JPWO2019123677A1 - 保温ブロック、および保温ブロックの製造方法 - Google Patents

Abstract

保温ブロック（１）は、内側袋体（２３）と外側袋体（２４）の間に金属箔材（２５）が介装され一体化された袋体（２）と、内側袋体（２３）の内部に袋体（２）の設置面部（２１）から表面部（２２）に向けて断熱材（３１）、および金属板材（３２）の順序で積層された積層体（３）が充填されている。

Description

本発明は、保温ブロック、および保温ブロックの製造方法に関する。
本願は、２０１７年１２月２０日に、日本に出願された特願２０１７−２４４２２５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

一般に、発電所や化学プラント等で使用される蒸気タービン、およびガスタービン（以下、総称して「タービン発電機」という。）のタービンケーシングは、ロータ等の回転部の中心軸を境に上下に２分割して構成されており、断面略半円状の上部ケーシングと下部ケーシングとがそれぞれのフランジ部でボルトによって締結された構造となっている。
また、タービンケーシングの内面には、静翼等の静止部分が設けられている。タービンケーシング内には、静止部分と同心となるように、動翼を取りつけたロータ等の回転部が水平に貫装されている。回転部は、回転可能に支承されている。

ここで、タービン等の運転時には、タービンケーシングの内部に高温、高圧のガス等の流体が流れる。このとき、静止系と回転系のクリアランスが狭ければ狭いほど洩れる流体が減少し、より多くのエネルギーを回転系に伝えることができる。
一方、内部を流れる排気ガス温度が非常に高いため、通常、熱放散防止のためにタービン発電機のタービンケーシングの外面は、耐熱性断熱材からなる保温ブロックで被覆されている。

このような保温ブロックのタービンケーシングへの設置構造として、例えば図５（Ａ）に示すようなものが知られている。
具体的には、タービンケーシング１０１の表面部に、綿状の断熱材１０２、および保温ブロック１０３が交互に複数積層され、所定の間隔をあけて複数本のスタッドボルト１０４が断熱材１０２、および保温ブロック１０３に形成された挿通孔１０５に挿通され、タービンケーシング１０１に対して固定されている。

ところで、タービン発電機は、定期的な点検作業の際にケーシングが開放される。そのため、その都度、保温ブロックをタービンケーシングから着脱する必要があることから、保温ブロックのタービンケーシングへの設置構造は、着脱作業が容易に行える構造であることが望ましい。
しかしながら、図５（Ａ）に開示の保温ブロックのタービンケーシングへの固定構造では、断熱材１０２と保温ブロック１０３を複数層に積層する必要があるため、作業工程が多くなり多大な設置工数を要するものとなっている。

このような問題に対して、本発明者らは、簡易かつ迅速に施工することができ、施工期間の短縮化、およびメンテナンス費用の低減を図ることの可能なタービンケーシング用保温構造を提案している（特許文献１）。

具体的には、図５（Ｂ）に示すように、タービンケーシングの表面を覆うようにして配置される保温ブロック２０１と、保温ブロック２０１を厚み方向に貫通するようにして設けられた貫通穴２０２に挿通されるとともに、網状部材２０３に係止されるフック２０４が一端に設けられたベルト２０５と、を備える。

特許第５８３６１５５号明細書

上記特許文献１において、各保温ブロックは、それぞれがタービンケーシングの表面に対して専用の取付金具により固定されている。このため、各保温ブロックがタービンケーシングからズレ落ちたりすることを防止するとともに、各保温ブロックのタービンケーシングに対する密着性を維持し、保温性能を高めることが可能である。

ところで、タービン発電機は、内部の潤滑油系統や制御油系統、さらには軸受け部分等を含む内部構造について損傷や腐食等が発生していないかを確認するために、作業者による定期的なメンテナンス作業が行われている。
このようなメンテナンス作業においては、作業者が保温ブロック上を移動したり、保温ブロック上で作業したりする場合があるが、その際に作業者の荷重が保温ブロックの厚み方向にかかるため、保温ブロックが厚み方向に変形してしまう虞がある。

このように保温ブロックが厚み方向に変形してしまった場合、隣接する各保温ブロックの間に隙間が生じる。また、各保温ブロックの高さの均一性が保たれないことにより、タービンケーシング全体において均一な保温効果を得ることができず、タービン発電機の運転効率の悪化を招くことが懸念される。

また、作業者が保温ブロック上を移動することにより、保温ブロックを構成する袋体が損傷して袋体の内部に充填されている断熱材が外部に露出してしまい、保温ブロックの保温効果が低減してしまうことも懸念される。

そこで、本発明は、保温ブロック全体の強度を確保することで、保温ブロックに外力が加わっても型崩れや損傷の発生を抑制し、長期間において保温性能を保持することの可能な保温ブロック、および保温ブロックの製造方法を提供する。

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用している。
即ち、本発明の一態様の保温ブロックは、設置対象物の一面側に設置される設置面部、該設置面部とは反対側の面に表面部を有し、内側袋体と外側袋体の二重構造からなる袋体と、該袋体の前記内側袋体と前記外側袋体の間に介装された金属箔材と、前記袋体の前記内側袋体の内部には、前記設置面部から前記表面部に向けて無機繊維材からなる断熱材、および金属板材の順序で積層された積層体とを備える。

