(57)【要約】      （修正有）【課題】排水ノズルの取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる排水ノズル固定装置を提供する。【解決手段】排水ノズル固定装置１は、船体に設けられた脱硫装置から排出される脱硫排水を撹拌して海水に混合させる排水ノズル４を固定するためのものであって、喫水線より下側に開口を有する船体外壁１２と、軸方向の全域にわたり内部空間を有するとともに、軸方向の両端部に開口を有する筒状の外壁側配管１１であって、軸方向の一端部が船体外壁の開口縁部に一体的に固定され、一端部側の開口が船体外壁の外部Ｗｓと連通するとともに、軸方向の他端部が船体外壁より内側に配置される外壁側配管と、を備え、排水ノズルは、外壁側配管の内部に設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船体に設けられた脱硫装置から排出される脱硫排水を撹拌して海水に混合させる排水ノズルを固定するための排水ノズル固定装置であって、
喫水線より下側に開口を有する船体外壁と、
軸方向の全域にわたり内部空間を有するとともに、前記軸方向の両端部に開口を有する筒状の外壁側配管であって、前記軸方向の一端部が前記船体外壁の開口縁部に一体的に固定され、前記一端部側の開口が前記船体外壁の外部と連通するとともに、前記軸方向の他端部が前記船体外壁より内側に配置される外壁側配管と、を備え、
前記排水ノズルは、前記外壁側配管の内部に設けられる、
ことを特徴とする排水ノズル固定装置。
【請求項２】
前記排水ノズルは、
筒状の外周部と、前記外周部の内部に設けられるノズル部と、を含み、
前記外周部の外周面が前記外壁側配管の内側面に対して隙間なく配置されることを特徴とする請求項１に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項３】
前記排水ノズル固定装置は、
前記船体外壁の前記開口の近傍に着脱可能に取付けられ、前記排水ノズルが前記外壁側配管の前記一端部側の開口から前記外壁側配管の外部に抜け出るのを防止する排水ノズル抑え部材をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項４】
前記外壁側配管は、前記他端部の内側面から内側に突出する凸部を含み、
前記排水ノズルは、前記外周部の一端面が前記排水ノズル抑え部材に当接し、前記外周部の他端面が前記凸部に当接又は近接した状態で、前記外壁側配管の内部に設けられることを特徴とする請求項３に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項５】
前記排水ノズル固定装置は、
前記外壁側配管の前記他端部に連結される内側配管をさらに備え、
前記排水ノズルは、
前記外周部の前記船体外壁側の一端部とは反対側の他端部における前記外周面から外側に突出する第１フランジ部を含み、
前記第１フランジ部が、前記外壁側配管の前記他端部と、前記内側配管の前記船体外壁側の一端部と、の間に挟みこまれた状態で、前記外壁側配管と前記内側配管とが締結されることにより前記外壁側配管に着脱可能に固定されることを特徴とする請求項２に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項６】
前記外壁側配管は、前記他端部の外側面から外側に突出する第２フランジ部を含み、
前記内側配管は、前記一端部の外側面から外側に突出する第３フランジ部を含み、
前記排水ノズルは、
前記第１フランジ部が前記第２フランジ部と前記第３フランジ部に挟み込まれた状態で、前記第２フランジ部と前記第３フランジ部とが締結されることにより前記外壁側配管に着脱可能に固定されることを特徴とする請求項５に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項７】
前記内側配管は、
前記外壁側配管に連結される第１内側配管と、
前記第１内側配管に連結される第２内側配管と、を含み、
前記第１内側配管は、前記排水ノズルよりも軸方向の長さ寸法が長く形成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項８】
前記排水ノズル固定装置は、前記排水ノズルにより撹拌される前の前記脱硫排水を整流する少なくとも一つの脱硫排水整流部材をさらに備え、
前記脱硫排水整流部材は、前記排水ノズルの前記外周部の前記船体外壁側の一端部とは反対側の他端部と、前記外壁側配管の前記凸部と、の間に挟まれて固定されることを特徴とする請求項４に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項９】
前記排水ノズル固定装置は、前記排水ノズルにより撹拌される前の前記脱硫排水を整流する少なくとも一つの脱硫排水整流部材をさらに備え、
前記脱硫排水整流部材は、前記排水ノズルの前記外周部の前記他端部と、前記内側配管の前記一端部と、の間に挟まれて固定されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項１０】
前記排水ノズル固定装置は、
前記排水ノズルの前記外周部の前記船体外壁側の一端部に設けられる孔又は溝に軸方向に沿って挿入する回り止め部材を有する回り止め機構をさらに備えることを特徴とする請求項３、４、８のいずれか１項に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項１１】
前記排水ノズル固定装置は、前記船体外壁の船内側壁面に一体的に固定されるとともに、前記外壁側配管の外側面に一体的に固定される少なくとも一つの補強部材をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項１２】
前記排水ノズル固定装置は、前記外壁側配管の内側面に耐酸性のある被膜が施されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項１３】
前記排水ノズルは、前記外壁側配管よりも強度の低い材料により形成されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の排水ノズル固定装置。
【請求項１４】
