JPWO2019098319A1 - 円筒管用断熱構造 - Google Patents
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Abstract
Description
尚、円筒管を複数層状に覆う場合には、径の異なる断熱部材を同芯状に重ね合わせた状態に設けることになる。
そして、円筒管の外周部に断熱部材を装着する場合には、円筒管の軸心方向に所定の長さを備える断熱部材を円筒管の一端部から他端部に向けて順次装着することになる。
つまり、一対の断熱部材端部の階段状嵌合部Zは、嵌合させた状態において、基本的には摩擦力にて嵌合状態を保持するものであるため、その嵌合が外れ易いものである。
前記二つの対向箇所のうちの一方側箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記断熱部材端部の前記円筒管の径方向における内方側部分を前記円筒管の周方向に沿って切除した切除部が、当該切除部の前記円筒管の径方向外方側部に前記円筒管の径方向外方に凹入する係止用凹部を備える形態に形成され、
前記二つの対向箇所のうちの一方側箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記切除部に係合する本体部と前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部とを備える形態に形成され、
前記二つの対向箇所のうちの他方側箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記端面から前記円筒管の接線方向に沿って凹入する凹入部が、前記円筒管の径方向に沿って並ぶ内側面及び外側面の夫々を前記円筒管の接線方向に沿う平坦面とする形態で形成され、
前記二つの対向箇所のうちの他方側箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記凹入部の前記内側面及び外側面に沿う平坦面を有する形状に形成されている点にある。
先ず、2分割された半円状の一対の断熱部材の一方側の断熱部材の両端部に形成される係合部の夫々に、本体部と係止凸部を備える接続部材及び平坦面を有する形状の接続部材を係合する。ちなみに、本体部と係止凸部を備える接続部材は、係止用凹部を備える切除部として形成される係合部に係合し、平坦面を有する形状の接続部材は、端面から円筒管の接線方向に凹入する凹入部として形成される係合部に係合することになる。
続いて、先ず、本体部と係止凸部を備える接続部材に対して、他方側の断熱部材の一端側に形成されている係合部、つまり、係止用凹部を備える切除部として形成される係合部を、円筒管の外方に相当する箇所から円筒管に接近させる方向に移動させながら係合させる。
また、平坦面を有する形状の接続部材に対して、端面から円筒管の接線方向に凹入する凹入部として形成される係合部を係合させた状態においては、例えば、断熱部材が本体部と係止凸部を備える接続部材との係合箇所を中心として回転運動しようとしても、凹入部の円筒管の径方向に沿って並びかつ円筒管の接線方向に沿う平坦面に形成される内側面及び外側面の夫々に対して、平坦面を有する形状の接続部材における当該凹入部の内側面及び外側面に沿う平坦面が接当する作用により、その回転運動が阻止される等により、平坦面を有する形状の接続部材と係合部との係合が外れ難いものとなる。
前記二つの対向箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記断熱部材端部の前記円筒管の径方向における内方側部分を前記円筒管の周方向に沿って切除した切除部が、当該切除部の前記円筒管の径方向外方側部に前記円筒管の径方向外方に凹入する係止用凹部を備える形態に形成され、
前記二つの対向箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記切除部に係合する本体部と前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部とを備える形態に形成されている点にある。
先ず、2分割された半円状の一対の断熱部材の一方側の断熱部材の両端部に形成される係合部の夫々に、本体部と係止凸部を備える接続部材を係合する。
続いて、先ず、本体部と係止凸部を備える一対の接続部材の一方に対して、他方側の断熱部材の一端側に形成されている係合部、つまり、係止用凹部を備える切除部として形成される係合部を、円筒管の外方に相当する箇所から円筒管に接近させる方向に移動させながら係合させる。
前記二つの対向箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記端面から前記円筒管の接線方向に沿って凹入する凹入部が、前記円筒管の径方向に沿って並ぶ内側面及び外側面の夫々を前記円筒管の接線方向に沿う平坦面とする形態で形成され、
