JP7428355B2 - 断熱構造体の装着方法及び取り外し方法 - Google Patents
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Description
また、半円筒状断熱部材を配管から取外す際には、ウレタンフォーム発泡剤にて接合されている状態の一対の半円筒状断熱部材の適当箇所を切断することにより、配管から取り外すことが必要となる。
しかも、半円筒状断熱部材を切断して取り外すものであるから、半円筒状断熱部材を再使用することが困難となるものであった。
また、本発明の他の目的は、断熱部材の取り外し作業の容易化を図ることができ、しかも、断熱部材を再使用できる断熱部材の取り外し方法を提供する点にある。
前記断熱部材の前記周方向に隣接する他の断熱部材に対向する端面に、当該対向端面から前記周方向に凹入する凹入溝部が、当該断熱部材の長手方向に沿う溝状で、且つ、入口部の前記断熱部材の厚さ方向に沿う開口幅より前記厚さ方向において広幅となる広幅部を前記周方向に沿う奥部側に備える状態に予め形成され、
前記断熱部材の長手方向に沿う長尺状の接続部材が、前記周方向に隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に係合する一対の係合部を前記周方向に沿って備える状態に予め形成され、
前記断熱部材を前記断熱対象物に装着する際に、前記周方向に隣接させる前記断熱部材を、前記対向端面同士を突き合せた状態で前記断熱対象物の外周部に配置する配置工程、及び、隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して前記接続部材を挿入する挿入工程を順次行い、
前記挿入工程を行う前に、隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して前記接続部材を挿入する整形工程を行う点にある。
また、断熱部材の長手方向に沿う長尺状の接続部材が、断熱対象物の周方向に隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に係合する一対の係合部を周方向に沿って備える状態に予め形成される。
また、接続部材を隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に対して挿入する挿入工程を行う前に、隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に対して接続部材を挿入する整形工程を行うことにより、接続部材を隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に対して良好に挿入することができる。
つまり、製作誤差等により凹入溝部の形状が正常な形状とは少し異なっている等のために、接続部材を隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に対して挿入し難い状態となる虞があるが、整形工程を行うことにより、接続部材を隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に対して良好に挿入することができる。
尚、整形工程は、挿入工程を行う前に、必ず行うようにしてもよいが、挿入工程を行ったときに、隣接する断熱部材の凹入溝部に対して接続部材を挿入し難い場合において、整形工程を行うようにする手順で実施してもよい。
更に、断熱部材の凹入溝部に対して接続部材を良好に挿入することができる。
前記断熱部材が、前記円筒管の軸心方向に沿って伸びる板状でかつ前記軸心方向視にて円弧状の湾曲板状である点にある。
したがって、円筒管の外周部の全体を複数の断熱部材にて適切に覆うことができるため、円筒管を良好に断熱することができる。
前記断熱部材を前記円筒管に装着する前に、複数の前記断熱部材のうちの一部の断熱部材について、前記周方向に隣接させる前記断熱部材を、前記対向端面同士を突き合せた状態に位置させて、隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して前記接続部材を挿入する事前組付工程を行い、当該事前組付工程に組付けられた前記断熱部材の組を前記配置工程において配置する点にある。