前記外壁側配管の前記一端部は、前記船体外壁の前記開口縁部に溶接により一体的に固定されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の排水ノズル固定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、船体に設けられた脱硫装置から排出される脱硫排水を撹拌して海水に混合させる排水ノズルを固定するための排水ノズル固定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の船舶に対する排ガス規制の強化に伴い、排出規制海域（ＥＣＡ海域）では、硫黄分が０．１％以下の燃料油の使用、又はこれと同等の効果を有する代替措置が義務付けられている。さらに、２０２０年には、一般海域においても、硫黄分が０．５％以下の燃料油の使用、又はこれと同等の効果を有する代替措置が義務付けられる。上述した代替措置として、主機関や複数の発電機関・ボイラから排出される排ガス中の硫黄酸化物を規制値以下に低減できる脱硫装置を使用することが認められている。ここで、低硫黄燃料油は従来の重油燃料油に比べて高価であり、また、将来的な需要増加に対する供給能力が不透明であるという背景がある。このため、安価で十分な供給能力がある重油燃料油を継続使用するために、船舶に脱硫装置を設置することが行われている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、船舶に対する規制としては、船舶に設けられた脱硫装置から排出される脱硫排水のｐＨ規制があり、現時点においては、船外から４ｍ離れた地点でｐＨ値が６．５以上であるという条件が課されている。上記規制を満足するために、従来、脱硫装置から排出される脱硫排水を流す排水配管の出口に、脱硫排水と船舶周囲の海水との混合を促進する排水ノズルが設置されていた。従来の排水ノズルは、筒状の外周部と、該外周部の内部に設けられるノズル部と、を有している。そして、該外周部の一端部が船体外壁に溶接により一体的に接合されて固定され、他端部が排水配管に固定されている。より詳細には、排水ノズルは、該外周部の他端部に外周面より外側に突出するフランジ部を有し、該フランジ部が排水配管のフランジ部に接触した状態でフランジ部同士が締結されることにより、排水配管に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５７８９３２１号公報
【特許文献２】特開平９−２３９２３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の排水ノズルは排水配管の一部として、その出口に取り付けられ、外周部が船体外壁と排水配管とを直接繋ぐものであるので、船舶の構造物としての強度が必要とされる、いわゆる強度部材である。このため、強度部材である排水ノズルは、溶接する度に時間が掛かる溶接部の接合状態の検査が必要となる。そして、従来の排水ノズルは、船体外壁に溶接により一体的に接合されるので、取付け作業の際には船体外壁との溶接を行う必要がある。また、従来の排水ノズルは、交換作業の際には、古い排水ノズルと船体外壁との溶接部を例えば切断などにより外した後に、新たな排水ノズルを船体外壁に溶接する必要がある。したがって、従来の排水ノズルの固定方法では、排水ノズルの取付け作業及び交換作業に労力や時間が掛かるという問題があった。
【０００６】
なお、特許文献１には、例えば船舶の推進用のエンジンから排出された排気ガスを洗浄するスクラバ（湿式ガス洗浄装置）が開示されている。また、特許文献１には、スクラバで使用する洗浄液を外部に排出する場合に、ｐＨ値の排出規制を満たすように洗浄液に中和剤を投入してｐＨ値を調整することが開示されている。また、特許文献２には、排煙と海水を気液接触させて排煙中の亜硫酸ガスを亜硫酸として海水中に溶解させる吸収工程と、上述した亜硫酸を硫酸に酸化する酸化工程と、酸化工程中又は酸化工程後の海水にアルカリ剤を添加して海水のｐＨ値を調整する中和工程と、中和工程後の海水を海洋中に放流する放流工程と、を含む排煙脱硫方法が開示されている。しかしながら、特許文献１及び２はいずれも、排水ノズルの固定方法に着目したものではなく、上述した問題についての言及はない。
【０００７】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、排水ノズルの取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる排水ノズル固定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る排水ノズル固定装置は、
船体に設けられた脱硫装置から排出される脱硫排水を撹拌して海水に混合させる排水ノズルを固定するための排水ノズル固定装置であって、
喫水線より下側に開口を有する船体外壁と、
軸方向の全域にわたり内部空間を有するとともに、前記軸方向の両端部に開口を有する筒状の外壁側配管であって、前記軸方向の一端部が前記船体外壁の開口縁部に一体的に固定され、前記一端部側の開口が前記船体外壁の外部と連通するとともに、前記軸方向の他端部が前記船体外壁より内側に配置される外壁側配管と、を備え、
前記排水ノズルは、前記外壁側配管の内部に設けられる。
【０００９】
上記（１）の構成によれば、外壁側配管は、軸方向の全域にわたり内部空間を有し、かつ、軸方向の両端部に内部空間に連通する開口を有する筒状に形成されている。そして、外壁側配管は、軸方向の一端部が船体外壁の喫水線より下側に配置される開口の縁部に一体的に固定されている。また、外壁側配管は、軸方向の他端部が船体外壁より内側に配置されている。このため、外壁側配管は、軸方向の両端部のいずれかの開口から挿入された排水ノズルを、内部空間の内部に設けることができる。そして、外壁側配管の内部に設けられた排水ノズルは、軸方向の他端部側の開口から流入する脱硫排水を撹拌して海水に混合させることができる。また、排水ノズルは、上述した従来の排水ノズルとは異なり、船体外壁や配管に溶接により一体的に接合されるようにはなっていないので、取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００１０】
したがって、上記の構成によれば、排水ノズルの取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００１１】
また、上記（１）の構成によれば、排水ノズル固定装置に取付けられる排水ノズルは、上述した従来の排水ノズルとは異なり船体外壁に一体的に固定されるものではなく、従来の排水ノズルのような強度を有する必要がない。このため、排水ノズルは、従来の排水ノズルに比べて材料選定や交換頻度の自由度を向上させることができる。例えば、排水ノズルの材料として繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）や高分子材料を用いることができ、これにより排水ノズルの低価格化や軽量化を図ることができる。また、上述した従来の排水ノズルとは異なり強度部材ではないので、排水ノズルの劣化や摩耗に対して定期的なノズル交換により対応できるので、その点を考慮して排水ノズルの材料選定をすることができる。
【００１２】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記排水ノズルは、
筒状の外周部と、前記外周部の内部に設けられるノズル部と、を含み、
前記外周部の外周面が前記外壁側配管の内側面に対して隙間なく配置される。
【００１３】
