JPH08312879A

JPH08312879A - 断熱構造およびその製法

Info

Publication number: JPH08312879A
Application number: JP7117236A
Authority: JP
Inventors: Osamu Okazaki; 治岡▲崎▼; Hiroo Tanaka; 裕夫田中; Shige Yamauchi; 樹山内
Original assignee: Daido Hoxan Inc
Current assignee: Daido Hoxan Inc
Priority date: 1995-05-16
Filing date: 1995-05-16
Publication date: 1996-11-26
Anticipated expiration: 2018-04-07
Also published as: JP3394631B2

Abstract

(57)【要約】【目的】粉末パーライトを使用することなく粉末パーラ
イトと同等の断熱効果が得られ、製品の軽量化が実現で
き、かつ、真空排気時間を短縮できる断熱構造を提供す
る。【構成】外槽１１と、この外槽１１内に位置決めされる
内槽１２と、上記外槽１１の内周面と内槽１２の外周面
間の空間を真空排気してなる真空断熱空間１３を備え、
上記内槽１２の外周面に、複数の取付用突起２を所定間
隔で配設してなる取付金具１を設け、この取付金具１の
上から帯状断熱材４を巻回して内槽１２の外周部に断熱
層を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低温タンクや真空断熱
配管等に使用される断熱構造およびその製法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液化窒素，液化酸素等の低温液
化ガスを貯蔵する低温タンク等の断熱構造は、図１７に
示すように、外槽２１内に内槽２２が収容され、上記外
槽２１の内周面と内槽２２の外周面の間に形成される空
間２４内に、断熱材として粉末パーライト２３が充填さ
れ、さらにこの空間２４が真空排気されて構成されてい
る。このような断熱構造を使用した液化ガス貯槽２０
は、つぎのようにして製造される。すなわち、まず、外
槽２１を構成する底部鏡板２１ａの上に内槽２２を載置
し、上記内槽２２に取り付けた各液体取出配管２７と、
これら配管２７が通る底部鏡板２１ａの配管挿通孔２６
間の隙間を気密状に密封する。ついで、上記底部鏡板２
１ａの上に外槽２１を構成する胴体部２１ｂを同軸状に
配設してこの胴体部２１ｂの下端部を上記底部鏡板２１
ａの上端部とを溶接し一体化する。つぎに、胴体部２１
ｂの上端開口を天井部鏡板２１ｃで蓋し、この天井部鏡
板２１ｃの下端部と胴体部２１ｂの上端部とを溶接し一
体化して外槽２１を作製する。ついで、真空ポンプ２９
で外槽２１の内周面と内槽２２の外周面の間に形成され
る空間２４を真空排気し、真空測定弁３０により溶接部
の気密性を確認する。つぎに、天井部鏡板２１ｃに形成
された真空破壊装置２８の蓋を取り、この開口部から上
記空間２４に所定量の粉末パーライト２３を投入してか
ら、真空ポンプ２９によって真空排気し、さらに、所定
量の粉末パーライト２３をつぎたして真空排気するとい
う操作を複数回繰り返し、上記空間２４を粉末パーライ
ト２３が充填された真空断熱空間に形成することが行わ
れる。図において、２５は内槽２２を外槽２１内に固定
する脚部である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、粉末パーライト２３を内槽２２と外槽２１間の
空間に均等に分散させて充填させることが難しく、粉末
パーライト２３のない空間（すなわち、エアポケット）
が生じて所望の断熱効果が得られないという問題があ
る。そこで、上記エアポケットが生じた場合には、真空
破壊装置２８の蓋を一旦取り外し、外槽２１の外周部か
ら衝撃等を与えて粉末パーライト２３を下方に沈ませ、
これにより生じた上部の隙間に粉末パーライト２３を補
充してから再び真空破壊装置２８の蓋を取り付け、真空
引きをするという煩雑な作業を行わなければならず、非
常に手間がかかる。また、粉末パーライト２３は、断熱
材としては比重が比較的高く、製品重量がその分重くな
るため、製品の搬送や輸送に労力と費用を要するという
問題がある。さらに、外槽２１と内槽２２の間に形成さ
れる空間２４に、粉末パーライト２３が充満されている
ため、真空排気の際に内部の空気がスムーズに排出され
難く、時間がかかるという問題もある。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、製品の軽量化が実現でき、かつ、真空排気時間
が短縮できる断熱構造およびその製法の提供をその目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、外殻と、この外殻内に位置決めされる内
殻と、上記外殻の内周面と内殻の外周面間の空間を真空
排気してなる真空断熱空間を備え、上記内殻の外周面
に、複数の取付用突起を所定間隔で配設してなる突起群
を設け、この突起群の上から帯状断熱材を巻回して内殻
の外周部に断熱層を形成した断熱構造を第１の要旨と
し、外殻と内殻を準備する工程と、上記内殻の外周面
に、複数の取付用突起を所定間隔で配設してなる突起群
を設ける工程と、上記突起群の上から帯状断熱材を巻回
して内殻の外周部に断熱層を形成する工程と、外殻内に
内殻を位置決めする工程と、上記外殻の内周面と内殻の
外周部間の空間を真空排気して真空断熱空間を形成する
工程を備えている断熱構造の製法を第２の要旨とする。