そして、このように断熱部材が、周方向に沿って3つ以上並ぶ状態で設けられる場合において、断熱部材を円筒管に装着する前に、複数の断熱部材のうちの一部の断熱部材について、周方向に隣接させる断熱部材を、対向端面同士を突き合せた状態に位置させて、隣接する断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して接続部材を挿入する事前組付工程を行うことになる。
前記断熱部材を前記断熱対象物に装着する際に、前記断熱部材のうちの前記曲率半径が小さな断熱部材ほど先に装着する形態で複数種の前記断熱部材を装着する点にある。
したがって、円筒管を複数の断熱層にて覆うことができるから、円筒管を一層適切に断熱することができる。
つまり、複数の断熱層のうちの内方側の断熱層は、外方側の断熱層にて覆われて、適切な姿勢に保持されることに鑑みて、複数の断熱層のうちの内方側の断熱層の少なくとも一部について、凹入溝部を形成せずに、凹入溝部に接続部材を挿入しないで断熱部材を配置することになる。
前記接続部材を挿入しないときには、前記断熱部材の端面部における前記凹入溝部の、前記円筒管の径方向内方側に位置する部分を切除して、当該切除部の前記径方向外方側部に前記径方向外方に凹入する係止用凹部を形成し、
前記断熱部材の長手方向に沿う長尺状の連結部材が、前記周方向に隣接する前記断熱部材夫々の前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部を前記周方向に沿って備える状態に予め形成され、
前記周方向に隣接させる前記断熱部材を、前記対向端面同士を突き合せた状態に配置する際に、予め配置した前記連結部材に対して前記係止用凹部を係合させるようにする点にある。
加えて、断熱部材の長手方向に沿う長尺状の連結部材が、周方向に隣接する断熱部材夫々の前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部を周方向に沿って備える状態に予め形成される。
つまり、円筒管を接続するフランジが位置する等により、接続部材を挿入できないときにおいても、係止用凹部が形成されている断熱部材を円筒管の外周部に装着して、円筒管を断熱することができる。
前記断熱部材の前記周方向に隣接する他の断熱部材に対向する端面に、当該対向端面から前記周方向に凹入する凹入溝部が、当該断熱部材の長手方向に沿う溝状で、且つ、入口部の前記断熱部材の厚さ方向に沿う開口幅より前記厚さ方向において広幅となる広幅部を前記周方向に沿う奥部側に備える状態に形成され、
前記断熱部材の長手方向に沿う長尺状で、且つ、前記周方向に隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に係合する一対の係合部を前記周方向に沿って備える状態に形成された接続部材が設けられ、
前記周方向に隣接させる前記断熱部材が、前記対向端面同士を突き合せた状態に前記断熱対象物の外周部に配置され、且つ、前記接続部材を隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して挿入させた形態で装着され、
前記断熱部材を前記断熱対象物から取り外す際に、前記接続部材における前記一対の係合部を接続する部分を前記対向端面に沿って切断する切断工程、及び、前記断熱部材を前記断熱対象物から離脱させる離脱工程を順次行う点にある。
また、断熱部材の長手方向に沿う長尺状の接続部材が、断熱対象物の周方向に隣接する断熱部材夫々の凹入溝部に係合する一対の係合部を周方向に沿って備える状態に形成される。
つまり、対向端面同士を突き合せた状態に断熱対象物の外周部に配置され、且つ、接続部材を隣接する断熱部材の凹入溝部に対して挿入させた形態で装着される断熱部材によって、断熱対象物が断熱されることになる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(断熱構造の全体構成)
図1及び図2に示すように、LNGやLPG等の低温流体が通流して冷却される円筒状の円筒管1(断熱対象物の一例)が設けられ、円筒管1の外周部に、ウレタン樹脂を発泡させたウレタンフォーム製の複数の断熱部材Pが、円筒管1の周方向及び軸心方向に並ぶ状態で装着されている。
つまり、断熱部材Pは、円筒管1の径方向に一定の厚みを有する状態で円筒管1の周方向に沿って円弧状(本実施形態では半円状)で且つ円筒管1の軸心方向の長さが長い長尺状に形成される母材を、円筒管1の軸心方向において所定の長さに切断したものである。