前記二つの対向箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記凹入部の前記内側面及び外側面に沿う平坦面を有する形状に形成されている点にある。
先ず、2分割された半円状の一対の断熱部材の一方側の断熱部材の両端部に形成される係合部の夫々に、平坦面を有する形状の接続部材を係合する。
続いて、他方側の断熱部材を円筒管に接近するように移動させるようにして、一方側の断熱部材の両端部に係合した平坦面を有する形状の接続部材に対して、他方側の断熱部材の両端部に形成されている係合部、つまり、端面から円筒管の接線方向に凹入する凹入部として形成される係合部を、一対の断熱部材の端面が付き合わせた状態で位置する対向箇所における円筒管の接線方向に移動させながら係合させる。
前記連結部材にて連結される一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記連結部材の係合溝部として、前記端面から前記円筒管の周方向に凹入する凹入溝部が、当該凹入溝部の前記円筒管の径方向外方側部に前記円筒管の径方向外方に凹入する係止用溝部を備える形態に形成され、
前記連結部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記凹入溝部に係合する本体連結部と前記係止用溝部に係合する一対の係止連結部とを備える形態に形成されている点にある。
以下、本発明の第1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する円筒管1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。
尚、図5に示すように、以下の記載において、断熱部材Pの径方向外方側の面を外面3とし、径方向内方側の面を内面4とし、周方向の両端の面を端面5とし、さらに、軸心方向の両側の面を側面6とする。
つまり、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)。
ちなみに、断熱部材Pを積層した状態においては、大径断熱部材PLの外面3が最も外方側に位置し、大径断熱部材PLの内面4と中間径断熱部材PMの外面3とが同径状に並び、中間径断熱部材PMの内面4と小径断熱部材PSの外面3とが同径状に並び、小径断熱部材PSの内面4が、円筒管1の外周面と同径状に並ぶことになる。
複数の断熱部材Pは、円筒管1の一端部から他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、後述する連結部材7を装着する空間を形成するために、1m以上の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。
基本装着構成においては、図3に示すように、円筒管1の周方向に複数に分割された円弧状(本実施形態は半円状)の断熱部材Pが、端面同士を付き合わせた状態で円筒管1の周方向に位置する複数の対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材端部を円筒管の軸心方向に沿って長尺な連結部材7(図5参照)にて連結する状態で、円筒管1の外周部に設けられている。
ちなみに、連結部材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、連結部材7は、断熱部材Pと同様に、ウレタン樹脂製である。
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、連結部材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)の断熱用壁部が、複数層を形成する状態で設けられることになる。
端部装着構成においては、図4に示すように、上述した円筒管1の周方向に2分割された半円状の断熱部材Pが、円筒管1の周方向に2分割された半円状断熱部材PAとして用いられることになる。
そして、断熱部材Pが、端面同士を付き合わせた状態で円筒管1の周方向に位置する二つの対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材端部を円筒管の軸心方向に沿って長尺な接続部材Bにて連結する状態で、円筒管1の外周部に設けられている。
ちなみに、接続部材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、接続部材Bは、断熱部材Pと同様に、ウレタン樹脂製である。
尚、この記載における円筒管1の接線方向とは、一対の断熱部材Pの端面5が付き合わされた状態で位置する対向箇所における円筒管1の接線方向を意味することになる。
つまり、本実施形態においては、凹入溝部8を備える形態の断熱部材Pを形成し、基本装着形態においては、その断熱部材Pをそのまま使用し、端部装着構成においては、凹入溝部8における係止用溝部8aの横側に位置する横側部分8bを切除して方形状の凹入部10を形成して、そのように凹入部10が形成された断熱部材Pを、半円状断熱部材PAとして使用することになる。