ここで、保温ブロックの袋体が内側袋体と外側袋体の二重構造であることから、袋体全体の強度を保つことが可能となるので、使用期間の経過に伴う袋体の劣化や損傷を防止することができる。

また、袋体が設置対象物の一面側に設置される設置面部、設置面部とは反対側の面に表面部を有することにより、袋体を設置対象物に対して安定的に設置することができる。さらに袋体が無機繊維材から構成されていることにより、袋体も一定程度の保温性を備えることができる。

また、袋体は内側袋体と外側袋体の間に介装された金属箔材を有することにより、袋体が内側袋体、金属箔材、および外側袋体の積層構造とすることが可能となるため、袋体全体の強度を保つことができるとともに、袋体に対して外力が加わった場合に、この外力による荷重を金属箔材で分散させることができる。これにより、保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、袋体の内側袋体の内部には、袋体の設置面部から表面部に向けて断熱材、および金属板材の順序で積層された積層体を備えることにより、まず、保温ブロックの設置対象となるタービンケーシングに近接する側に断熱材が配置されることから、保温効果をより一層高めることができる。
さらに、金属板材が袋体の表面部側に配置されることから、保温ブロックに対して上からの荷重が作用した際に、当該荷重を金属板材で分散し断熱材への伝播を遮断することが可能となるため、保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、金属箔材がステンレス箔である場合には、薄厚でありながらも一定の強度を確保することができるとともに、耐熱性能にも優れるため、長期間使用しても温度変化にともなう形状の変形を防止することができる。

また、金属板材が多数の貫通穴が形成されたステンレス材からなるエキスパンドメタルである場合には、軽量でありながら、一定の強度を確保したうえで荷重の分散を効率的に行うことができる。さらに、耐熱性にも優れているため、温度変化にともなう形状の変形を防止することができる。

また、袋体がガラス繊維を織製してなるガラスクロスである場合には、熱の外部への放出を抑制できるため保温性を有するとともに、軽量でありながら一定の強度を確保することができるため経年劣化を防止することができる。

また、袋体の表面部はシリコンコーティングが施されている場合には、保温ブロック全体の防水機能を高めることができるとともに、袋体の表面部への埃等の汚れが付き難くなるため、外観上の見栄えも良好なものとなる。

また、断熱材は、生体溶解性繊維、ロックウールから選択される場合には、保温ブロックを設置する場所に応じて断熱材の材質を適宜変更して使用することが可能となる。
例えば、設置対象としてのタービンケーシング表面に保温ブロックを設置する場合においては、熱源に近い部分に設置する保温ブロックに使用する断熱材としては、断熱効果の高い生体溶解性繊維を使用する。一方で、熱源から離れた位置に設置する保温ブロックに使用する断熱材としては、断熱効果は劣るもののコスト的に優位なロックウールを使用することができる。

また、袋体の表面部の外周端縁は、周縁方向に沿って袋体の内側に向けて谷折り状に折り込まれた状態で縫着して形成された二重縁部を有する場合には、損傷が起こりやすい袋体の表面部の外周端縁の強度をより強くすることが可能となるため、袋体の表面部に荷重が加わったとしても保温ブロックの型崩れや損傷を防止することができる。

前記の目的を達成するために本発明の一態様の保温ブロックは、一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、該第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を含み、第１の内側袋体と第１の外側袋体の二重構造からなる第１の袋体、該第１の袋体の前記第１の内側袋体と前記第１の外側袋体の間に介挿された第１の金属箔材、前記第１の袋体の前記第１の内側袋体の内部に無機繊維材からなる第１の断熱材を有する第１の保温ブロックと、一面側に前記第１の袋体の前記第１の表面部に載置される第２の設置面部、該第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を含み、第２の内側袋体と第２の外側袋体の二重構造からなる第２の袋体、該第２の袋体の前記第２の内側袋体と前記第２の外側袋体の間に介挿された第２の金属箔材、該第２の袋体の前記第２の内側袋体の内部であって前記第２の設置面部から前記第２の表面部に向けて無機繊維材からなる第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層された積層体を有する第２の保温ブロックと、前記第１の袋体の前記第１の表面部と前記第２の袋体の前記第２の設置面部の間に介装された第２の金属板材とを備える。

ここで、第１の保温ブロックの第１の袋体が、第１の内側袋体と第１の外側袋体の二重構造であることから、第１の袋体の全体の強度を保つことができるため、使用期間の経過に伴う袋体の劣化や損傷を防止することができる。

また、第１の袋体が、一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を有する第１の袋体を有することにより、第１の袋体を設置対象物に対して安定的に設置することができる。
さらに第１の袋体が無機繊維材から構成されていることにより、第１の袋体も一定程度の保温性を備えることができる。

また、第１の袋体は第１の内側袋体と第１の外側袋体の間に介装された第１の金属箔材を有することにより、第１の袋体を第１の内側袋体、第１の金属箔材、および第１の外側袋体の積層構造とすることが可能となるため、第１の袋体の全体の強度を保つことができる。
また、第１の袋体に対して外力が加わった場合に、この外力による荷重を第１の金属箔材で分散させることが可能となるため、第１の保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、第１の袋体の第１の内側袋体の内部に第１の断熱材を有する場合には、第１の断熱材により第１の保温ブロックの設置対象物として、例えばタービンケーシングから発せられる熱が外部に発散されることを防止することができるため、設置対象物の保温性を高めることができる。

