(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数本の形鋼を縦横に組み合わせてなる直方体の箱形補強枠の内側に耐酸塗工を施した鋼板からなる槽本体を固定し、この槽本体の内面および上記補強枠の上縁にまたがって耐酸性のゴム板をライニングし、上記補強枠の外面にガラス繊維とポリエステル樹脂とからなる半透明な平板状保護カバーを多数枚並べて着脱自在に固定し、上記の槽本体および保護カバーの間の空気層を断熱層としたことを特徴とする酸洗い槽。
【請求項２】
個々の保護カバーの周囲がパテでシールされた請求項１に記載の酸洗い槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、金属製品、特に大型の鉄鋼製品の酸洗いに用いるための酸洗い槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
橋梁や高速道路の構造部材のような大型の鉄鋼製品を酸洗いする際に用いられる酸洗い槽として、形鋼からなる長方形の底枠上に底板用の鋼板を張り、この鋼板の四周に形鋼からなる槽壁枠を立設して直方体の箱形補強枠を形成し、形鋼相互間の空間に断熱材として発泡ポリウレタンを充填し、槽の底部内面を構成する上記の鋼板表面および槽壁枠の内外両面をＦＲＰで被覆したものが知られている。図３はその一例を示し、１は槽の上縁を構成する鉄鋼製の角パイプであり、その下方には、若干細い鉄鋼製の角パイプ２が多段に、かつ平行に配置され、これらの角パイプ１、２が縦方向の角パイプ（図示されていない）と接合され、角パイプ１、２等で囲まれた空間に発泡ポリウレタンが充填されて断熱材層３を形成し、更に内外両面にガラス繊維とポリエステル樹脂とからなるＦＲＰのライニング層４ａ、４ｂが積層されている。
【０００３】
上記の酸洗い槽は、ＦＲＰのライニング層４ａ、４ｂを槽本体とするので、耐酸性を備えているが、このＦＲＰのライニング層４ａ、４ｂが熱膨張率を異にする鉄鋼製の角パイプ１、２の表面に接着されているので、例えば温度８０℃で酸洗いを行い、数カ月後に洗浄液の交換のために常温まで冷却した際、上記のライニング層４ａ、４ｂに亀裂が入って液洩れが生じ易く、また液洩れの発生箇所が断熱材層３の存在で外側から判明せず、また上記酸洗い槽が大きく、槽壁の厚みに上下で差があり、外形が複雑であるため、ＦＲＰのライニングおよび保守が困難であり、更に構成部品の種類が多いため、製作コストが嵩む等の問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、液洩れが生じ難く、仮に液洩れが生じた際は発生箇所が見つけ易く、保守が容易で、しかも耐久性に優れ、かつ製作コストの低減が可能な酸洗い槽を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の酸洗い槽は、多数本の形鋼を縦横に組み合わせてなる直方体の箱形補強枠の内側に耐酸塗工を施した鋼板からなる槽本体を固定し、この槽本体の内面および上記補強枠の上縁にまたがって耐酸性のゴム板をライニングし、上記補強枠の外面にガラス繊維とポリエステル樹脂とからなる半透明な平板状保護カバーを多数枚並べて着脱自在に固定し、上記の槽本体および保護カバーの間の空気層を断熱層としたことを特徴とする。
【０００６】
この発明の酸洗い槽は、形鋼を組み合わせて長方形の箱形補強枠を作り、その内側にあらかじめ耐酸塗工が施された鋼板を張って槽本体を形成し、この槽本体の内面に耐酸性ゴム、例えばブチルゴムやネオプレンゴム等を主成分とするゴム組成物からなる未加硫のゴム板を張り付け、加硫釜に入れて加硫接着を行い、しかるのち上記補強枠の外側、例えば補強枠を構成する形鋼の外面に保護カバーの縁部をボルト等で固定して作られる。なお、上記の補強枠は、コンクリートの床上に立設し、槽の底部を床の一部で形成することができる。
【０００７】
得られた酸洗い槽は、従来と同様に、槽内に硫酸や硝酸等の強酸または硫酸と重クロム酸塩との混合液等の洗浄液を満たし、約８０℃に加熱した状態で鉄鋼や銅合金等の金属製品を浸漬して上記金属製品の酸化膜を除去するのに使用される。そして、一定期間、例えば数カ月の使用により酸濃度が低下した場合は、上記の洗浄液を常温まで冷却して新しい洗浄液と交換する。
【０００８】
この場合、槽本体が耐酸塗工を施した鋼板で作られ、かつ形鋼製の補強枠で補強されるので、槽本体をＦＲＰ製とした従来の酸洗い槽に比べて機械的強度が向上し、大型金属製品の浸漬を可能にするために対向する槽壁をステーで接続していなくても、強度の面で何ら支障がない。
【０００９】
そして、鋼板からなる槽本体の内面に耐酸性のゴム板がライニングされているので、ゴム板と槽本体との間に熱膨張率の大きな差があっても、この差がゴム板の弾性で吸収される。したがって、洗浄液の交換に伴う大きな温度変化があっても、ゴム板および槽本体のいずれにも亀裂が発生せず、耐久性が向上する。
【００１０】