ちなみに、方形状の凹入部10の角部が円弧状に構成されるため、長尺方形体11の断面形状は、詳しくは、角丸方形状である。
ちなみに、長尺方形体11の厚さは15mm程度であり、スリット12は、2mm程度の幅に形成されている。
先ず、2分割された半円状の一対の断熱部材P(半円状断熱部材PA)のうちの一方側の断熱部材Pの両端部に形成される凹入部10の夫々に、長尺方形体11を係合する。
ちなみに、長尺方形体11を凹入部10に係合する際には、長尺方形体11を長手方向に移動させながら、凹入部10に係合(挿入)する、又は、長尺方形体11を凹入部10の凹入方向に移動させながら、凹入部10に係合する。
続いて、他方側の断熱部材Pを円筒管1に接近するように移動させるようにして、一方側の断熱部材Pの両端部に係合した長尺方形体11に対して、他方側の断熱部材Pの両端部に形成されている凹入部10を、一対の断熱部材Pの端面5が付き合わされた状態で位置する対向箇所における円筒管1の接線方向に移動させながら係合させる。
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、2分割された半円状の断熱部材P(半円状断熱部材PA)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)の断熱壁が、複数層を形成する状態で設けられることになる。
本実施形態においては、円筒管1の外周面に装着した複数の断熱部材Pの間、つまり、隣接する断熱部材Pの間の断熱性を補強する断熱補強構成が設けられている。
すなわち、円筒管1の外周面に装着した複数の断熱部材Pは、円筒管1の内部を通流する低温流体にて冷却されて収縮されることになり、その結果、隣接する断熱部材Pの間に隙間が形成されて、断熱性が低下する虞があるため、断熱性を補強する断熱補強構成が設けられている。
内方側補強構成は、図8に示すように、円筒管1の周方向に並ぶ1対の断熱部材Pの端面5が付き合わされた状態で位置する部分に対して、気密性を備えた粘着テープ(防湿ブチルテープ)13を貼着し、且つ、円筒管1の軸心方向に並ぶ断熱部材Pの側面6が付き合わせた状態で位置する部分における隣接する断熱部材Pに対して一対の係止部Waを備える連結体Wを装着する構成である。
尚、円筒管1の軸心方向に隣接して並ぶ一対の小径断熱部材PS及び隣接して並ぶ一対の中間径断熱部材PMは、円筒管1の外周部に形成される複数層(3層)の断熱壁のうちの円筒管1の径方向において内方側の断熱壁を形成し且つ円筒管1の軸心方向に隣接して並ぶ一対の断熱部材Pに相当することになる。
つまり、帯状部材14が、例えば、ポリエステル繊維の織物を軟質な合成樹脂フィルムでサンドしたビニール系素材であるターポリンにて形成され、その帯状部材14に、合成樹脂にて先鋭状に形成した係止部Waが付設されている。
外方側補強構成は、図8に示すように、円筒管1の軸心方向に隣接して並ぶ一対の大径断熱部材PLに跨る状態で、粘着性を有する帯状の第1漏れ防止用体16を貼着し、円筒管1の周方向に並ぶ複数(2つ)の大径断熱部材PLにおける端面5が付き合わされた状態で位置する複数(2つ)の対向箇所の夫々において、円筒管1の周方向に隣接して並ぶ一対の大径断熱部材PLに跨る状態で、粘着性を有する帯状の第2漏れ防止用体17を貼着する構成である。
尚、第1漏れ防止用体16、第2漏れ防止用体17及び第3漏れ防止用体18は、例えば、アルミ箔とガラスクロスを貼り合わせた支持体に対して接着力に優れたゴム系粘着剤を塗布したテープ(ALGCテープ)を用いて構成されている。
次に、第2実施形態を説明するが、この第2実施形態は、長尺方形体11に形成するスリット12の形成形態が第1実施形態と異なるものであって、その他の構成は第1実施形態と同様であるから、第1実施形態と異なる部分について説明して、第1実施形態と同様な構成についての説明を省略する。
つまり、第1実施形態においては、長尺方形体11における一対の係合部分11Aの夫々にスリット12を形成したが、この第2実施形態においては、一対の係合部分11Aのうちの一方側の係合部分11Aのみに、スリット12を形成する点が、第1実施形態と異なる。
ちなみに、長尺方形体11を凹入部10に係合する際には、長尺方形体11を長手方向に移動させながら、凹入部10に係合(挿入)する、又は、長尺方形体11を凹入部10の凹入方向に移動させながら、凹入部10に係合する。
続いて、他方側の断熱部材Pを円筒管1に接近するように移動させるようにして、一方側の断熱部材Pの両端部に係合した長尺方形体11におけるスリット12が形成されている係合部分11Aに対して、他方側の断熱部材Pの両端部に形成されている凹入部10を、一対の断熱部材Pの端面5が付き合わせた状態で位置する対向箇所における円筒管1の接線方向に移動させながら係合させる。
次に、第3実施形態を説明するが、この第3実施形態は、端部装着構成における接続部材Bの構成が第1実施形態と異なるものであって、その他の構成は第1実施形態と同様であるから、第1実施形態と異なる部分について説明して、第1実施形態と同様な構成についての説明を省略する。