また、第２の保温ブロックの第２の袋体が第２の内側袋体と第２の外側袋体の二重構造であることから、第２の袋体の全体の強度を保つことが可能となるため、使用期間の経過に伴う袋体の劣化や損傷を防止することができる。

また、第２の保温ブロックが、一面側に設置対象物に設置される第２の設置面部、第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を有する第２の袋体を有することにより、第２の袋体を設置対象物に対して安定的に設置することができる。
さらに第２の袋体が無機繊維材から構成されていることにより、第２の袋体も一定程度の保温性を備えることができる。

また、第２の袋体は、第２の内側袋体と第２の外側袋体の間に介装された第２の金属箔材を有することにより、第２の袋体の全体の強度を保つことができる。また、第２の袋体に対して外力が加わった場合に、この外力による荷重を第２の金属箔材で分散させることが可能となるため、第２の保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、第２の袋体の第２の設置面部から第２の表面部に向けて第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層されているため、まず、第２の保温ブロックの設置対象となるタービンケーシングに近接する側に第２の断熱材が配置されることから、保温効果をより一層高めることができる。
さらに、第１の金属板材が第２の袋体の第２の表面部側に配置されることから、第２の保温ブロックに対して上からの荷重が作用した際に、当該荷重を第１の金属板材で分散し第２の断熱材や第１の保温ブロックへの伝播を遮断することが可能となるため、保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、保温ブロックが、第１の袋体の第１の表面部と第２の袋体の第２の設置面部の間に介装された第２の金属板材を備えることにより、第２の保温ブロックの第２の袋体の第２の表面部側から厚み方向に荷重が加わったとしても、この荷重を第２の金属板材で分散させることができる。
従って、第２の保温ブロックから第１の保温ブロックへの荷重の伝播を遮断することが可能となるため、第１の保温ブロック、および第２の保温ブロックの型崩れや損傷を防止し、保温ブロック全体としての保温性を保持することができる。

また、第１の金属箔材、および前記第２の金属箔材がステンレス箔である場合には、薄厚でありながらも一定の強度を確保することができる。また、耐熱性能にも優れるため、温度変化にともなう形状の変形を防止することができる。

また、第１の金属板材、および第２の金属板材は多数の貫通穴が形成されたエキスパンドメタルである場合には、軽量でありながら、一定の強度を確保したうえで荷重の分散を効率的に行うことができる。
さらに、耐熱性にも優れているため、温度変化にともなう形状の変形を防止することができる。

また、第１の断熱材は生体溶解性繊維であり、第２の断熱材はロックウールである場合には、保温ブロックの設置対象としてのタービンケーシング表面の熱源に近い部分に設置する第１の保温ブロックに使用する断熱材としては、断熱効果の高い生体溶解性繊維を使用することで、断熱効果を最大限に発揮させることができる。
一方で、熱源から離れた位置に設置する第２の保温ブロックに使用する断熱材としては、断熱効果は劣るもののコスト的に優位なロックウールを使用することで、安価でありながら一定の断熱効果をえることができる。

前記の目的を達成するために本発明の保温ブロックの製造方法は、内側袋体生地と外側袋体生地の間に金属箔を介装して袋体生地を生成する工程と、前記袋体生地から設置対象物の一面側に設置される設置面部、該設置面部とは反対側の面に配置された表面部を有し、内側袋体と外側袋体の二重構造からなる袋体を形成する工程と、前記内側袋体の内部に、前記設置面部から前記表面部に向けて断熱材、および金属板材の順序で積層する工程と、を備える。

ここで、内側袋体生地と外側袋体生地の間に金属箔材を介装して袋体生地を生成する工程を備えることにより、袋体を内側袋体生地、金属箔材、および外側袋体生地から構成される積層構造とするが可能となるため、袋体全体の強度を一定に保つことができる。また、保温ブロックに外力が加わった場合でも、外力による荷重を金属箔材で分散させることができるため、袋体の損傷を防止することができる。

また、袋体生地から、設置対象物の一面側に設置される設置面部、設置面部とは反対側の面に表面部を有する袋体を形成する工程を備えることにより、袋体生地を袋体形状にすることで、後述する断熱材、および金属板材からなる積層体を袋体内に充填させたうえで保温ブロックの設置対象物としてタービンケーシング表面に設置することができる。

また、袋体の内側袋体の内部に、設置面部から表面部に向けて断熱材、および金属板材の順序で積層する工程を備えることにより、袋体内部に断熱材、および金属板材を充填して保温ブロックを生成することができる。
このとき、袋体の設置面部から表面部に向けて断熱材、および金属板材の順序で積層されるため、保温ブロックの設置対象となるタービンケーシングに近接する側に断熱材が配置されることから、保温効果をより一層高めることができる。
さらに、金属板材が袋体の表面部側に配置されることから、保温ブロックの表面部側から保温ブロックの厚み方向に荷重が作用した際に、当該荷重を金属板材で分散し断熱材への伝播を遮断することが可能となるため、保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、袋体生地を生成する工程は、内側袋体生地、金属箔材、および外側袋体生地を一体的に縫着して袋体生地を生成する工程を有することにより、内側袋体生地、金属箔材、および外側袋体生地を一体的な積層体として構成することができるため、袋体の強度をより高めることができる。