上記（２）の構成によれば、排水ノズルは、筒状に形成されている外周部の外周面が外壁側配管の内側面に対して隙間なく配置されているので、取付け作業や交換作業において外壁側配管の内部に挿入するだけで、外壁側配管に対する位置決めを行うことができる。このため、排水ノズルの取付け作業及び交換作業を効率よく行うことができる。また、排水ノズルは、外周面が外壁側配管の内側面に対して隙間なく配置されるので、脱硫排水の一部が外壁側配管の内側面と排水ノズルの外周部の外周面に形成される隙間に流れ込んで滞留し、滞留した一部の脱硫排水により他の脱硫排水の円滑な流れが阻害されることを防止することができる。
【００１４】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、
前記船体外壁の前記開口の近傍に着脱可能に取付けられ、前記排水ノズルが前記外壁側配管の前記一端部側の開口から前記外壁側配管の外部に抜け出るのを防止する排水ノズル抑え部材をさらに備える。
【００１５】
上記（３）の構成によれば、排水ノズル抑え部材は、船体外壁が有する開口の近傍に着脱可能に設けられているので、排水ノズル抑え部材を取り外すことにより、外壁側配管の一端部側の開口から排水ノズルの取付けや交換を容易に行うことができる。また、排水ノズル抑え部材を取付けることにより、排水ノズルが外壁側配管の一端部側の開口から外壁側配管の外部に抜け出るのを防止することができる。
【００１６】
（４）幾つかの実施形態では、上記（３）の構成において、
前記外壁側配管は、前記他端部の内側面から内側に突出する凸部を含み、
前記排水ノズルは、前記外周部の一端面が前記排水ノズル抑え部材に当接し、前記外周部の他端面が前記凸部に当接又は近接した状態で、前記外壁側配管の内部に設けられる。
【００１７】
上記（４）の構成によれば、排水ノズルは、外周部の一端面が排水ノズル抑え部材に当接し、外周部の他端面が外壁側配管の凸部に当接又は近接した状態で、外壁側配管の内部に設けられるので、作業者が外壁側配管の一端部側の開口から排水ノズルを外壁側配管の内部に挿入して、排水ノズル抑え部材を取付けるだけで、排水ノズルの軸方向における位置決めが行われるため、排水ノズルの取付け作業や交換作業を容易に行うことができる。
【００１８】
（５）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、
前記外壁側配管の前記他端部に連結される内側配管をさらに備え、
前記排水ノズルは、
前記外周部の前記船体外壁側の一端部とは反対側の他端部における前記外周面から外側に突出する第１フランジ部を含み、
前記第１フランジ部が、前記外壁側配管の前記他端部と、前記内側配管の前記船体外壁側の一端部と、の間に挟みこまれた状態で、前記外壁側配管と前記内側配管とが締結されることにより前記外壁側配管に着脱可能に固定される。
【００１９】
上記（５）の構成によれば、排水ノズルの第１フランジ部が外壁側配管に固定されるだけで、排水ノズルの軸方向における位置決めが行われるので、排水ノズルの取付け作業や交換作業を容易に行うことができる。また、排水ノズルの第１フランジ部が外壁側配管に固定されるだけで、排水ノズルの軸を中心とする回転運動が制限され、排水ノズルの周方向における位置決めが行われるので、脱硫排水を撹拌して海水に混合させる際に排水ノズル自身が回転しないため、脱硫排水を効率的に撹拌することができる。また、排水ノズルは、外壁側配管と内側配管との締結を解除することにより外壁側配管から容易に取り外すことができる。また、排水ノズル固定装置は、排水ノズル抑え部材を備える必要がないので、部品点数を削減することができる。
【００２０】
（６）幾つかの実施形態では、上記（５）の構成において、
前記外壁側配管は、前記他端部の外側面から外側に突出する第２フランジ部を含み、
前記内側配管は、前記一端部の外側面から外側に突出する第３フランジ部を含み、
前記排水ノズルは、
前記第１フランジ部が前記第２フランジ部と前記第３フランジ部に挟み込まれた状態で、前記第２フランジ部と前記第３フランジ部とが締結されることにより前記外壁側配管に着脱可能に固定される。
【００２１】
上記（６）の構成によれば、排水ノズルは、第１フランジ部が外壁側配管の第２フランジ部と内側配管の第３フランジ部により挟み込まれた状態で、第２フランジ部と第３フランジ部とが締結されることにより、外壁側配管に固定されている。このため、第１フランジ部は第２フランジ部や第３フランジ部に面接触した状態で固定されるので、排水ノズルを外壁側配管に強固に固定することができる。
【００２２】
（７）幾つかの実施形態では、上記（５）又は（６）の構成において、
前記内側配管は、
前記外壁側配管に連結される第１内側配管と、
前記第１内側配管に連結される第２内側配管と、を含み、
前記第１内側配管は、前記排水ノズルよりも軸方向の長さ寸法が長く形成されている。
【００２３】
上記（７）の構成によれば、第１内側配管は、排水ノズルよりも軸方向の長さ寸法が長く形成されているので、第１内側配管を外壁側配管や第２内側配管から取り外すだけで、排水ノズルを外壁側配管から取り外すことが可能となる。このため、排水ノズルの取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００２４】
（８）幾つかの実施形態では、上記（４）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、前記排水ノズルにより撹拌される前の前記脱硫排水を整流する少なくとも一つの脱硫排水整流部材をさらに備え、
前記脱硫排水整流部材は、前記排水ノズルの前記外周部の前記船体外壁側の一端部とは反対側の他端部と、前記外壁側配管の前記凸部と、の間に挟まれて固定される。
【００２５】
上記（８）の構成によれば、脱硫排水整流部材が排水ノズルにより撹拌される前の脱硫排水を整流するので、排水ノズルの効率を向上させることができる。また、脱硫排水整流部材は、排水ノズルより先に外壁側配管に挿入するだけで、排水ノズルの外周部の他端部と外壁側配管の凸部との間に挟まれて固定される。このため、脱硫排水整流部材の取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００２６】
（９）幾つかの実施形態では、上記（５）〜（７）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、前記排水ノズルにより撹拌される前の前記脱硫排水を整流する少なくとも一つの脱硫排水整流部材をさらに備え、
前記脱硫排水整流部材は、前記排水ノズルの前記外周部の前記他端部と、前記内側配管の前記一端部と、の間に挟まれて固定される。
【００２７】