尚、周方向の両端の面を対向端面5と呼称する理由は、円筒管1の周方向に隣接する一対の断熱部材Pの周方向の両端の面が突き合せた状態で断熱部材Pが配置されるからである。
つまり、曲率半径が異なる複数種(本実施形態では3種)の断熱部材Pとして、最も大径の大径断熱部材PL、中間の径の中間径断熱部材PM、及び、最も小径の小径断熱部材PSが設けられている(図3、図4参照)。
複数の断熱部材Pは、円筒管1の一端部(図1では左端部)から他端部(図1では右端部)に向かって順次装着される形態で、円筒管1の一端部に隣接する箇所、円筒管1の他端部に隣接する箇所、及び、それらの間に相当する箇所に装着されることになる。
すなわち、小径断熱部材PS、中間径断熱部材PM及び大径断熱部材PLが、円筒管1の軸心方向に沿う長さを基本長さ(例えば、1m)となるように形成されている。
但し、円筒管1の他端部に隣接する箇所に装着する小径断熱部材PS、中間径断熱部材PM及び大径断熱部材PLの軸心方向の長さが、後述する接続部材7を装着する空間を形成するために、フランジFとの間に1m以上の長さを確保する長さとなるように構成されている。
本実施形態においては、中間径断熱部材PMの軸心方向の長さを、小径断熱部材PS及び大径断熱部材PLの軸心方向の長さに基本長さの半分(例えば、0.5m)の長さを加えた長さにしてある。
図6に示すように、断熱部材Pにおける円筒管1の周方向に隣接する他の断熱部材Pに対向する端面部に、当該対向端面5から周方向に凹入する凹入溝部8が、当該断熱部材Pの長手方向に沿う溝状で、且つ、入口部8nの断熱部材Pの厚さ方向に沿う開口幅Hnより厚さ方向において広幅となる広幅部8wを周方向に沿う奥部側に備える状態に予め形成されている。
ちなみに、断熱部材Pの厚さ方向は、円筒管1の径方向に相当することになり、以下、厚さ方向を径方向と呼称する。
また、断熱部材Pの長手方向とは、円筒管1の軸心方向に相当する方向である。
ちなみに、上述の記載中において、円筒管1の周方向とは、正確には、断熱部材Pの対向端面5における接線方向を意味することになり、以下の記載においても同様である。
ちなみに、接続部材7の長さは、断熱部材Pの軸心方向の長さと同じ長さに形成され、また、接続部材7は、断熱部材Pと同様に、ウレタン樹脂製である。
また、断熱部材Pを円筒管1の外周部に装着する際に、断熱部材Pのうちの曲率半径が小さな断熱部材Pほど先に装着する形態で複数種の断熱部材Pを装着することになる。
このように、小径断熱部材PS、中間径断熱部材PM及び大径断熱部材PLを装着した状態においては、円筒管1の外周部に、接続部材7にて連結される複数の円弧状(2つの半円状)の断熱部材Pにて円筒状で且つ径が異なる状態に形成される複数(3つ)の断熱層が形成されることになる。
端部装着構成においては、図8に示すように、円筒管1の周方向に2分割された状態となる上述の半円状の断熱部材Pを、円筒管1の周方向に2分割された端部用断熱部材PAとして用いることになる。
すなわち、図9に示すように、接続部材7を挿入しないときには、断熱部材Pの端面部における凹入溝部8の径方向内方側に位置する部分を切除して、当該切除部Jの径方向外方側部に径方向外方に凹入する係止用凹部Vを形成する。
つまり、凹入溝部8における径方向凹入部分8aを利用しながら、径方向外方に凹入する係止用凹部Vが形成される。
ちなみに、連結部材Bの長さは、断熱部材Pの軸心方向の長さと同じ長さに形成され、また、連結部材Bは、断熱部材Pと同様に、ウレタン樹脂製である。
また、連結部材Bを円筒管1の外周面や先に積層した断熱部材Pの外面3に配置するにあたり、連結部材Bの配置箇所が、円筒管1の外周面や先に積層した断熱部材Pの外面3における横側位置や下方位置になる場合等においては、糊剤を用いて、連結部材Bを仮止めするとよい。
図11に示すように、断面形状が接続部材7と同じ形状で、接続部材7よりも長く、少なくとも表面が接続部材7の表面よりも硬い整形用冶具Rが設けられている。
本実施形態においては、接続部材7や断熱部材Pを製作するウレタン樹脂よりも硬質性を備える硬質性のウレタン樹脂を用いて整形用冶具Rを形成して、整形用冶具Rの全体が接続部材7よりも硬く構成されている。
