JPH0698923B2 - 容器内流体中の移動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は容器内流体中の移動装置に関し、外部動力を
必要とせずに流体中を移動し得る装置を提供しようとす
るものである。

〔従来の技術〕

容器内の気体や液体等の流体中を何らかの物体を移動さ
せる場合、従来は電気や圧力等のエネルギを外部から供
給する必要があり、エネルギ供給のための装置や操作の
手間等を必要とする問題があつた。特に流体容器は密閉
容器である場合が多く、外部からのエネルギ供給のため
に流体の漏洩防止手段を講ずる等多大な手間がかかつて
いた。

このような容器内流体の一例として、石油パイプライン
が挙げられる。このパイプラインにおいては、パイプ内
部に移動装置を導入し、パイプ内部の検査や清掃等が行
われるが、外部エネルギを必要としない移動装置が開発
されたならば、その効果は非常に大きなものとなる。ま
た上記した検査装置や清掃装置等の他に、例えば撹拌装
置や塗装装置或は運搬装置等にこのような外部エネルギ
を必要としない移動装置を適用すれば、極めて効果が大
きい。

〔発明の概要〕 本発明は上記した従来技術の現状に鑑みてなされたもの
で、流体の流れにより回転する容器より若干小径のプロ
ペラと、このプロペラの回転を動力として駆動する巻取
ローラ及びワイヤ、更に巻取ローラに接続する走行体と
を有することを基本的な特徴とするものである。プロペ
ラは容器より若干小径であってかつ流体の流れにより回
転するものであればどのようなものでも良く、その回転
方向や形状等は問わない。また走行体の形状、構造も特
に限定はない。プロペラと巻取ローラと走行体は別体で
も良いし、また一体としこれらが共に走行するようにし
ても良い。

〔実施例〕

以下図面に基づいて本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明の基本的な原理の説明図である。

（Ａ）は容器であり、パイプ等どのようなものでも良
い。この容器（Ａ）内に流体があり、流れ（Ｆ）が形成
されている。ここにプロペラ（１）が流れ（Ｆ）により
回転するように設置されている。プロペラ（１）の軸
（10）には、内部にメネジを形成した孔（11）が形成さ
れ、プロペラ（１）はこの孔（11）を介して表面にオネ
ジを形成したスクリユーシヤフト（２）に螺合されてい
る。したがつてプロペラ（１）はその回転によりシヤフ
ト（２）に沿つて走行するようになつており、プロペラ
（１）が即走行体となつている。

スクリユーシヤフト（２）は流れ（Ｆ）にほぼ平行に容
器（Ａ）の中心軸上に固定金具（３）により固定されて
いる。

プロペラ（１）の回転方向及び孔（11）のメネジとシヤ
フト（２）のオネジの方向は、流れ（Ｆ）に対して必要
とする進行方向に応じて決定すれば良い。この実施例で
は流れ（Ｆ）に対向するＭ方向に移動させるようにして
いる。

以上の構成において、流体の流れ（Ｆ）によりプロペラ
（１）は回転し、この回転によりプロペラ（１）はシヤ
フト（２）上をＭ方向へと移動する。この移動には容器
外部からのエネルギの供給は何ら必要なく、流体の流れ
自体をエネルギとしている。このシヤフト（２）を他の
種々の態様とすれば様々の形態の自走式移動装置を実現
できる。そして本発明では、この形態として、プロペラ
の回転により駆動する巻取ローラ及びワイヤを用いてい
る。

この本発明の具体的構成を、第２図〜第４図を用いて以
下説明する。ここでは、具等の生物付着防止装置に適用
した例を示す。

火力発電所等では、ボイラーで蒸気化したものを水に戻
す復水器が設けられている。この復水器は効率をあげる
ために、通常冷却水で冷却されるが、この冷却水には海
水を利用するのが一般的である。この海水を採取する取
水管は具等が付着し、その内径が小さくなり設計通りの
冷却能力が得られなくなるという問題が生じている。こ
の具付着を防止するためには、従来より種々の方法や装
置の開発が試みられているが、本発明者らは、取水管の
管壁流速が所定以上となると具付着が生じないという知
見に基づいて本発明を具付着防止装置に適用したもので
ある。