上記（９）の構成によれば、脱硫排水整流部材が排水ノズルにより撹拌される前の脱硫排水を整流するので、排水ノズルの効率を向上させることができる。また、脱硫排水整流部材は、外壁側配管と内側配管とを締結する際に、排水ノズルと内側配管との間に挟み込むだけで、排水ノズルの外周部の他端部と内側配管の一端部との間に挟まれて固定される。このため、脱硫排水整流部材の取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００２８】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（３）、（４）、（８）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、
前記排水ノズルの前記外周部の前記船体外壁側の一端部に設けられる孔又は溝に軸方向に沿って挿入する回り止め部材を有する回り止め機構をさらに備える。
上記（１０）の構成によれば、排水ノズル固定装置は、排水ノズルの外周部の船体外壁側の一端部に設けられる孔又は溝に軸方向に沿って挿入する回り止め部材を有する回り止め機構を備えている。このため、排水ノズルは、軸を中心とする回転運動が制限され、排水ノズルの周方向における位置決めが行われるので、脱硫排水を撹拌して海水に混合させる際に自身が回転しないため、脱硫排水を効率的に撹拌することができる。
【００２９】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１０）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、前記船体外壁の船内側壁面に一体的に固定されるとともに、前記外壁側配管の外側面に一体的に固定される少なくとも一つの補強部材をさらに備える。
上記（１１）の構成によれば、補強部材により船体外壁及び外壁側配管を補強することができる。また、外壁側配管は補強部材により補強されるので、その分、外壁側配管の肉厚を薄くすることができ、外壁側配管の重量化や高価格化を防止することができる。
【００３０】
（１２）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１１）の構成において、
前記排水ノズル固定装置は、前記外壁側配管の内側面に耐酸性のある被膜が施されている。
上記（１２）の構成によれば、排水ノズル固定装置は、外壁側配管の内側面に耐酸性のある被膜が施されているので、外壁側配管に耐酸性の低い材料を用いることができる。
【００３１】
（１３）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１２）の構成において、
前記排水ノズルは、前記外壁側配管よりも強度の低い材料により形成されている。
上記（１３）の構成によれば、排水ノズルは外壁側配管よりも強度の低い材料により形成されているので、排水ノズルに軽量かつ安価な材料を用いることができ、排水ノズルの軽量化及び低価格化を図ることができる。
【００３２】
（１４）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１３）の構成において、
前記外壁側配管の前記一端部は、前記船体外壁の前記開口縁部に溶接により一体的に固定される。
上記（１４）の構成によれば、外壁側配管の一端部は、船体外壁の開口縁部に溶接により一体的に固定されるので、外壁側配管と船体外壁を強固に固定することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、排水ノズルの取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる排水ノズル固定装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置、該排水ノズル固定装置を備える船舶を概略的に示す概略図である。
【図２】図１に示すＡ部分を拡大して示す概略断面図である。
【図３】図２に示す排水ノズルの断面図である。
【図４】図２に示す排水ノズルの正面図である。
【図５】図２に示す排水ノズル抑え部材の正面図である。
【図６】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す図であって、図１に示すＡ部分を拡大して示す概略断面図である。
【図７】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部の他端部と外壁側配管の凸部との間に脱硫排水整流部材が設けられた状態を示す図である。
【図８】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部の他端部と内側配管の一端部との間に脱硫排水整流部材が設けられた状態を示す図である。
【図９】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部と外壁側配管に設けられたキー溝にキーが挿し込まれた状態を示す図である。
【図１０】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部と排水ノズル抑え部材とがボルト固定された状態を示す図である。
【図１１】図１０に示す排水ノズルの正面図である。
【図１２】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、外壁側配管の内側面に被膜が施されている状態を示す図である。
【図１３】本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、外壁側配管の内側面及び他端面に被膜が施されている状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
また、以下の説明において、同じ構成には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
以下、排水ノズル固定装置１が備える各々の構成について、それぞれ説明する。
【００３６】
図１は、本発明の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置、該排水ノズル固定装置を備える船舶を概略的に示す概略図である。図１に示されるように、船舶２は、船体２１と、船体２１に設けられる脱硫装置３と、脱硫装置３から排出される脱硫排水Ｗｄを流す排水配管５と、排水配管５の出口側に配置される排水ノズル４と、排水ノズル４を固定するための排水ノズル固定装置１と、を備えるものである。
【００３７】
船体２１は、図１に示されるような、同図中上下方向に沿うように延在する船体外壁１２と、船体外壁１２の上端部側に設けられる甲板２１ａと、船体外壁１２の下端部側に設けられる不図示の船底と、により構成されており、これらにより区画形成された船内空間２１ｂを有するものである。そして、船体２１は、主機関や複数の発電機関・ボイラが船内空間２１ｂ内に設置されている。
【００３８】