仮にゴム板に亀裂が発生し、その亀裂から洗浄液が洩れた場合は、槽本体を構成する鋼板に塗工されている耐酸膜で槽本体が保護される。また、この鋼板製槽本体に亀裂が生じたとしても、補強枠の外側にＦＲＰ製保護カバーが設けられているので、槽本体の亀裂から洩れた洗浄液が保護カバーの外側に洩れることはなく、槽本体と保護カバーとの間に溜められる。そして、この場合は、ＦＲＰ製保護カバーが半透明であり、この保護カバーと槽本体との間には、補強枠を除けば断熱層としての空気層が存在するのみであるため、上記槽本体における洩れの発生事実および発生箇所が保護カバーの外側から目視で判明し、早期の補修が可能になる。しかも、保護カバーが着脱自在であるため、保護カバーを外すと、上記の補修を容易に行うことができる。
【００１１】
なお、この発明では、鋼板製の槽本体とＦＲＰ製の保護カバーとの間の空気層が断熱層を構成するので、従来の発泡ポリウレタンに比べて単位厚さ当たりの断熱性が低下するが、その程度は小さいので、空気層の厚み、すなわち補強枠の厚みを大きく設定することにより、断熱性を従来程度に維持することができる。なおまた、上記保護カバーが隣の保護カバーまたは他の部材と隣接する部分は、パテでシールし、シール性を高めることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１において、１０は形鋼からなる直方体形状の補強枠であり、四周の槽壁部は、下半部が上半部に比べて厚く作られている。その右側槽壁部の上端部の詳細が図２に示される。図２において、１１は上縁を構成する横方向の溝形鋼、１２は中間部に配置される横方向のＨ形鋼、１３は紙背側に位置する縦方向のＨ形鋼である。そして、図１、２に示すように、槽壁部および底部の各内面に沿って耐酸塗工を施した鋼板が張られ、箱形の槽本体１４が形成される。
【００１３】
次いで、この鋼板製の槽本体１４の内面にゴム組成物を成形して得られた未加硫のゴム板１５が上記補強枠１０の上縁を構成する溝形鋼１１の上面および外面にまたがって積層され、その積層後に補強枠１０と共に加硫釜に入れて加熱され、上記のゴム板１５が補強枠１０および槽本体１４と加硫接着により一体化される。
【００１４】
一方、別工程において、ガラス繊維とポリエステル樹脂とを用いて保護カバー１６用の板が所望の大きさに成形され、この保護カバー１６の縁部が補強枠１０の槽壁部外面を構成している横方向のＨ形鋼１２や縦方向のＨ形鋼１３等にビス止めにより着脱自在に取付けられ、保護カバー１６の周囲の隙間にパテが充填される。なお、形鋼からなる補強枠１０の底部は、コンクリート製の平坦な床１７上に固定される。
【００１５】
【実施例】
図１、２の構造で、幅１．８ｍ、長さ２１ｍ、高さ４ｍの実施例の酸洗い槽を製作した。槽壁の厚さは上半部を１５０mmに、下半部を２４０mmにそれぞれ設定し、槽本体１４を厚さ６mmの鋼板で作り、ゴム板１５をブチルゴムで厚み５mmに成形し、ＦＲＰの保護カバー１６を厚み３mmに成形した。この実施例の酸洗い槽に温度８０℃の硫酸（洗浄液）を満たし、鉄鋼製品を浸漬して酸洗いを施し、２カ月ごとに温度を常温に下げて硫酸の入れ替えを行ったところ、３回の入れ替えを行った６カ月後において何ら異状が認められなかった。これに対し、図３の構造で、槽壁（ただし、上縁の角パイプ１よりも下の部分）の厚みを５０mmとし、ＦＲＰからなる内側ライニング層４ａの厚みを１０．７mm、外側ライニング層４ｂの厚みを５．０mmとした比較例は、1 回目の入れ替えの際に内側ライニング層４ａに亀裂が発生した。なお、槽内に温度８０℃の硫酸を満たした際の槽壁外面の温度は、実施例が５２℃、比較例が４９℃であり、断熱性はほぼ同等であった。
【００１６】
【発明の効果】
上記のとおり、この発明に係る酸洗い槽は、槽本体をＦＲＰ製とした従来の酸洗い槽に比べて機械的強度が向上し、また洗浄液の交換に伴う大きな温度変化があっても、亀裂が発生せず、耐久性に優れている。仮にゴム板に亀裂が発生しても支障がなく、また鋼板製の槽本体に亀裂が生じても、洗浄液は槽本体と保護カバーとの間に溜まるだけであって、保護カバーの外側に洩れることはなく、かつ上記洩れの発生事実および発生箇所が保護カバーの外側から目視で判明し、早期の補修を容易に行うことができる。そして、断熱材として発泡ポリウレタンを配置した場合に比べて断熱性が低下するが、その程度は小さいため、槽壁の厚みを増すことで断熱性を従来程度に維持することができ、従来の断熱材または保温材が不要となり、それだけ形状および構造が単純化され、施工工数が削減され、コストが低下する。特に、請求項２に記載の発明は、シール性が更に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の縦断面図である。
【図２】図１の要部の縦断面図である。
【図３】従来例の要部の縦断面図である。
【符号の説明】
１０：補強枠
１１：溝形鋼
１２、１３：Ｈ形鋼
１４：槽本体（鋼板）
１５：ゴム板
１６：保護カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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