第２図はその正面図、第３図は側面図である。プロペラ
（１）は取水管（Ｂ）より若干小径となつており管
（Ｂ）と同心に設置され、その回転により管壁流速を増
大させると共に乱流を起こして具付着を防止するように
なつている。プロペラ（１）は走行体（５）に軸（15）
を介して回転可能に支持されている。走行体（５）は正
面図において若干末広がりのＨ字状を成しており、その
中央にケーシング（50）（50）を有し、ここでプロペラ
（１）を挟み、ケーシング（50）に装備された軸受（50
0）により軸支する構成となつている。Ｈ字状の４端部
には夫々車輪（51a）（51b）（51c）（51d）が装着さ
れ、これら車輪（51）は管（Ｂ）内壁に回転可能に接触
している。車輪（51a）（51b）は伸縮自在に装着され、
バネ（52）により管（Ｂ）内壁に押圧されるようになつ
ている。

プロペラ（１）の回転軸は一方のケーシング（50）から
突出し、かさ歯車（60）を介して巻取ローラ（６）に連
結している。第４図はこの巻取ローラ（６）の詳細図で
あり、ケーシング（50）から延出した取付片（61）上に
軸支板（62）を介して回転可能に取付けられている。

この巻取ローラ（６）にはワイヤ（７）が巻掛けられ、
プロペラ（１）が回転すると巻取ローラ（６）が回転
し、ワイヤ（７）が巻取られるようになつている。この
プロペラ（１）を可変ピツチ機構とするか、或いはプロ
ペラ（１）と巻取ローラ（６）の間にクラツチ機構を設
け、ワイヤ（７）を巻取ローラ（６）から繰出し可能と
してある。

ワイヤ（７）の他端は管（Ｂ）内或いは管（Ｂ）外等の
上流側に固定してある。この実施例では取水管（Ｂ）に
設けられたマンホール（Ｘ）から支持金物（70）を垂下
し、ここにプーリ（71）を装着し、ワイヤ（７）をプー
リ（71）に掛け、マンホール（Ｘ）ら管外部へと導出す
るようにしている。このワイヤ（７）は単に固定してお
けば良いが、この実施例ではウインチ（72）に連結し、
このウインチ（72）により装置全体の引上げ等簡単に行
なえるようにしている。

なお、プロペラ（１）の回転の反作用により走行体
（５）が回転する懸念があれば、管（Ｂ）にレール
（Ｃ）を設けて、この回転を止めれば良い。またレール
（Ｃ）に代えて溝等を形成しても良いし、或は走行体
（５）の形状を交え、車輪の数量を増して回転を止める
ようにしても良い。

以上の構成において、取水管（Ｂ）内を流れる海水によ
りプロペラ（１）が回転し、この回転により軸（15）と
かさ歯車（60）を介して巻取ローラ（６）が回転する。
ここで特に、プロペラ（１）は取水管（Ｂ）より若干小
径となっているため、その回転力を巻取りローラの回転
に最大限に利用できるものとなっている。そしてワイヤ
（７）が巻取られ走行体（５）が上流に向つて移動す
る。

一方プロペラ（１）を可変ピツチ機構により逆回転さ
せ、ワイヤ（７）を繰出しつつ、走行体（５）を下流側
に走行させる。可変ピツチ機構を採用せず、クラツチ機
構を用いた場合にはこのクラツチを切り、巻取ローラ
（６）をフリーとし、ワイヤ（７）を繰しつつ走行体
（５）を水流の流れにより下流側へ移動させる。このよ
うに走行体（５）が移動しつつ、取水管（Ｂ）より若干
小径のプロペラ（１）が回転することにより、管壁流速
が増大し、かつ乱流が起こるため、管（Ｂ）内壁の具等
の生物付着が極めて有効に防止される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、容器内の流体の流
れを最大限に利用して走行体を走行させるようにしてい
るため、外部からのエネルギの供給を必要とせず、経済
的であると同時に装置的な負担も少なく、操作性も向上
する等の大きな効果がある。特に、具等の生物付着防止
装置に適用すれば、容器より若干小径のプロペラにより
効果的な乱流が生じるため、極めて有意なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理の説明図、第２図は本発明の一実
施例を示す正面図、第３図はその側面図、第４図は第２
図におけるIV−IV線矢視図である。 （１）……プロペラ、（５）……走行体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−213563（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−139786（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−133398（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−217280（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】容器内流体の流れにより回転する、その容
   器より若干小径のプロペラと、該プロペラの回転により
   駆動する巻取ローラと、該巻取ローラに巻掛けられ他端
   が固定されているワイヤと、前記巻取ローラに接続する
   走行体とを有することを特徴とする容器内流体中の移動
   装置。