端の取付板部22a,23aから支持台28が取り外された状態で、これらの埋め込みボルト29に対して取付板部22a,23aが取付孔22b,23bにおいて直接に取り付けられ、ナット22c,23cが締め付けられる。このため、装置全体が設置面67上に安定状態に設置される。なお、このとき、設置面67に溝70を形成し、その溝70内にホース49や給電線41等を収容して、グレーチング等の蓋70aをすれば、ホース49等が見えることなく配置されて、外観を良好にできる。
また、散水スクリーン装置の設置個所が短時間で移動される場合には、図6に示すように、下面にロック機構付きの複数のキャスタ69を備えた箱状の支持台28が、両支柱22,23の下端の取付板部22a,23aに取り付けられる。この構成においては、散水スクリーン装置の搬送に際して、装置全体を吊り上げることなく、キャスタ69を介して軽い力で移動させることができて、搬送作業を容易に行うことができる。
従って、この実施形態においては、以下の効果がある。
(1) この実施形態においては、モーター33による回転軸30の回転にともなって、スクリーン32が回転軸30,31間で周回移動されながら、散水装置44からスクリーン32に対して散水されるようになっている。このため、広い面積のスクリーン32であっても、その全面に水を適切に保持させることができる。よって、スクリーン32の全面から水を効率良く気化させることができて、空気から気化熱を有効に奪うとともに、そのスクリーン32から周囲に対して輻射冷熱を与えることが可能になり、冷却能力を向上させることができる。
(2) この実施形態においては、上下方向に平行に延びる一対の支柱22,23の下端に取付板部22a,23aが設けられている。このため、この取付板部22a,23aに支持台28を取り付ければ、安定性が良くなり、装置全体を屋外の不整地であっても、容易に、かつ安定して設置することができる。一方、支柱22,23の取付板部22a,23aを設置個所に埋め込まれたボルト29に固定すれば、支持用の支持台28等を用いることなく、装置を安定に設置することができる。従って、散水スクリーン装置の設置場所のバリエーションが広くなり、設置場所の制約が少なくなって、同装置を各種の状況において使用できる。
(3) この実施形態においては、支持台28内に貯水部62が設けられている。従って、ウェイトとしての水Wを給水口63から貯水部62内に収容することにより、散水スクリーン装置の重心が低くなって安定性が向上する。ウェイトが不要になれば、水Wをバルブの開放により抜くことができる。
(4) この実施形態においては、散水スクリーン装置をフレーム21と支持台28とに分離できるため、保管や長距離の搬送等において、取り扱いに便利である。
(5) この実施形態においては、支柱22,23の下端部間にスクリーン32上を流下する水を受けるための樋部材としての下枠部25が架設され、その下枠部25に水の排出部としての排水ホース50が接続されている。そして、両支柱22,23間に支持された一対の回転軸30,31のうちの下部回転軸31が、下枠部25内に収容配置されている。このため、スクリーン32から流下する水を樋部材としての下枠部25内に回収できる。このため、排出された水によって支持台28の上面が濡れたり、地面の足場が悪くなったりすることを防止できる。
(6) この実施形態においては、散水装置44の導水管45がフレーム21の上下の枠部24,25間において左右の支柱22,23間に架設固定されている。従って、導水管45がフレーム21の補強部品を兼用する。このため、支持台28の部品点数を増やすことなく、フレーム21を補強でき、従って強風等の外力を受けたとしても、フレーム21の歪みや変形等を抑制できる。
(第2実施形態)
次に、この発明を具体化した散水スクリーン装置の第2実施形態を、前記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
この第2実施形態においては、図7に示すように、2枚のスクリーン32が四角枠状のスクリーン枠81内にそれぞれ張設された状態で、フレーム21の上下両枠部24,25間において両支柱22,23間に相互間隔をおいて平行に固定状態で配置されている。下枠部25は前記第1実施形態と同様に樋部材として機能する。両スクリーン32間において、両支柱22,23間には散水装置44の導水管45が架設され、その導水管45上に配列された複数のミスト噴射ノズル46から、両スクリーン32の裏面側に水がミスト状に散布されるようになっている。