前記の目的を達成するために本発明の保温ブロックの製造方法は、第１の内側袋体生地と第１の外側袋体生地の間に第１の金属箔を介装して第１の袋体生地を生成する工程、前記第１の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、該第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を含み、第１の内側袋体と第１の外側袋体の二重構造からなる第１の袋体を形成する工程、前記第１の内側袋体の内部に、第１の断熱材を充填する工程を有する第１の保温ブロックを製造する工程と、第２の内側袋体生地と第２の外側袋体生地の間に第２の金属箔を介装して第２の袋体生地を生成する工程、前記第２の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第２の設置面部、該第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を含み、第２の内側袋体と第２の外側袋体の二重構造からなる第２の袋体を形成する工程、前記第２の内側袋体の内部に、前記第２の設置面部から前記第２の表面部に向けて第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層する工程を有する第２の保温ブロックを製造する工程と、前記第１の袋体の前記第１の表面部に、前記第２の袋体の前記第２の設置面部を載置して前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックを一体化する工程と、を備える。

ここで、第１の保温ブロックの製造方法として、第１の内側袋体生地と第１の外側袋体生地の間に第１の金属箔材を介装して第１の袋体生地を生成する工程を有することにより、第１の袋体を第１の内側袋体生地、第１の金属箔材、および第１の外側袋体生地から構成される積層構造とするが可能となるため、第１の袋体全体の強度を一定に保つことができる。
また、第１の保温ブロックに外力が加わった場合でも、外力による荷重を第１の金属箔材で分散させることが可能となるため、第１の袋体の損傷を防止することができる。

また、第１の保温ブロックの製造方法として、第１の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を含む第１の袋体を形成する工程を有することにより、第１の袋体生地を袋体形状にすることで、後述する第１の断熱材を第１の袋体内に充填させたうえで第１の保温ブロックの設置対象物としてタービンケーシング表面に設置することができる。

また、第１の保温ブロックの製造方法として、第１の袋体の第１の内側袋体の内部に、第１の断熱材を充填する工程を有することにより、第１の袋体内部に断熱材を充填して第１の保温ブロックを生成することができる。

また、第２の保温ブロックの製造方法として、第２の内側袋体生地と第２の外側袋体生地の間に第２の金属箔材を介装して第２の袋体生地を生成する工程を有することにより、第２の袋体を第２の内側袋体生地、第２の金属箔材、および第２の外側袋体生地から構成される積層構造とするが可能となるため、第２の袋体全体の強度を一定に保つことができる。
また、第２の保温ブロックに外力が加わった場合でも、外力による荷重を第２の金属箔材で分散させることが可能となるため、第２の袋体の損傷を防止することができる。

また、第２の保温ブロックの製造方法として、第２の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第２の設置面部、第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を含む第２の袋体を形成する工程を有することにより、第２の袋体生地を袋体形状にすることで、後述する第２の断熱材、および第１の金属板材を第２の袋体内に充填させたうえで第２の保温ブロックを設置する前記した第１の保温ブロックの第１の表面部に設置することができる。

また、第２の保温ブロックの製造方法として、第２の袋体の第２の内側袋体の内部に、第２の設置面部から第２の表面部に向けて第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層する工程を有することにより、第２の袋体内部に第２の断熱材、および第１の金属板材を充填して第２の保温ブロックを生成することができる。
このとき、第２の袋体の第２の設置面部から第１の表面部に向けて第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層されるため、第２の保温ブロックを第１の保温ブロックに設置した際にタービンケーシングに近接する側に第２の断熱材が配置されることから、保温効果をより一層高めることができる。
さらに、第１の金属板材が第２の袋体の第２の表面部側に配置されることから、第２の保温ブロックの第２の表面部側から厚み方向に荷重が作用した際に、当該荷重を第１の金属板材で分散し第２の断熱材、および第１の保温ブロックへの伝播を遮断することが可能となるため、保温ブロック全体の型崩れを防止することができる。

また、第１の保温ブロックと第２の保温ブロックを一体化する工程は、第１の保温ブロックと第２の保温ブロックの間に第２の金属板材を介装する工程を含む場合には、第１の保温ブロックと第１の保温ブロックの間に補強材としての第２の金属板材を介装することが可能となるため、第２の保温ブロックの第２の袋体の第２の表面部側から厚み方向に荷重が加わったとしても、この荷重を第２の金属板材で分散させることができる。
従って、第２の保温ブロックから第１の保温ブロックへの荷重の伝播を遮断することが可能となるため、第１の保温ブロック、および第２の保温ブロックの型崩れや損傷を防止し、保温ブロック全体としての保温性を保持することができる。

また、第１の袋体生地を生成する工程は、第１の内側袋体生地、第１の金属箔、および第１の外側袋体生地を一体的に縫着する工程を含み、第２の袋体生地を生成する工程は、第２の内側袋体生地、第２の金属箔、および第２の外側袋体生地を一体的に縫着する工程を含む場合には、第１の内側袋体生地、第１の金属箔材、第１の外側袋体生地、および第２の内側袋体生地、第２の金属箔材、第２の外側袋体生地をそれぞれ一体的な積層体として構成することが可能となるため、第１の袋体と第２の袋体の強度をより高めることができる。