【０００６】

【作用】すなわち、本発明の断熱構造は、内殻の外周部
に帯状断熱材を巻回して断熱層を形成し、しかも、上記
帯状断熱材を複数の取付用突起を所定間隔で配設してな
る突起群に取り付けることで、振動や衝撃等の外力が加
わっても帯状断熱材がずれることがないようにしてい
る。したがって、所望の断熱効果が得られるうえ、従来
例のように、エアポケットが生じることもなく、これに
より、上記エアポケットを除去する煩雑な作業をする必
要がなくなる。さらに、従来例のように重い粉末パーラ
イト４３を使用せず、軽い帯状断熱材を巻回するだけで
あるため、製品重量が軽くなり、製品の搬送や輸送にか
かる労力と費用を節減することができる。そのうえ、外
殻の内周面と内殻の外周部の間に形成される空間を真空
排気する場合に、内部の空気がスムーズに排出され、そ
れに要する時間を短縮することができる。

【０００７】つぎに、本発明を実施例にもとづいて詳し
く説明する。

【０００８】

【実施例】図１および図２は、本発明の断熱構造の一実
施例を使用した縦形液化ガス貯槽を示している。この縦
形液化ガス貯槽１０は、円筒状胴体部１１ｂの上下が鏡
板１１ｃ，１１ａで溶接により一体化された外槽１１
と、内部に液化ガスが貯蔵され上記外槽１１内に略同軸
状に収容される内槽１２とを備えており、上記外槽１１
の内周面と内槽１２の外周面間の空間が真空排気されて
真空断熱空間１３に形成されている。そして、上記内槽
１２の外周面の上下３個所に、複数の取付用突起２が所
定間隔で配設された取付金具（突起群）１が巻回，固定
され、この取付金具１の上に、それぞれバンド５で固定
される２層の帯状断熱材４が巻回されている。図におい
て、７は内槽１２を外槽１１内に固定する脚部である。

【０００９】取付金具１は、図３および図４に示すよう
に、ステンレス鋼製の帯状体に、その長手方向に沿って
所定間隔でくの字状の切り欠き部３が形成され、この切
り欠き部３に囲まれた切り起し片部が所定角度起立さ
れ、帯状断熱材４に突き刺さってこれを固定する取付用
突起２に形成されている。

【００１０】帯状断熱材４は、極細のガラス繊維を軽く
圧縮し、繊維同士が空間を保ってからみ合った、いわば
ふわふわの軽い毛布状のものの、繊維のからみ合った部
分を中心にメラミン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性
樹脂で接着し（この実施例では、ガラス繊維が８４〜９
５％，メラミン樹脂が５〜１５％である）、厚み２５m
m，幅１．５ｍに設定された長尺状に形成されている。
そして、図５に示すように、その表面に所定間隔で融着
部６が形成されている。