脱硫装置３は、図１に示すように、船体２１の甲板２１ａ上に設けられている。脱硫装置３は、主機関や複数の発電機関・ボイラから生じた排ガスを脱硫処理して、硫黄酸化物が規制値以下に低減された脱硫処理後の排ガスを生成するものである。そして、脱硫装置３は、脱硫処理の際に脱硫排水Ｗｄを発生させるものである。図１に示すように、脱硫装置３は、脱硫排水Ｗｄを貯留するための排水貯留槽３ａを有するものである。なお、本発明における脱硫排水Ｗｄは、脱硫処理後に他の処理が施されていない排水だけでなく、例えば、ｐＨ調整剤が加えられるというような、脱硫処理後に他の処理が施された排水を含むものである。
【００３９】
排水配管５は、船体２１の船内空間２１ｂ内に設けられ、軸方向が図１中上下方向に沿うように延在する筒状に形成されている。そして、排水配管５の上端部は、船体２１の甲板２１ａより外側に突出して、脱硫装置３の排水貯留槽３ａから溢れ出た脱硫排水Ｗｄが配管内に流れるように構成されている。また、排水配管５の下端部は、先端部が水平方向（図１中右側方向）に沿うように延在するように、長さ途中で略直角に折り曲げられている。そして、排水配管５の先端部は、排水ノズル固定装置１に連結されている。
【００４０】
図２は、図１に示すＡ部分を拡大して示す概略断面図である。図３は、図２に示す排水ノズルの断面図である。図４は、図２に示す排水ノズルの正面図である。図６は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す図であって、図１に示すＡ部分を拡大して示す概略断面図である。
排水ノズル４は、船体２１に設けられた脱硫装置３から排出された脱硫排水Ｗｄを撹拌して船体２１の周囲の海水Ｗｓとの混合を促進するものである。そして、排水ノズル４は、図２、６に示されるような、筒状の外周部４１と、外周部４１の内部に設けられるノズル部４２と、を含むものである。より具体的には、排水ノズル４は、図３、４に示されるような、筒状に形成されている外周部４１と、外周部４１の内部に設けられる少なくとも一つの羽根４２ａを有するノズル部４２と、ノズル部４２の内部に設けられる軸部４３と、を備えるものである。また、排水ノズル４は、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように配置されている。
【００４１】
排水ノズル固定装置１は、図２、６に示されるような、外壁側配管１１と、船体外壁１２と、を備えるものである。
【００４２】
船体外壁１２は、上述した船体２１の一部を構成するものであり、図１、２、６に示されるような、喫水線Ｌｗより下側の位置に、厚さ方向に沿って貫通する円形状の開口１２ａが形成されている。船体外壁１２の開口１２ａは、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように形成されている。
【００４３】
外壁側配管１１は、図２、６に示されるような、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように配置されている。そして、外壁側配管１１は、図２、６に示されるような、軸方向の全域にわたり内部空間１１ａを有するとともに、軸方向の両端部に開口を有する筒状に形成されている。より具体的には、外壁側配管１１は、軸方向における船体外壁１２側に位置する一端部１１ｂに一端部側開口１１ｆが形成されており、軸方向における船体外壁１２とは離れた側であって、船体外壁１２の内側面１２ｃより内側に位置する他端部１１ｃに他端部側開口１１ｇが形成されている。
【００４４】
また、外壁側配管１１は、一端部１１ｂが船体外壁１２の開口１２ａの縁部に一体的に固定され、一端部側開口１１ｆが船体外壁１２の外部、すなわち、船体外壁１２の外側面１２ｂより外側と連結するようになっている。
【００４５】
より具体的には、幾つかの実施形態においては、図２に示されるような、外壁側配管１１の一端部１１ｂ側の端面が、船体外壁１２の内側面１２ｃに当接した状態で、互いに当接部の周囲に位置する外壁側配管１１の外側面１１ｄにおける一端部１１ｂ側の部分と船体外壁１２の内側面１２ｃの当接部に隣接する部分とを溶接により接合することにより、一体的に固定されている。
【００４６】
そして、外壁側配管１１は、一端部側開口１１ｆを含む内側面１１ｅが、船体外壁１２の開口１２ａと略同一の径寸法を有しており、一端部側開口１１ｆが船体外壁１２の開口１２ａに段差なく連続するようになっている。さらに、外壁側配管１１は、一端部側開口１１ｆが船体外壁１２の開口１２ａを通じて、船体外壁１２の外側面１２ｂより外側と連結するようになっている。
【００４７】
図７は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部の他端部と外壁側配管の凸部との間に脱硫排水整流部材が設けられた状態を示す図である。図１２は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、外壁側配管の内側面に被膜が施されている状態を示す図である。
排水ノズル４は、図２、７、１２に示されるように、外壁側配管１１の内部に設けられ、外周部４１の外周面４１ａが、外壁側配管１１の内側面１１ｅ及び船体外壁１２の開口１２ａの周面に対して隙間なく配置されている。より具体的には、幾つかの実施形態においては、図２、７に示されるように、排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが、外壁側配管１１の内側面１１ｅ及び船体外壁１２の開口１２ａの周面に直接接触することにより、外壁側配管１１の内側面１１ｅ及び船体外壁１２の開口１２ａの周面に対して隙間なく配置されている。また、他の幾つかの実施形態においては、図１２に示されるように、外壁側配管１１の内側面１１ｅ及び船体外壁１２の開口１２ａの周面に直接接触する被覆部材１８が設けられている。排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが被覆部材１８に接触することにより、被覆部材１８を間に介して、外壁側配管１１の内側面１１ｅ及び船体外壁１２の開口１２ａの周面に対して隙間なく配置されている。
【００４８】
他の幾つかの実施形態においては、外壁側配管１１は、図６に示されるような、一端部１１ｂが船体外壁１２の開口１２ａに挿入可能となるように、一端部１１ｂを含む外側面１１ｄが、開口１２ａと略同一の径寸法を有している。そして、外壁側配管１１は、一端部１１ｂが船体外壁１２の内側面１２ｃ側から船体外壁１２の開口１２ａ内に挿入して、一端部１１ｂ側の端面が、船体外壁１２の外側面１２ｂに面一になるような状態で、外側面１１ｄと船体外壁１２の内側面１２ｃとの互いに隣接する部分を溶接により接合することにより、船体外壁１２に一体的に固定されている。さらに、外壁側配管１１は、一端部側開口１１ｆが船体外壁１２の外側面１２ｂより外側と他部材を介さずに直接的に連結するようになっている。
【００４９】