従って、この第2実施形態においては、第1実施形態と同様な効果を得ることができるとともに、以下の効果がある。
(7) この実施形態においては、スクリーン32を周回させる必要がないため、フレーム21としてモーターや回転軸等、スクリーン32を周回させるための構成が不要になり、部品点数を少なくして、散水スクリーン装置の構造を簡素化できる。
(8) この実施形態においては、スクリーン32を周回させる必要がないため、そのスクリーン32として安価な材質のものを使用できる。
(第3実施形態)
次に、この発明を具体化した散水スクリーン装置の第3実施形態を、前記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第3実施形態においては、図8に示すように、左右の支柱22,23間に上下の枠部24,25を設けるとともに、上下の回転軸30,31間に環状のスクリーン32を張設した散水スクリーン装置が、屋内の天井部82に吊り下げ状態で支持されている。すなわち、この実施形態においては支持台28が設けられず、フレーム21が第1実施形態に対して上下反転された状態で、両支柱22,23の取付板部22a,23aが複数のボルト29及びナット22c,23cによって天井部82に取り付けられることにより、散水スクリーン装置が吊り下げ状態に支持されている。
この第3実施形態の場合、散水スクリーン装置が屋内の天井部82に吊り下げ状態で支持されていることを考慮して、散水装置44として、ミスト噴射ノズル46から、高圧空気を利用して微細なミスト,いわゆるドライミストが噴射される二流体噴射装置が用いられている。ミスト噴射ノズル46の指向方向は必要に応じて選択される。ドライミスト噴射方式においては、ミスト噴射ノズル46からスクリーン32に対して大量の水が噴射されることはなく、水がスクリーン32の表面に沿って流下することを防ぐことができる。その結果、スクリーン32は湿潤して冷却作用を果たすものの、前記第1実施形態のような排水構造が不要になる。
従って、この第3実施形態においては、前記第1実施形態に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができるとともに、以下の効果を得ることができる。
(9) この実施形態においては、スクリーン32を天井部82に吊り下げ支持したため、屋内において歩行者の歩行等の邪魔にならないように、散水スクリーン装置を設置できる。
(10) この実施形態においては、前記のように、スクリーン32を天井部82に吊り下げ支持したため、スクリーン32に広告等の表示を施せば、高い表示効果を得ることができる。
(11) この実施形態においては、スクリーン32を高い位置に配置できるため、冷気を自然に降下させて漂わせることができるため、有効な冷却効果を得ることができる。
(第4実施形態)
次に、この発明を具体化した散水スクリーン装置の第4実施形態を、前記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図9に示すように、この第4実施形態においては、散水スクリーン装置は、地面あるいは舗装面(以下、地面と総称する)Er上に立設され、支柱22,23の下端部を地中に埋設している。すなわち、本実施形態においては、地面Erに穴Deが穿たれ、その穴Deの底部に割栗石71が敷設されるとともに、さらにその上に均しコンクリート72が流し込まれている。この均しコンクリート72の上にベースコンクリート73が型枠(図示しない)を用いて打設され、このベースコンクリート73上に支柱22,23の下端の取付板部22a,23aが載置されて、ボルト29及びナット22c,23cによって固定されている。そして、前記ベースコンクリート73上に型枠(図示しない)により立上がりコンクリート74が打設されて、その上面が地面Erに達している。
前記ベースコンクリート73をブロック状のプレキャストとし、そのベースコンクリート73を単独で穴De内に設置し、その上に支柱22,23を載置してボルト29及びナット22c,23cによって固定してもよい。あるいは、工場において支柱22,23にベースコンクリート73を、あるいはベースコンクリート73及び立上がりコンクリート74の双方を固定するようにしてもよい。
この第4実施形態においては、以下の効果がある。
(12) この実施形態においては、散水スクリーン装置を地面Erに強固に固定できるため、この散水スクリーン装置を長期間にわたって同一箇所で使用する場合に好都合である。
(変更例)