【００１１】バンド５は、アルミニウム，銅もしくはス
テンレス製の薄帯状に形成されている。

【００１２】上記構成において、断熱構造を適用した縦
形液化ガス貯槽１０は、つぎのようにして製造される。
すなわち、まず、図６に示すように、内槽１２の外周面
の３個所に上記取付金具１を巻回し、巻き始め端部を巻
き終わり端部に締め付けた状態で、この締め付け部を溶
接して固定し、取付用突起２を内槽１２の周方向に所定
間隔で突出させた状態にする。ついで、図７に示すよう
に、上記取付金具１の上から帯状断熱材４を１枚づつ巻
回して内槽１２の周囲を覆い、さらにこの帯状断熱材４
の上からバンド５を巻き付けることにより、上記取付用
突起２の先端部を帯状断熱材４に突き刺すようにして、
帯状断熱材４を内槽１２に固定する。つぎに、図８に示
すように、さらにその上から２層目の帯状断熱材４を巻
回させてバンド５で固定し、この２層の帯状断熱材４で
断熱材層８を形成する。この断熱材層８が形成された内
槽１２を、図９に示すように、外槽１１を構成する底部
鏡板１１ｃ上に載置し、液体取出配管２７等を取り付け
る。そののち、図１０に示すように、胴体部１１ｂを挿
通したのち、この胴体部１１ｂの上部開口を天井部鏡板
１１ａで蓋して、これらの境界部を溶接することにより
密封する（図１参照）。この溶接に際しては、図１１に
示すように、溶接継ぎ目部１８の下にアルミ箔１９をあ
てがい、この継ぎ目部１８の下側の帯状断熱材４を、溶
接による熱損傷から防止するようにしている。さらに、
外槽１１の内周面と内槽の外周部間の空間を真空ポンプ
２９で真空排気して真空断熱空間１３を形成し、本発明
の断熱構造が形成される。

【００１３】上記のように、この断熱構造では、内槽１
２の外周部に巻回された帯状断熱材４が、取付用突起２
によって固定され、振動や衝撃等の外力が加わっても真
空断熱空間１３内部で帯状断熱材４がずれることがな
く、断熱層に隙間が生じることがないため、断熱効果が
減殺されることがない。また、従来例のように、エアポ
ケットを除去する煩雑な作業をする必要がなくなる。さ
らに、粉末パーライト２３を使用せず、軽い帯状断熱材
４を巻回するだけであり、粉末パーライトを充填した場
合と比べ、充填密度も低くなることから、製品重量が約
８分の１に軽くなり、製品の搬送や輸送にかかる労力と
費用を節減することができる。そのうえ、外槽の内周面
と内槽の外周部の間に形成される空間を真空排気する際
には、内部の空気がスムーズに排出され、それに要する
時間を短縮することができる。また、真空断熱配管等に
適用する場合にも、工事を簡単に行うことができる。

【００１４】また、この実施例では、帯状断熱材４とし
て、極細のガラス繊維をメラミン樹脂、フェノール樹脂
等の熱硬化性樹脂で接着したものを用いているため、ガ
ラス繊維が作業者の肌に刺さってちくちくするというよ
うなことがなく巻回作業を容易に、かつ、安全に行うこ
とができる。

【００１５】また、上記実施例では、本発明の断熱構造
を縦形液化ガス貯槽に適用しているが、図１２に示すよ
うに、タンクローリー等に用いられる横形液化ガス貯槽
に適用してもよい。また、上記実施例では、帯状断熱材
４を２層に巻回させて断熱材層８を形成しているが、こ
れに限定するものではなく、３層以上巻回させてもよ
く、１層でもよい。

【００１６】図１３および図１４は、本発明の他の実施
例を示している。この実施例は、本発明の断熱構造を横
形液化ガス貯槽に使用しており、内槽１２の外壁面の上
側部にステンレス棒１６を直接溶接することにより取付
用突起を形成している。この実施例では、上記ステンレ
ス棒１６は、２層に巻回されたうちの１層目の帯状断熱
材４を突き抜け、２層目の帯状断熱材４にまで突き刺さ
るようにしている。これにより、１層目の帯状断熱材４
を固定するバンド５を省略することができる。