図８は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部の他端部と内側配管の一端部との間に脱硫排水整流部材が設けられた状態を示す図である。図１３は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、外壁側配管の内側面及び他端面に被膜が施されている状態を示す図である。
排水ノズル４は、図６、８、１３に示されるように、外壁側配管１１の内部に設けられ、外周部４１の外周面４１ａが、外壁側配管１１の内側面１１ｅの周面に対して隙間なく配置されている。より具体的には、幾つかの実施形態においては、図６、８に示されるように、排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが、外壁側配管１１の内側面１１ｅに直接接触することにより、外壁側配管１１の内側面１１ｅに対して隙間なく配置されている。また、他の幾つかの実施形態においては、図１３に示されるように、外壁側配管１１の内側面１１ｅに直接接触する被覆部材１８が設けられている。排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが被覆部材１８に接触することにより、被覆部材１８を間に介して、外壁側配管１１の内側面１１ｅに対して隙間なく配置されている。
【００５０】
また、他の幾つかの実施形態においては、排水ノズル固定装置１は、図２、６に示されるような、内側配管１４をさらに備えるものである。内側配管１４は、排水配管５の一部を構成するものである。また、内側配管１４は、外壁側配管１１に連結される第１内側配管１４１と、第１内側配管１４１に連結される第２内側配管１４２と、を含むものである。第１内側配管１４１は、図６に示すように、筒状に形成されており、軸方向の外壁側配管１１側の一端部１４１ａの外周面から外側に突出するフランジ部１４１ｄと、軸方向の外壁側配管１１から離れた側の他端部１４１ｂの外周面から外側に突出するフランジ部１４１ｅが形成されている。第２内側配管１４２は、図６に示すように、筒状に形成されており、軸方向の両端部のうち少なくとも第１内側配管１４１側の一端部１４２ａの外周面から外側に突出するフランジ部１４２ｃが形成されている。第１内側配管１４１及び第２内側配管１４２は、内周面１４１ｃ、１４２ｂが排水ノズル４の外周部４１の内周面４１ｂと略同一の径寸法を有しており、内周面４１ｂに段差なく連続するようになっている。また、第１内側配管１４１及び第２内側配管１４２は、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように配置されている。
【００５１】
また、他の幾つかの実施形態においては、排水ノズル固定装置１は、図７、８に示されるような、脱硫排水整流部材１５をさらに備えるものである。脱硫排水整流部材１５は、排水ノズル４により撹拌される前の脱硫排水Ｗｄを整流するためのものであり、外周面１５ａを有する円形状、かつ、一端面１５ｂと他端面１５ｃを有する板状に形成されている。また、脱硫排水整流部材１５は、一端面１５ｂの外周縁部を除く全面にわたり板厚方向に貫通する円形状の貫通孔１５ｄが複数形成されている。脱硫排水Ｗｄは、脱硫排水整流部材１５の貫通孔１５ｄを通過することにより整流される。また、脱硫排水整流部材１５は、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように配置されている。
【００５２】
幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、図２、６に示されるような、上述した船体外壁１２と、上述した外壁側配管１１と、を備えている。そして、上述した排水ノズル４は、外壁側配管１１の内部に設けられている。
【００５３】
上記の構成によれば、外壁側配管１１は、軸方向の全域にわたり内部空間１１ａを有し、かつ、軸方向の両端部（一端部１１ｂ、他端部１１ｃ）に内部空間１１ａに連通する開口（一端部側開口１１ｆ、他端部側開口１１ｇ）を有する筒状に形成されている。そして、外壁側配管１１は、一端部１１ｂが船体外壁１２の喫水線Ｌｗより下側に形成される開口１２ａの縁部に一体的に固定されている。また、外壁側配管１１は、他端部１１ｃが船体外壁１２より内側に配置されている。このため、外壁側配管１１は、軸方向の両端部のいずれかの開口から挿入された排水ノズル４を、内部空間１１ａの内部に設けることができる。
【００５４】
そして、外壁側配管１１の内部に設けられた排水ノズル４は、他端部側開口１１ｇから流入する脱硫排水Ｗｄを撹拌して海水Ｗｓに混合させることができる。また、排水ノズル４は、上述した従来の排水ノズルとは異なり、船体外壁１２や配管（外壁側配管１１、内側配管１４）に溶接により一体的に接合されるようにはなっていないので、取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００５５】
また、排水ノズル固定装置１に取付けられる排水ノズル４は、上述した従来の排水ノズルとは異なり船体外壁１２に一体的に固定されるものではなく、従来の排水ノズルのような強度を有する必要がない。このため、排水ノズル４は、従来の排水ノズルに比べて材料選定や交換頻度の自由度を向上させることができる。例えば、排水ノズル４の材料として繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）や高分子材料を用いることができ、これにより排水ノズルの低価格化や軽量化を図ることができる。また、上述した従来の排水ノズルとは異なり強度部材ではないので、排水ノズル４の劣化や摩耗に対して定期的なノズル交換により対応できるので、その点を考慮して排水ノズル４の材料選定をすることができる。
【００５６】
他の幾つかの実施形態では、上述した排水ノズル４は、外壁側配管１１よりも強度の低い材料により形成されている。ここで、外壁側配管１１の材料としては、例えば一般構造用圧延鋼材（ＳＳ材）やステンレス鋼（ＳＵＳ材）などが挙げられる。また、排水ノズル４の材料としては、例えば繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）や高分子材料などが挙げられる。この場合には、排水ノズル４に軽量かつ安価な材料を用いることができ、排水ノズル４の軽量化及び低価格化を図ることができる。
【００５７】
他の幾つかの実施形態では、上述した外壁側配管１１は、一端部１１ｂが船体外壁１２の開口１２ａの縁部に溶接により一体的に固定されている。この場合には、外壁側配管１１と船体外壁１２を強固に固定することができる。
【００５８】
他の幾つかの実施形態では、上述した排水ノズル４は、上述した外周部４１と、上述したノズル部４２と、を含むものである。そして、排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが外壁側配管１１の内側面１１ｅに対して隙間なく配置されている。
【００５９】