尚、この記載における円筒管1の接線方向とは、一対の断熱部材Pの端面5が付き合わされた状態で位置する対向箇所における円筒管1の接線方向を意味することになる。
また、凹入部10が、図13において仮想線にて示す如く、上述した第1実施形態と同様に、基本装着構成における凹入溝部8における係止用溝部8aの横側に位置する横側部分8bを切除することによって形成されている。
そして、端部装着構成においては、連結部材7にて連結した一対の断熱部材Pのうちの一方側の断熱部材Pの端部に位置する凹入溝部8の下方側に位置する下方側部分8cを切除して切除部20を形成し、かつ、他方側の断熱部材Pの端部に位置する凹入溝部8における係止用溝部8aの横側に位置する横側部分8bを切除して方形状の凹入部10を形成して、そのように切除部20及び凹入部10が形成された一対の断熱部材Pを、半円状断熱部材PAとして使用することになる。
先ず、2分割状態の一対の半円状断熱部材PAの一方側の半円状断熱部材PAの両端部に形成される係合部Vの夫々に、長尺M型部材21及び長尺方形体11を係合する。
つまり、長尺M型部材21を、係止用凹部20aを備える方形状の切除部20として形成される係合部Vに係合し、長尺方形体11を、端面から円筒管の接線方向に凹入する凹入部10として形成される係合部Vに係合する。
続いて、先ず、長尺M型部材21に対して、他方側の半円状断熱部材PAの一端側に形成されている係合部V、つまり、係止用凹部20aを備える切除部20として形成される係合部Vを、円筒管1の外方に相当する箇所から円筒管1に接近させる方向に移動させながら係合させる。
次に、第4実施形態を説明するが、この第4実施形態は、端部装着構成における接続部材Bの構成が第3実施形態と異なるものであって、その他の構成は第3実施形態と同様であるから、第3実施形態と異なる部分について説明して、第3実施形態と同様な構成についての説明を省略する。
つまり、円筒管の周方向に2分割された半円状断熱部材PAが、端面同士を付き合わせた状態で円筒管1の周方向に位置する二つの対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材Pを円筒管1の軸心方向に沿って長尺な接続部材Bにて連結する状態で設けられている。
そして、端部装着構成においては、連結部材7にて連結した一対の断熱部材Pの両端部に位置する凹入溝部8の下方側に位置する下方側部分8cを切除して切除部20を形成して、そのように切除部20が形成された一対の断熱部材Pを、半円状断熱部材PAとして使用することになる(図13参照)。
先ず、2分割状態の一対の半円状断熱部材PAのうちの一方側の半円状断熱部材PAの両端部に形成される係合部Vの夫々に、長尺M型部材21を係合する。
つまり、長尺M型部材21を、係止用凹部20aを備える方形状の切除部20として形成される係合部Vに係合に係合する。
続いて、先ず、一対の長尺M型部材21の一方に対して、他方側の半円状断熱部材PAの一端側に形成されている係合部V、つまり、係止用凹部20aを備える方形状の切除部20として形成される係合部Vを、円筒管1の外方に相当する箇所から円筒管1に接近させる方向に移動させながら係合させる。
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、基本装着構成においては、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く、また、端部装着構成においては、断熱部材Pを、円筒管1の周方向に沿って6分割以上の偶数にて分割して、それらを接続して、半円状の半円状断熱部材PAを構成してもよい。
5 端面
7 連結部材
7a 係止連結部
8 凹入溝部
8a 係止用溝部
10 凹入部
12 スリット
20 切除部
20a 係止用凹部
21A 本体部
21a 係止凸部
B 接続部材
P 断熱部材
PA 半円状断熱部材
U 係合溝部
V 係合部
Claims (8)
- 低温流体が通流する円筒管の外周部に、前記円筒管の周方向に2分割された半円状断熱部材が、端面同士を付き合わせた状態で前記円筒管の周方向に位置する二つの対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材端部を前記円筒管の軸心方向に沿って長尺な接続部材にて連結する状態で設けられた円筒管用断熱構造であって、
前記二つの対向箇所のうちの一方側箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記断熱部材端部の前記円筒管の径方向における内方側部分を前記円筒管の周方向に沿って切除した切除部が、当該切除部の前記円筒管の径方向外方側部に前記円筒管の径方向外方に凹入する係止用凹部を備える形態に形成され、
前記二つの対向箇所のうちの一方側箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記切除部に係合する本体部と前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部とを備える形態に形成され、