周方向に隣接させる断熱部材Pが、対向端面同士を突き合せた状態に円筒管1の外周部に配置され、且つ、接続部材7を隣接する断熱部材P夫々の凹入溝部8に対して挿入させた形態で装着されている状態において、断熱部材Pを円筒管1から取り外す際には、次の手順にて行うことになる。
具体的には、隣接する断熱部材Pの対向端面5の間を通してカッター10を挿入し、隣接する断熱部材Pの対向端面5の間を通して、カッター10を円筒管1の軸心方向に移動させることにより、切断工程が行われ、当該切断工程により、接続部材7による接続が解除された断熱部材Pを円筒管1から離脱させる離脱工程が行われることになる。
上述した実施形態においては、3層の断熱層を形成するにあたり、各断熱層夫々を構成する隣接する断熱部材Pに対して接続部材7を挿入して、隣接する断熱部材Pを接続させるように構成した。
これに代えて、図13に示すように、3層の断熱層を形成するにあたり、例えば、最も内方側の断熱層については、隣接する小径断熱部材PSに対して接続部材7を挿入せずに、隣接する小径断熱部材PSを接続しない形態と構成してもよい。
上述した実施形態においては、3層の断熱層を形成するにあたり、各断熱層夫々を構成する断熱部材Pが周方向において半円状に形成する場合を例示した。
これに代えて、円筒管1が大径の場合等においては、図14に示すように、各断熱層夫々を構成する断熱部材Pを、周方向に90度の円弧状に形成して、周方向に隣接する断熱部材Pに対して接続部材7を挿入して、隣接する断熱部材Pを接続させるように構成する等、断熱部材Pを周方向に沿って3つ以上並べる状態で設けるようにしてもよい。
凹入溝部8を、当該断熱部材Pの長手方向に沿う溝状で、且つ、入口部8nの断熱部材Pの厚さ方向に沿う開口幅Hnより厚さ方向において広幅となる広幅部8wを周方向に沿う形態に構成するにあたり、図16に示す別形態や、図17に示す更なる別形態に構成してもよい。
ちなみに、図16に示す別形態や図17に示す更なる別形態では、凹入溝部8は、広幅部8wを形成するために、径方向外方に向けて凹入する径方向凹入部分8aを備えるものであるから、接続部材7を挿入しないときには、断熱部材Pの端面部における凹入溝部8の径方向内方側に位置する部分を切除して、当該切除部Jの径方向外方側部に径方向外方に凹入する係止用凹部Vを形成することができるものである。
接続部材7を、周方向に延びる本体部7A及び径方向凹入部分8aに係合する一対の係合部7aを備える状態に形成するにあたり、図18に示すように、凹入溝部8を別形態に形成する場合には、径方向凹入部分8aが三角状となり、更なる別形態に形成する場合には、径方向凹入部分8aが円状になる。
以下、別実施形態を列記する。
(1)上記実施形態においては、断熱部材Pが、円筒管1の周方向に沿って2分割した半円状の場合や4分割した場合を例示したが、これに限らず、断熱部材Pを、円筒管1の周方向に沿って3分割や5分割以上に分割してもよい。
5 対向端面
7 接続部材
7a 係合部
8 凹入溝部
8a 径方向凹入部分
8n 入口部
8u 周方向凹入部分
B 連結部材
Ba 係止凸部
Hn 開口幅
Hw 広幅部
J 切除部
P 断熱部材
V 係止用凹部
Claims (8)
- 低温流体により冷却される円筒状又は中空球状の断熱対象物の周方向に複数の断熱部材を並設して、前記複数の断熱部材により前記断熱対象物の外周を覆う状態で前記断熱対象物を断熱する断熱構造体の装着方法であって、
前記断熱部材の前記周方向に隣接する他の断熱部材に対向する端面に、当該対向端面から前記周方向に凹入する凹入溝部が、当該断熱部材の長手方向に沿う溝状で、且つ、入口部の前記断熱部材の厚さ方向に沿う開口幅より前記厚さ方向において広幅となる広幅部を前記周方向に沿う奥部側に備える状態に予め形成され、
前記断熱部材の長手方向に沿う長尺状の接続部材が、前記周方向に隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に係合する一対の係合部を前記周方向に沿って備える状態に予め形成され、
前記断熱部材を前記断熱対象物に装着する際に、前記周方向に隣接させる前記断熱部材を、前記対向端面同士を突き合せた状態で前記断熱対象物の外周部に配置する配置工程、及び、隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して前記接続部材を挿入する挿入工程を順次行い、