上記の構成によれば、排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが外壁側配管１１の内側面１１ｅに対して隙間なく配置されているので、取付け作業や交換作業において外壁側配管１１の内部に挿入するだけで、外壁側配管１１に対して軸方向に対して垂直方向における位置決めを行うことができる。このため、排水ノズル４の取付け作業及び交換作業を効率よく行うことができる。また、排水ノズル４は、外周面４１ａが外壁側配管１１の内側面１１ｅに対して隙間なく配置されるので、脱硫排水Ｗｄの一部が外周部４１の外周面４１ａと外壁側配管１１の内側面１１ｅとの間に形成される隙間に流れ込んで滞留し、滞留した一部の脱硫排水Ｗｄにより他の脱硫排水Ｗｄの円滑な流れが阻害されることを防止することができる。
【００６０】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、図２に示されるような、船体外壁１２の開口１２ａの近傍に着脱可能に取付けられ、排水ノズル４が外壁側配管１１の一端部側開口１１ｆから外壁側配管１１の外部に抜け出るのを防止する排水ノズル抑え部材１３をさらに備えている。
【００６１】
図５は、図２に示す排水ノズル抑え部材の正面図である。
排水ノズル抑え部材１３は、図２、５、１１に示されるような、外周面１３ａと内周面１３ｂを有する環状、かつ、外側面１３ｃと内側面１３ｄを有する板状に形成されている。そして、排水ノズル抑え部材１３は、図５、１１に示すように、外周面１３ａ寄りの位置に厚さ方向に沿って貫通する貫通孔１３ｅが複数形成されている。複数の貫通孔１３ｅは、軸心が所定の径寸法を有する円上に位置するように、互いに等間隔に配置されている。また、排水ノズル抑え部材１３は、幾つかの実施形態においては、図１１に示すように、内側面１３ｄ寄りの位置に厚さ方向に沿って貫通する貫通孔１３ｆが複数形成されている。複数の貫通孔１３ｆは、軸心が上述した貫通孔１３ｅの軸心が円上に位置する所定の円より径寸法が小さい円上に位置するように、互いに等間隔に配置されている。また、排水ノズル抑え部材１３は、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように配置されている。
【００６２】
船体外壁１２は、図２に示されるように、外側面１２ｂから内側面１１ｅに向かって凹み、排水ノズル抑え部材１３の板厚寸法と略同一の深さ寸法を有する環状凹部１２ｄが形成されている。環状凹部１２ｄは、開口１２ａの軸線と同一の軸線を有し、かつ、開口１２ａの径寸法より大きい径寸法を有している。また、環状凹部１２ｄは、排水ノズル抑え部材１３の外径寸法と略同一の径寸法を有している。
【００６３】
排水ノズル抑え部材１３は、図２に示されるように、船体外壁１２の外側面１２ｂ側から環状凹部１２ｄの内部に挿入された状態で、貫通孔１３ｅを挿通する雄ネジ部材６が、環状凹部１２ｄの底面１２ｅに形成されている雌ネジ部１２ｇに螺合することにより、船体外壁１２に対して着脱可能に固定されている。そして、排水ノズル抑え部材１３は、内側面１３ｄが環状凹部１２ｄの底面１２ｅに接触するとともに、外側面１３ｃが船体外壁１２の外側面１２ｂに略面一になっている。また、排水ノズル抑え部材１３は、内周面１３ｂが、排水ノズル４の外周部４１の内周面４１ｂと略同一の径寸法を有している。
【００６４】
上記の構成によれば、排水ノズル抑え部材１３は、船体外壁１２が有する開口１２ａの近傍に着脱可能に設けられているので、排水ノズル抑え部材１３を取り外すことにより、外壁側配管１１の一端部側開口１１ｆから排水ノズル４の取付けや交換を容易に行うことができる。また、排水ノズル抑え部材１３を取付けることにより、排水ノズル４の外周部４１の一端面４１ｃが排水ノズル抑え部材１３の内側面１３ｄに係止されるので、排水ノズル４が外壁側配管１１の一端部側開口１１ｆから外壁側配管１１の外部に抜け出るのを防止することができる。
【００６５】
なお、上述した実施形態においては、船体外壁１２に環状凹部１２ｄや雌ネジ部１２ｇが形成されていたが、外壁側配管１１に環状凹部や雌ネジ部を形成してもよい。この場合には、排水ノズル抑え部材１３は、外壁側配管１１に形成された環状凹部内に挿入されて、外壁側配管１１に固定される。また、外壁側配管１１や船体外壁１２に環状凹部を形成しなくてもよい。この場合には、排水ノズル抑え部材１３は、内側面１３ｄが、外壁側配管１１の一端部１１ｂ側の端面や船体外壁１２の外側面１２ｂに接触した状態で、外壁側配管１１や船体外壁１２に固定される。
【００６６】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、上述した排水ノズル抑え部材１３と、を備えている。そして、外壁側配管１１は、図２、７、１２に示されるような、他端部１１ｃの内側面１１ｅから内側に突出する凸部１１ｈが形成されている。また、排水ノズル４は、外周部４１の一端面４１ｃが排水ノズル抑え部材１３に当接し、外周部４１の他端面４１ｄが凸部１１ｈに当接又は近接した状態で、外壁側配管１１の内部に設けられている。
【００６７】
より具体的には、幾つかの実施形態においては、排水ノズル４は、図２、７に示されるように、外壁側配管１１の一端部側開口１１ｆから挿入されると、外周部４１の他端面４１ｄが外壁側配管１１の凸部１１ｈの内側面１１ｅとの間に形成される段差面１１ｋに当接するようになっている。排水ノズル４は、外周部４１の軸方向の長さ寸法が、外壁側配管１１の凸部１１ｈを含まない軸方向の長さ寸法と、船体外壁１２の環状凹部１２ｄを厚さ寸法と、の和と略同一の長さに形成されている。このため、排水ノズル４は、外壁側配管１１の内部空間１１ａ及び船体外壁１２の開口１２ａの内部に配置された際に、一端面４１ｃが船体外壁１２の環状凹部１２ｄの底面１２ｅに略面一になっている。そして、船体外壁１２に排水ノズル抑え部材１３が取付けられると、外周部４１の一端面４１ｃが排水ノズル抑え部材１３の内側面１３ｄに当接するようになっている。
【００６８】
また、他の幾つかの実施形態においては、図１２に示されるような、後述する被覆部材１８が、外壁側配管１１の段差面１１ｋに接着されている。このため、排水ノズル４は、外周部４１の他端面４１ｄが外壁側配管１１の段差面１１ｋに近接するようになっている。そして、排水ノズル４は、外周部４１の他端面４１ｄが外壁側配管１１の段差面１１ｋに設けられる被覆部材１８に当接するようになっている。また、排水ノズル４は、外周部４１の軸方向の長さ寸法が、外壁側配管１１の凸部１１ｈを含まない軸方向の長さ寸法と、船体外壁１２の環状凹部１２ｄを厚さ寸法と、の和より被覆部材１８の厚さ寸法分だけ短い長さに形成されている。このため、排水ノズル４は、外壁側配管１１の内部空間１１ａ及び船体外壁１２の開口１２ａの内部に配置された際に、一端面４１ｃが船体外壁１２の環状凹部１２ｄの底面１２ｅに略面一になっている。そして、船体外壁１２に排水ノズル抑え部材１３が取付けられると、外周部４１の一端面４１ｃが排水ノズル抑え部材１３の内側面１３ｄに当接するようになっている。