本発明によれば、保温ブロック全体の強度を確保することで、保温ブロックに外力が加わっても型崩れをおこしにくく、長期間において保温性能を保持することができる。

本発明の第１の実施形態に係る保温ブロックの分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る保温ブロックの分側面図である。 図１Ｂに示す保温ブロックのＸ−Ｘ断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る保温ブロックの分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る保温ブロックの側面図である。 図３（Ｂ）に示す保温ブロックのＹ−Ｙ断面図である。 従来技術である保温ブロックのタービンケーシングへの固定構造の断面図である。 従来技術である保温ブロックのタービンケーシングへの固定構造の斜視図である。

以下、保温ブロック、および保温ブロックの製造方法に関する本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
なお、各図においては、説明の便宜上、保温ブロックを設置対象物に設置した状態において、保温ブロックの表面部から設置面部に向かう方向を厚み方向、厚み方向と垂直な方向を水平方向と定義する。

＜実施例１＞
まず、本発明の第１の実施形態に係る保温ブロックの全体構成について図１（Ａ）、図１（Ｂ）、および図２を用いて説明する。
保温ブロック１は、設置対象物として例えば発電所等で使用されるタービン発電機のタービンケーシング表面５を被覆して保温するものであり、略立方体形状の袋体２内に断熱材３１と金属板材３２が積層された積層体３が充填されている。

ここで、必ずしも、保温ブロック１の形状として立方体形状である必要はない。直方体形状や円柱形状等、一定の体積を有する形状であればどのような形状であってもよい。

袋体２は、無機繊維材としてのガラス繊維を織製してなるガラスクロス素材であり、保温ブロック１の設置対象物としてのタービンケーシング表面５に設置される設置面部２１と、設置面部２１とは反対側の面である表面部２２を有するとともに、内側袋体２３、及び内側袋体２３の外側に配置された外側袋体２４からなるに二重構造となっている。
この内側袋体２３と外側袋体２４の間には薄厚のステンレス材からなる金属箔材２５が介装され、内側袋体２３、金属箔材２５、および外側袋体２４が縫着加工されて一体化されている。

ここで、必ずしも、袋体２はガラス繊維を織製してなるガラスクロス素材である必要はない。例えば炭素繊維等の無機繊維材から適宜選択をすることができる。
但し、袋体２は一定程度の強度が求められるため、強度とコストの費用対効果が最も高いガラスクロス素材であることが好ましい。

また、必ずしも、金属箔材２５はステンレス材である必要はない。銅箔材、アルミ箔材、ニッケル箔材等の他の金属箔材から適宜選択することができる。
但し、保温ブロック１の設置対象としてのタービン発電機は比較的高温であるため、耐熱性能という観点では耐熱効果の高いステンレス材を採用することが好ましい。

また、必ずしも、内側袋体２３、金属箔材２５、および外側袋体２４が縫着加工されて一体化されている必要ない。
金属箔材２５が内側袋体２３、および外側袋体２４の間に介装されているだけでも良い。但し、内側袋体２３、金属箔材２５、および外側袋体２４が縫着加工により一体化されて袋体生地が生成されることにより、金属箔材２５が内側袋体２３、および外側袋体２４に対して移動することがなく、袋体２全体としての強度も高めることができるため、内側袋体２３、金属箔材２５、および外側袋体２４が縫着加工により一体化されていることが好ましい。

袋体２の表面部２２の外周端縁２６は、図２の拡大図に示すように、周縁方向に沿って袋体２の内側に向けて谷折り状に折り込まれた状態で糸材２７により縫着された二重縁部２８を形成している。

ここで、必ずしも、二重縁部２８は袋体２の表面部２２の外周端縁２６にのみ形成されている必要はない。
例えば、設置面部２１の外周端縁等、その他の端縁についても二重縁部２８が形成されるように構成してもよい。
但し、保温ブロック１の表面部２２から厚み方向の荷重が作用する際には、表面部２２の外周端縁２６が最も大きな負荷が作用しやすいため、少なくとも表面部２２の外周端縁２６にのみ二重縁部２８が形成されていればよい。

積層体３は、袋体２の設置面部２１から表面部２２に向けて断熱材３１、および金属板材３２の順序で内側袋体２３内に積層されている。断熱材３１は、例えば、生体溶解性繊維、ロックウール、ガラス繊維、セラミック繊維の中から適宜選択することが可能である。
また、金属板材３２は、多数の貫通穴が形成されたステンレス材からなるエキスパンドメタルである。

ここで、必ずしも、断熱材３１として生体溶解性繊維、ロックウール、ガラス繊維、セラミック繊維から選択される必要はない。
例えば、ポリスチレン樹脂や炭化水素系からなる発砲プラスチック素材、セルロースファイバーや羊毛素材等からなる天然素材であってもよい。
但し、保温ブロック１の設置対象であるタービン発電機は高温であることから、断熱材３１としては保温性能に優れる無機繊維材から構成されていることが好ましい。特に、生体溶解性繊維はロックウールに比較して断熱効果が高いため、生体溶解性繊維を採用することがより好ましい。

また、必ずしも、金属板材３２は多数の貫通穴が形成されたエキスパンドメタルである必要はない。
例えば、貫通穴が形成されていない金属板材であってもよい。
但し、金属板材３２がエキスパンドメタルである場合には、保温ブロック１の表面部２２から厚み方向に荷重が作用した際に、荷重の分散を効率的に行うことができるため、金属板材３２はエキスパンドメタルであることが好ましい。