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記各実施形態においては、給電線41やホース49等を支持台28の部分から外部に引き出すように構成されている。これに対し、支柱22,23のカバー26に孔を設けるとともに、その孔にブッシュ,ジョイント,接続口等を設けて、そこから給電線41やホース49等を引き出すように構成すること。
・ 前記第3実施形態において、樋部材を構成する枠部を省略すること。
・ 散水スクリーン装置として、支持台28を設けない構成とすること。
(別の技術的思想)
さらに、上記実施形態により把握される請求項以外の技術的思想について、以下にそれらの効果とともに記載する。
(A) 前記支柱間に架設され、スクリーン上を流下する水を受けるとともに、その水の排出部を備えた樋部材を設けたことを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の散水スクリーン装置。このようにすれば、スクリーンから流下する水を樋部材内に回収して、周囲に飛び散ることなく排出部から排出することができる。
(B) 前記支柱の両端間にそれぞれ回転軸を支持するとともに、前記スクリーンを両回転軸間に張設したことを特徴とする請求項1〜3,前記技術的思想(A)項のうちのいずれか一項に記載の散水スクリーン装置。このように構成した場合には、回転軸の回転にともなってスクリーンが両回転軸間で周回移動されながら、そのスクリーンに対して散水される。よって、広い面積のスクリーンであっても、その全面に水を適切に保持させることができて、冷却効果を高めることができる。
(C) 前記回転軸を上下方向に延びる支柱の上下両端に支持するとともに、前記取付板部を両支柱の下端に設け、前記下部側の回転軸を収容するように、前記樋部材を支柱の下端部間に設けたことを特徴とする前記技術的思想(A)項または(B)項に記載の散水スクリーン装置。このように構成した場合には、両支柱の下端の取付板部に支持用の支持台等を取り付けることにより、両支柱を起立状態に安定に設置することができるとともに、スクリーンから下部側の回転軸上に流下する水を樋部材内に適切に回収することができる。
(D) 前記散水装置には、支柱間に介在された鋼材よりなる散水部材を設けたことを特徴とする請求項請求項1〜3,前記技術的思想(A)項〜(C)項のうちのいずれか一項に記載の散水スクリーン装置。この構成によれば、支柱間に専用の補強部材を架設することなく、部品点数を増やすことなく支柱間を補強することができる。
(E) 前記支柱の取付板部に箱状の支持台を設け、その支持台の内部に貯水部を設けたことを特徴とする請求項1〜3、前記技術的思想(A)項〜(D)項のうちのいずれか一項に記載の散水スクリーン装置。この構成によれば、貯水部内の水をウェイトとして使用することにより、支持台を介して散水スクリーン装置を安定に設置することができる。
(F) 前記支柱の下端部を地中に埋設固定したことを特徴とする請求項1に記載の散水スクリーン装置。このようにすれば、散水スクリーン装置を地面に強固に固定できる。
21…フレーム、22…左側支柱、22a…取付板部、23…右側支柱、23a…取付板部、24…上枠部、25…樋部材としての下枠部、28…支持台、29…ボルト、30…上部回転軸、31…下部回転軸、32…スクリーン、33…モーター、44…散水装置、45…散水部材、46…ミスト噴射ノズル、50…排水部としての排水ホース、62…貯水部、63…給水口、65…清掃部材としての清掃ブラシ、67…設置面。

Claims (3)

  1. 一対の平行な支柱と、
    それらの支柱間に張設されたスクリーンと、
    前記支柱に支持され、前記スクリーンに対して散水するための散水装置と
    記両支柱の一端にそれぞれ設けられた取付板部と、
    前記支柱間に架設され、前記スクリーン上を流下する水を受けるとともに、その水を排出する排水部に接続された樋部材と、
    前記両取付板部が取り付けられた箱状の支持台と、
    前記支持台の内部に、水を貯水する貯水タンクとを設けたことを特徴とする散水スクリーン装置。
  2. 前記散水装置は、前記スクリーン内部に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の散水スクリーン装置。
  3. 前記貯水タンクには、前記排水部に接続された排水路が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の散水スクリーン装置。
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