前記挿入工程を行う前に、隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して前記接続部材を挿入する整形工程を行う断熱構造体の装着方法。 - 前記断熱対象物が内部に前記低温流体が通流する円筒管であり、
前記断熱部材が、前記円筒管の軸心方向に沿って伸びる板状でかつ前記軸心方向視にて円弧状の湾曲板状である請求項1に記載の断熱構造体の装着方法。 - 前記断熱部材が、前記周方向に沿って3つ以上並ぶ状態で設けられ、
前記断熱部材を前記円筒管に装着する前に、複数の前記断熱部材のうちの一部の断熱部材について、前記周方向に隣接させる前記断熱部材を、前記対向端面同士を突き合せた状態に位置させて、隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して前記接続部材を挿入する事前組付工程を行い、当該事前組付工程に組付けられた前記断熱部材の組を前記配置工程において配置する請求項2に記載の断熱構造体の装着方法。 - 前記断熱部材として、先に装着された前記断熱部材の外周部に別の前記断熱部材を装着する形態で前記円筒管の径方向に複数の断熱層を形成すべく、曲率半径が異なる複数種の断熱部材が設けられ、
前記断熱部材を前記断熱対象物に装着する際に、前記断熱部材のうちの前記曲率半径が小さな断熱部材ほど先に装着する形態で複数種の前記断熱部材を装着する請求項2又は3に記載の断熱構造体の装着方法。 - 前記複数の断熱層のうちの内方側の断熱層の少なくとも一部について、前記凹入溝部を形成せずに、前記凹入溝部に前記接続部材を挿入しないで前記断熱部材を配置する請求項4に記載の断熱構造体の装着方法。
- 前記周方向に隣接させる前記断熱部材の前記対向端面同士を突き合せた状態に位置させる対向箇所を、前記複数の断熱層のうちの前記径方向に隣接する断熱層において前記周方向の位相を異ならせるように、前記断熱部材を配置する請求項4又は5に記載の断熱構造体の装着方法。
- 前記凹入溝部が、前記入口部から前記周方向に沿って凹入する周方向凹入部分と、当該周方向凹入部分の端部から前記広幅部として前記円筒管の径方向外方に向けて凹入する径方向凹入部分とを備える形態であり、
前記接続部材を挿入しないときには、前記断熱部材の端面部における前記凹入溝部の、前記円筒管の径方向内方側に位置する部分を切除して、当該切除部の前記径方向外方側部に前記径方向外方に凹入する係止用凹部を形成し、
前記断熱部材の長手方向に沿う長尺状の連結部材が、前記周方向に隣接する前記断熱部材夫々の前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部を前記周方向に沿って備える状態に予め形成され、
前記周方向に隣接させる前記断熱部材を、前記対向端面同士を突き合せた状態に配置する際に、予め配置した前記連結部材に対して前記係止用凹部を係合させるようにする請求項2~6のいずれか1項に記載の断熱構造体の装着方法。 - 低温流体により冷却される円筒状又は中空球状の断熱対象物の周方向に複数の断熱部材を並設して、前記複数の断熱部材により前記断熱対象物の外周を覆う状態で前記断熱対象物を断熱する断熱構造体の取り外し方法であって、
前記断熱部材の前記周方向に隣接する他の断熱部材に対向する端面に、当該対向端面から前記周方向に凹入する凹入溝部が、当該断熱部材の長手方向に沿う溝状で、且つ、入口部の前記断熱部材の厚さ方向に沿う開口幅より前記厚さ方向において広幅となる広幅部を前記周方向に沿う奥部側に備える状態に形成され、
前記断熱部材の長手方向に沿う長尺状で、且つ、前記周方向に隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に係合する一対の係合部を前記周方向に沿って備える状態に形成された接続部材が設けられ、
前記周方向に隣接させる前記断熱部材が、前記対向端面同士を突き合せた状態に前記断熱対象物の外周部に配置され、且つ、前記接続部材を隣接する前記断熱部材夫々の前記凹入溝部に対して挿入させた形態で装着され、
前記断熱部材を前記断熱対象物から取り外す際に、前記接続部材における前記一対の係合部を接続する部分を前記対向端面に沿って切断する切断工程、及び、前記断熱部材を前記断熱対象物から離脱させる離脱工程を順次行う断熱構造体の取り外し方法。
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