また、必ずしも、金属板材３２はステンレス材である必要はない。
例えば、銅材、アルミ材、ニッケル材等の他の金属板材から適宜選択することができる。
但し、保温ブロック１の設置対象としてのタービン発電機は比較的高温であるため、耐熱性能という観点では耐熱効果の高いステンレス材を採用することが好ましい。

袋体２の表面部２２は、ガラスクロス素材にシリコンコーティングが施された防水材４により被覆されている。防水材４は、例えば熱溶着等の公知の貼着手段により袋体２の表面部２２に貼着されている。

ここで、必ずしも、袋体２の表面部２２は防水材４で被覆されている必要はない。
但し、袋体２の表面部２２が防水材４で被覆されていることにより、保温ブロック１全体としての防水性が高まるとともに、袋体２の表面部２２への埃等の汚れが付き難く、かつ外観上の見栄えも良好なものとなるため、袋体２の表面部２２は防水材４で被覆されていることが好ましい。

また、必ずしも、袋体２の表面部２２の防水処理として、別部材としての防水材４で袋体２の表面部２２を被覆する必要はない。
例えば、袋体２の表面部２２の外側袋体２４に対して、シリコンコーティングを施すようにしてもよい。

＜実施例２＞
次に本発明の第２の実施形態に係る保温ブロック１について図３（Ａ）、図３（Ｂ）、および図４に基づいて説明する。なお、第１の実施形態と重複する部分については同一符号を付すとともに、重複する説明については省略する。

第２の実施形態に係る保温ブロック１は、保温ブロック１の設置対象となるタービンケーシング表面５を直接的に被覆する第１の保温ブロック１ａと、第１の保温ブロック１ａ上に積層された第２の保温ブロック１ｂから構成される。

第１の保温ブロック１ａは、ガラス繊維を織製してなるガラスクロス素材の第１の袋体２ａ内に、生体溶解性繊維材からなる第１の断熱材３１ａが充填されている。
また、第２の保温ブロック１ｂは、ガラス繊維を織製してなるガラスクロス素材の第２の袋体２ｂ内に、ロックウールからなる第２の断熱材３１ｂと第１の金属板材３２ａが積層された積層体３が充填されている。

ここで、必ずしも、第１の断熱材３１ａとして生体溶解性繊維材、第２の断熱材３１ｂとしてロックウールが選択される必要はない。
例えば、第１の断熱材３１ａとしてロックウールを、第２の断熱材３１ｂとして生体溶解性繊維材がそれぞれ選択されてもよい。
但し、第１の断熱材３１ａが充填された第１の保温ブロック１ａは、熱源に近いタービンケーシング表面５に設置されるため、第１の断熱材３１ａとしては、断熱効果の高い生体溶解性繊維を使用することで、断熱効果を最大限に発揮させることができる。
一方で、熱源から離れた位置に設置する第２の保温ブロック１ｂに使用する第２の断熱材３１ｂとしては、断熱効果は劣るもののコスト的に優位なロックウールを使用することで、安価でありながら一定の断熱効果をえることができる。

第１の袋体２ａは、第１の保温ブロック１ａの設置対象物であるタービンケーシング表面５に設置される第１の設置面部２１ａと、第１の設置面部２１ａとは反対側の面である第１の表面部２２ａを有するとともに、第１の内側袋体２３ａ、及び第１の内側袋体２３ａの外側に配置された第１の外側袋体２４ａからなるに二重構造となっている。
この第１の内側袋体２３ａと第１の外側袋体２４ａの間には、薄厚のステンレス材からなる第１の金属箔材２５ａが介装され、第１の内側袋体２３ａ、第１の金属箔材２５ａ、および第１の外側袋体２４ａが縫着加工されて一体化されている。

第２の袋体２ｂは、第２の保温ブロック１ｂの設置対象である第１の保温ブロック１ａの第１の表面部２２ａに設置される第２の設置面部２１ｂと、第２の設置面部２１ｂとは反対側の面である第２の表面部２２ｂを有するとともに、第２の内側袋体２３ｂ、及び第２の内側袋体２３ｂの外側に配置された第２の外側袋体２４ｂからなるに二重構造となっている。
この第２の内側袋体２３ｂと第２の外側袋体２４ｂの間には薄厚のステンレス材からなる第２の金属箔材２５ｂが介装され、第２の内側袋体２３ｂ、第２の金属箔材２５ｂ、および第２の外側袋体２４ｂが縫着加工されて一体化されている。

第１の袋体２ａの第１の表面部２２ａの第１の外周端縁２６ａ、および第２の袋体２ｂの第２の表面部２２ｂの第２の外周端縁２６ｂは、第１の実施形態に係る保温ブック１と同様に、図３（Ａ）、図３（Ｂ）、および図４に示すように第１の袋体２ａ、および第２の袋体２ｂが周縁方向に沿って内側に向けて谷折り状に折り込まれた状態で糸材２７により縫着された第１の二重縁部２８ａ、および第２の二重縁部２８ｂを形成している。

ここで、第１の保温ブロック１ａには外力が直接作用し難いため、第１の二重縁部２８ａを形成しなくとも、保温ブロック１全体として一定の強度を確保することができる。
従って、少なくとも外力が直接作用しやすい第２の保温ブロック２ｂに第２の二重縁部２８ｂが形成されていればよく、第１の袋体２ａには、必ずしも第１の二重縁部２８ａが形成されている必要はない。