【００１７】図１５は、本発明のさらに他の実施例を示
している。この実施例では、本発明の断熱構造を真空断
熱配管に適用している。すなわち、外管９と、この外管
９内に挿通される内管１７とを備え、上記外管９の内周
面と内管１７の外周面間の空間が真空断熱空間１３に形
成されている。そして、上記内管１７の外周面に取付金
具２が巻き付けられ、その上から２層の帯状断熱材４が
巻回されている。さらに、各層の帯状断熱材４の上に
は、アルミ箔１５が全長にわたって巻き付けられて締め
付け具等で固定される。この実施例では、帯状断熱材４
の上に巻き付けられたアルミ箔１５により、外部からの
熱を反射し、断熱効果をさらに向上させるようにしてい
る。

【００１８】図１６は、本発明のさらにその他の実施例
を示している。この実施例では、帯状断熱材４の上に所
定幅のアルミ箔１５ａを１層目と２層目とで長手方向で
互い違いに巻き付けるようにしている。これにより、ア
ルミ箔１５ａの使用量を節減させることができるととも
に熱反射効果も得ることができる。それ以外は図１５に
示すものと同様であり、同一部分には同一符号を付して
いる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、本発明の断熱構造によれ
ば、内殻の外周部に巻回された帯状断熱材が取付用突起
によって固定されており、振動や衝撃等の外力が加わっ
ても空間内部で帯状断熱材がずれることがなく、断熱層
に隙間が生じることがないため、断熱効果が減殺される
ことがない。また、従来例のように、エアポケットを除
去する煩雑な作業をする必要がなくなる。さらに、粉末
パーライト４３を使用しないため、製品重量が軽くな
り、製品の搬送や輸送にかかる労力と費用を節減するこ
とができる。そのうえ、外殻の内周面と内殻の外周部の
間に形成される空間を真空排気する際には、内部の空気
がスムーズに排出され、それに要する時間を短縮するこ
とができる。また、配管に適用する場合にも、工事を簡
単に行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断熱構造の一実施例を使用した縦形液
化ガス貯槽を示す説明図である。

【図２】上記縦形液化ガス貯槽の一部を拡大した説明図
である。

【図３】取付金具を示す平面図である。

【図４】上記取付金具を示す側面図である。

【図５】帯状断熱材を示す斜視図である。

【図６】縦形液化ガス貯槽の製造過程を示す説明図であ
る。

【図７】縦形液化ガス貯槽の製造過程を示す説明図であ
る。

【図８】縦形液化ガス貯槽の製造過程を示す説明図であ
る。

【図９】縦形液化ガス貯槽の製造過程を示す説明図であ
る。

【図１０】縦形液化ガス貯槽の製造過程を示す説明図で
ある。

【図１１】上記製造過程を示す部分拡大図である。

【図１２】上記実施例を使用した横形液化ガス貯槽を示
す説明図である。

【図１３】他の実施例の内槽を示す説明図である。

【図１４】上記他の実施例を示す説明図である。

【図１５】その他の実施例を示す説明図である。

【図１６】さらにその他の実施例を示す説明図である。

【図１７】従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１取付金具２取付用突起４帯状断熱材１１外槽１２内槽１３真空断熱空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外殻と、この外殻内に位置決めされる内
殻と、上記外殻の内周面と内殻の外周面間の空間を真空
排気してなる真空断熱空間を備え、上記内殻の外周面
に、複数の取付用突起を所定間隔で配設してなる突起群
を設け、この突起群の上から帯状断熱材を巻回して内殻
の外周部に断熱層を形成したことを特徴とする断熱構
造。
【請求項２】帯状体に、その長手方向に沿って所定間
隔で切り欠き部が形成され、この切り欠き部の切り起し
片で、突起群が構成されている請求項１記載の断熱構
造。
【請求項３】外殻と内殻を準備する工程と、上記内殻
の外周面に、複数の取付用突起を所定間隔で配設してな
る突起群を設ける工程と、上記突起群の上から帯状断熱
材を巻回して内殻の外周部に断熱層を形成する工程と、
外殻内に内殻を位置決めする工程と、上記外殻の内周面
と内殻の外周部間の空間を真空排気して真空断熱空間を
形成する工程を備えていることを特徴とする断熱構造の
製法。
【請求項４】帯状体に、その長手方向に沿って所定間
隔で切り欠き部が形成され、この切り欠き部の切り起し
片で、突起群が構成されている請求項３記載の断熱構造
の製法。