前記二つの対向箇所のうちの他方側箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記端面から前記円筒管の接線方向に沿って凹入する凹入部が、前記円筒管の径方向に沿って並ぶ内側面及び外側面の夫々を前記円筒管の接線方向に沿う平坦面とする形態で形成され、
前記二つの対向箇所のうちの他方側箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記凹入部の前記内側面及び外側面に沿う平坦面を有する形状に形成されている円筒管用断熱構造。 - 低温流体が通流する円筒管の外周部に、前記円筒管の周方向に2分割された半円状断熱部材が、端面同士を付き合わせた状態で前記円筒管の周方向に位置する二つの対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材端部を前記円筒管の軸心方向に沿って長尺な接続部材にて連結する状態で設けられた円筒管用断熱構造であって、
前記二つの対向箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記断熱部材端部の前記円筒管の径方向における内方側部分を前記円筒管の周方向に沿って切除した切除部が、当該切除部の前記円筒管の径方向外方側部に前記円筒管の径方向外方に凹入する係止用凹部を備える形態に形成され、
前記二つの対向箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記切除部に係合する本体部と前記係止用凹部に係合する一対の係止凸部とを備える形態に形成されている円筒管用断熱構造。 - 低温流体が通流する円筒管の外周部に、前記円筒管の周方向に2分割された半円状断熱部材が、端面同士を付き合わせた状態で前記円筒管の周方向に位置する二つの対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材端部を前記円筒管の軸心方向に沿って長尺な接続部材にて連結する状態で設けられた円筒管用断熱構造であって、
前記二つの対向箇所における一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記接続部材が係合する溝状の係合部として、前記端面から前記円筒管の接線方向に沿って凹入する凹入部が、前記円筒管の径方向に沿って並ぶ内側面及び外側面の夫々を前記円筒管の接線方向に沿う平坦面とする形態で形成され、
前記二つの対向箇所における前記接続部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記凹入部の前記内側面及び外側面に沿う平坦面を有する形状に形成されている円筒管用断熱構造。 - 平坦面を有する形状に形成される前記接続部材が弾性変形可能な材料にて形成され、当該接続部材における隣接する前記凹入部に係合する一対の係合部分の一方側の係合部分に、当該係合部分を前記円筒管の径方向に分離するスリットが形成されている請求項1又は3に記載の円筒管用断熱構造。
- 平坦面を有する形状に形成される前記接続部材が弾性変形可能な材料にて形成され、当該接続部材における隣接する前記凹入部に係合する一対の係合部分の夫々に、当該係合部分を前記円筒管の径方向に分離するスリットが形成されている請求項1又は3に記載の円筒管用断熱構造。
- 前記円筒管の外周部に、2分割された半円状の前記断熱部材にて円筒状で且つ径が異なる状態に形成される複数の断熱壁が、複数層を形成する状態で設けられている請求項1〜5のいずれか1項に記載の円筒管用断熱構造。
- 前記円筒管の外周部における前記接続部材にて連結される半円状断熱部材の設置箇所に対して前記円筒管の軸心方向に隣接する箇所に、前記円筒管の周方向に複数に分割された円弧状の断熱部材が、端面同士を付き合わせた状態で前記円筒管の周方向に位置する複数の対向箇所の夫々において、隣接する一対の断熱部材端部を前記円筒管の軸心方向に沿って長尺な連結部材にて連結する状態で設けられ、
前記連結部材にて連結される一対の前記断熱部材端部の夫々に、前記連結部材の係合溝部として、前記端面から前記円筒管の周方向に凹入する凹入溝部が、当該凹入溝部の前記円筒管の径方向外方側部に前記円筒管の径方向外方に凹入する係止用溝部を備える形態に形成され、
前記連結部材が、断面形状を一対の前記断熱部材端部の夫々の前記凹入溝部に係合する本体連結部と前記係止用溝部に係合する一対の係止連結部とを備える形態に形成されている請求項1〜6のいずれか1項に記載の円筒管用断熱構造。 - 前記円筒管の外周部に、前記連結部材にて連結される複数の円弧状の前記断熱部材にて円筒状で且つ径が異なる状態に形成される複数の断熱用壁部が、複数層を形成する状態で設けられている請求項7に記載の円筒管用断熱構造。
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