なお、第１の保温ブロック２ａの第２の表面部２２ａ、第２の保温ブロック２ｂの第２の設置面部２１ｂの各外周端縁には、例えば図３（Ｂ）に示すようにＬ字形状をした第３の金属箔材２５ｃを部分的に介装するように構成してもよい。
このように第３の金属箔材２５ｃを部分的に介装することで、第１の二重縁部２８ａを形成しない場合においても、一定の剛性を確保することができる。

積層体３は第２の内側袋体２３ｂ内において、かつ第２の袋体２ｂの第２の設置面部２１ｂから第２の表面部２２ｂに向けて第２の断熱材３１ｂ、および第１の金属板材３２ａの順序で積層されている。
また、第１の金属板材３２ａは、多数の貫通穴が形成されたステンレス材からなるエキスパンドメタルである。

第２の袋体２ｂの第２の表面部２２ｂは、ガラス素材にシリコンコーティングが施された防水材４により被覆されている。この防水材４は、例えば熱溶着等の公知の貼着手段により第２の袋体２ｂの第２の表面部２２ｂに縫着されている。

第１の保温ブロック１ａと第２の保温ブロック１ｂの間には、第１の金属板材３２ａと同じく、多数の貫通穴が形成されたステンレス材からなるエキスパンドメタルからなる第２の金属板材３２ｂが介装されている。

ここで、必ずしも、第１の保温ブロック１ａと第２の保温ブロック１ｂの間には第２の金属板材３２ｂが介装されている必要はない。
但し、第１の保温ブロック１ａと第２の保温ブロック１ｂの間に第２の金属板材が介装されていることにより、保温ブロック１の厚み方向に対する荷重を分散させることが可能となるため、保温ブロック全体の型崩れを防止し、保温効果を長期間において持続させることができる。

第１の保温ブロック１ａと第２の保温ブロック１ｂは、第２の保温ブロック１ｂが第１の保温ブロック１ａに対して水平方向に相対的にずれた状態（厚み方向に階段状）となるように積層配置され、第１の保温ブロック１ａと第２の保温ブロック１ｂの接触面を縫着等の公知の固定手段により固定されて一体化される。
このように構成された保温ブロック１はタービンケーシング表面５の縦横方向に配置され、専用の固定金具により固定される。

ここで、必ずしも、保温ブロック１は、第２の保温ブロック１ｂが第１の保温ブロック１ａに対して厚み方向に階段状になるように積層されている必要はない。
例えば、第１の保温ブロック１ａと第２の保温ブロック１ｂが厚み方向に直線状になるように積層配置されていてもよい。
但し、第２の保温ブロック１ｂが第１の保温ブロック１ａに対して厚み方向に階段状になるように積層されていることにより、タービンケーシング表面５に配列される隣接する保温ブロック１間に形成される隙間を最小限にすることが可能となるため、外部への熱の放散を低減させ、保温性能をさらに高めることができる。

以上、本発明に係る保温ブロック、および保温ブロックの製造方法は、保温ブロック全体の強度を確保することで、保温ブロックに外力が加わっても型崩れや損傷の発生を抑制し、長期間において保温性能を保持することができるものとなっている。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

本発明は、保温ブロック、および保温ブロックの製造方法に適用可能である。

１ 保温ブロック
１ａ 第１の保温ブロック
１ｂ 第２の保温ブロック
２ 袋体
２ａ 第１の袋体
２ｂ 第２の袋体
２１ 設置面部
２１ａ 第１の設置面部
２１ｂ 第２の設置面部
２２ 表面部
２２ａ 第１の表面部
２２ｂ 第２の表面部
２３ 内側袋体
２３ａ 第１の内側袋体
２３ｂ 第２の内側袋体
２４ 外側袋体
２４ａ 第１の外側袋体
２４ｂ 第２の外側袋体
２５ 金属箔材
２５ａ 第１の金属箔材
２５ｂ 第２の金属箔材
２５ｃ 第３の金属箔材
２６ 外周端縁
２６ａ 第１の外周端縁
２６ｂ 第２の外周端縁
２７ 糸材
２８ 二重縁部
２８ａ 第１の二重縁部
２８ｂ 第２の二重縁部
３ 積層体
３１ 断熱材
３１ａ 第１の断熱材
３１ｂ 第２の断熱材
３２ 金属板材
３２ａ 第１の金属板材
３２ｂ 第２の金属板材
４ 防水材
５ タービンケーシング表面

前記の目的を達成するために本発明の保温ブロックの製造方法は、第１の内側袋体生地と第１の外側袋体生地の間に第１の金属箔を介装して第１の袋体生地を生成する工程、前記第１の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、該第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を含み、第１の内側袋体と第１の外側袋体の二重構造からなる第１の袋体を形成する工程、前記第１の内側袋体の内部に、第１の断熱材を充填する工程を有する第１の保温ブロックを製造する工程と、第２の内側袋体生地と第２の外側袋体生地の間に第２の金属箔を介装して第２の袋体生地を生成する工程、前記第２の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第２の設置面部、該第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を含み、第２の内側袋体と第２の外側袋体の二重構造からなる第２の袋体を形成する工程、前記第２の内側袋体の内部に、前記第２の設置面部から前記第２の表面部に向けて第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層する工程を有する第２の保温ブロックを製造する工程と、前記第１の袋体の前記第１の表面部に、前記第２の袋体の前記第２の設置面部を載置して前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックを一体化する工程と、を備え、前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックを一体化する工程は、前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックの間に第２の金属板材を介装する工程を含む。

Claims (14)

1. 設置対象物の一面側に設置される設置面部、該設置面部とは反対側の面に表面部を有し、内側袋体と外側袋体の二重構造からなる袋体と、
   該袋体の前記内側袋体と前記外側袋体の間に介装された金属箔材と、
   前記袋体の前記内側袋体の内部には、前記設置面部から前記表面部に向けて無機繊維材からなる断熱材、および金属板材の順序で積層された積層体と、
   を備える保温ブロック。
2. 前記金属箔材は、ステンレス箔であり、
   前記金属板材は、多数の貫通穴が形成されたステンレス材からなるエキスパンドメタルである請求項１に記載の保温ブロック。
3. 前記袋体はガラス繊維を織製してなるガラスクロスである請求項１または請求項２に記載の保温ブロック。
4. 前記袋体の前記表面部には、シリコンコーティングが施されている請求項１から請求項３の何れか一項に記載の保温ブロック。
5. 前記断熱材は、生体溶解性繊維、ロックウール、ガラス繊維、セラミック繊維から選択される請求項１から請求項４の何れか一項に記載の保温ブロック。
6. 前記袋体の前記表面部の外周端縁は、周縁方向に沿って前記袋体の内側に向けて谷折り状に折り込まれた状態で縫着して形成された二重縁部を有する請求項１から請求項５のうち何れか一項に記載の保温ブロック。
7. 一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、該第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を含み、第１の内側袋体と第１の外側袋体の二重構造からなる第１の袋体、該第１の袋体の前記第１の内側袋体と前記第１の外側袋体の間に介挿された第１の金属箔材、前記第１の袋体の前記第１の内側袋体の内部に無機繊維材からなる第１の断熱材を有する第１の保温ブロックと、
   一面側に前記第１の袋体の前記第１の表面部に載置される第２の設置面部、該第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を含み、第２の内側袋体と第２の外側袋体の二重構造からなる第２の袋体、該第２の袋体の前記第２の内側袋体と前記第２の外側袋体の間に介挿された第２の金属箔材、該第２の袋体の前記第２の内側袋体の内部であって前記第２の設置面部から前記第２の表面部に向けて無機繊維材からなる第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層された積層体を有する第２の保温ブロックと、
   前記第１の袋体の前記第１の表面部と前記第２の袋体の前記第２の設置面部の間に介装された第２の金属板材と、を備える保温ブロック。
8. 前記第１の金属箔材、および前記第２の金属箔材はステンレス箔であり、
   前記第１の金属板材、および前記第２の金属板材は多数の貫通穴が形成されたエキスパンドメタルである請求項７に記載の保温ブロック。
9. 前記第１の断熱材は、生体溶解性繊維であり、
   前記第２の断熱材は、ロックウールである請求項７または請求項８に記載の保温ブロック。
10. 内側袋体生地と外側袋体生地の間に金属箔を介装して袋体生地を生成する工程と、
    前記袋体生地から設置対象物の一面側に設置される設置面部、該設置面部とは反対側の面に配置された表面部を有し、内側袋体と外側袋体の二重構造からなる袋体を形成する工程と、
    前記内側袋体の内部に、前記設置面部から前記表面部に向けて断熱材、および金属板材の順序で積層する工程と、
    を備える保温ブロックの製造方法。
11. 前記袋体生地を生成する工程は、前記内側袋体生地、前記金属箔、および前記外側袋体生地を一体的に縫着する工程を含む請求項１０に記載の保温ブロックの製造方法。
12. 第１の内側袋体生地と第１の外側袋体生地の間に第１の金属箔を介装して第１の袋体生地を生成する工程、前記第１の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第１の設置面部、該第１の設置面部とは反対側の面に第１の表面部を含み、第１の内側袋体と第１の外側袋体の二重構造からなる第１の袋体を形成する工程、前記第１の内側袋体の内部に、第１の断熱材を充填する工程を有する第１の保温ブロックを製造する工程と、
    第２の内側袋体生地と第２の外側袋体生地の間に第２の金属箔を介装して第２の袋体生地を生成する工程、前記第２の袋体生地から一面側に設置対象物に設置される第２の設置面部、該第２の設置面部とは反対側の面に第２の表面部を含み、第２の内側袋体と第２の外側袋体の二重構造からなる第２の袋体を形成する工程、前記第２の内側袋体の内部に、前記第２の設置面部から前記第２の表面部に向けて第２の断熱材、および第１の金属板材の順序で積層する工程を有する第２の保温ブロックを製造する工程と、
    前記第１の袋体の前記第１の表面部に、前記第２の袋体の前記第２の設置面部を載置して前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックを一体化する工程と、を備える保温ブロックの製造方法。
13. 前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックを一体化する工程は、
    前記第１の保温ブロックと前記第２の保温ブロックの間に第２の金属板材を介装する工程を含む請求項１２に記載の保温ブロックの製造方法。
14. 前記第１の袋体生地を生成する工程は、
    前記第１の内側袋体生地、前記第１の金属箔、および前記第１の外側袋体生地を一体的に縫着する工程を含み、
    前記第２の袋体生地を生成する工程は、
    前記第２の内側袋体生地、前記第２の金属箔、および前記第２の外側袋体生地を一体的に縫着する工程を含む請求項１２または請求項１３に記載の保温ブロックの製造方法。

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