【００６９】
上記の構成によれば、排水ノズル４は、外周部４１の一端面４１ｃが排水ノズル抑え部材１３に当接し、外周部４１の他端面４１ｄが外壁側配管１１の凸部１１ｈに当接又は近接した状態で、外壁側配管１１の内部に設けられるので、作業者が外壁側配管１１の一端部側開口１１ｆから排水ノズル４を外壁側配管１１の内部に挿入して、排水ノズル抑え部材１３を取付けるだけで、排水ノズル４の軸方向における位置決めが行われるため、排水ノズル４の取付け作業や交換作業を容易に行うことができる。
【００７０】
上述した幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、図２に示されるような、外壁側配管１１の他端部１１ｃに連結される上述した第１内側配管１４１（内側配管１４）をさらに備えている。そして、外壁側配管１１は、他端部１１ｃの外側面１１ｄから外側に突出するフランジ部１１ｉが形成されている。さらに、外壁側配管１１は、フランジ部１１ｉの端面を第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄの端面に接触した状態で、フランジ部１１ｉ、１４１ｄ同士が締結されることにより、第１内側配管１４１に固定されている。ここで、外壁側配管１１と第１内側配管１４１は、互いにフランジ部１１ｉ、１４１ｄに形成されている貫通孔１１ｊ、１４１ｆを挿通する雄ネジ部材７と、ナット部材８とが螺合することにより、フランジ部１１ｉ、１４１ｄ同士が締結されている。
【００７１】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、上述した凸部１１ｈを有する外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、上述した排水ノズル抑え部材１３と、上述した少なくとも一つの脱硫排水整流部材１５と、を備え、外壁側配管１１の内部に排水ノズル４が設けられている。そして、脱硫排水整流部材１５は、図７に示されるように、排水ノズル４の外周部４１の船体外壁１２側の一端部４２ｅとは反対側の他端部４２ｆと、外壁側配管１１の凸部１１ｈと、の間に挟まれて固定されている。
【００７２】
脱硫排水整流部材１５は、図７に示されるように、外壁側配管１１の内側面１１ｅの内部に挿入できるように、外周面１５ａの径寸法が、排水ノズル４の外周部４１の外周面４１ａの径寸法と略同一の径寸法に形成されている。そして、脱硫排水整流部材１５は、一端面１５ｂが排水ノズル４の外周部４１の他端面４１ｄに接触するとともに、他端面１５ｃが外壁側配管１１の凸部１１ｈの段差面１１ｋに接触するようになっている。
【００７３】
上記の構成によれば、脱硫排水整流部材１５が排水ノズル４により撹拌される前の脱硫排水Ｗｄを整流するので、排水ノズル４の効率を向上させることができる。また、脱硫排水整流部材１５は、排水ノズル４より先に外壁側配管１１に挿入するだけで、排水ノズル４の外周部４１の他端部４１ｆと外壁側配管１１の凸部１１ｈとの間に挟まれて固定される。このため、脱硫排水整流部材１５の取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００７４】
図９は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部と外壁側配管に設けられたキー溝にキーが挿し込まれた状態を示す図である。図１０は、本発明の他の一実施形態にかかる排水ノズル固定装置を示す断面図であって、排水ノズルの外周部と排水ノズル抑え部材とがボルト固定された状態を示す図である。図１１は、図１０に示す排水ノズルの正面図である。
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、上述した排水ノズル抑え部材１３と、を備え、外壁側配管１１の内部に排水ノズル４が設けられている。そして、排水ノズル固定装置１は、図９〜１１に示されるような、排水ノズル４の外周部４１の船体外壁１２側の一端部４１ｅに設けられる孔（雌ネジ部４１ｊ）又は溝（キー溝４１ｉ）に軸方向に沿って挿入する回り止め部材１６０（キー１６１、雄ネジ部材１６２）を有する回り止め機構１６をさらに備えている。
【００７５】
まず、キー１６１を有する回り止め機構１６について説明する。
排水ノズル４は、図９に示されるような、外周部４１の外周面４１ａに一端面４１ｃから軸方向に沿って延在するキー溝４１ｉが形成されている。そして、外壁側配管１１は、図９に示されるような、内側面１１ｅに一端部１１ｂの端面から軸方向に沿って延在するキー溝１１ｍが形成されている。また、船体外壁１２は、開口１２ａの内周面に軸方向に沿って外側面１２ｂから内側面１２ｃにわたって延在するキー溝１２ｆが形成されている。排水ノズル４のキー溝４１ｉ、外壁側配管１１のキー溝１１ｍ及び船体外壁１２のキー溝１２ｆのそれぞれは、排水ノズル固定装置１の軸線１ａに垂直な断面の形状がコの字状に形成されている。また、外壁側配管１１のキー溝１１ｍと船体外壁１２のキー溝１２ｆは、互いの深さ寸法が略同一に形成されている。このため、排水ノズル４のキー溝４１ｉが外壁側配管１１のキー溝１１ｍ及び船体外壁１２のキー溝１２ｆに対向して配置されると直方体状の内部空間１６ａが画定される。
【００７６】
キー１６１は、直方体状に形成されており、排水ノズル４のキー溝４１ｉ及び外壁側配管１１のキー溝１１ｍのそれぞれの深さ寸法よりも大きい厚さ寸法を有している。また、キー１６１の厚さ寸法は、キー溝４１ｉとキー溝１１ｍの深さ寸法の和と略同一、又は、キー溝４１ｉとキー溝１１ｍの深さ寸法の和よりも小さいものである。キー１６１は、排水ノズル４の外周部４１の一端部４１ｅ側からキー溝４１ｉの軸方向に沿って内部空間１６ａ内に挿入されている。排水ノズル４は、軸を中心とする回転運動しようとしても、キー溝４１ｉの側面にキー１６１が係止するため、軸を中心とする回転運動が制限される。
【００７７】
次に、雄ネジ部材１６２を有する回り止め機構１６について説明する。
図１０に示されるように、排水ノズル４は、雄ネジ部材１６２（ボルト）によるボルト固定により排水ノズル抑え部材１３に固定されている。より具体的には、排水ノズル４は、外周部４１の一端面４１ｃから軸方向に沿って雌ネジ部４１ｊが形成されている。そして、排水ノズル抑え部材１３は、図１０に示されるように、船体外壁１２の外側面１２ｂ側から環状凹部１２ｄの内部に挿入された状態で、貫通孔１３ｆを挿通する雄ネジ部材１６２が、排水ノズル４の外周部４１の一端部４１ｅ側から軸方向に沿って雌ネジ部４１ｊ内に挿入されて螺合することにより、排水ノズル４に対して着脱可能に固定されている。また、排水ノズル抑え部材１３は、上述したように船体外壁１２に対して着脱可能に固定されているので、排水ノズル４は、軸を中心とする回転運動しようとしても、排水ノズル抑え部材１３に固定されているため、軸を中心とする回転運動が制限される。
【００７８】
上記の構成によれば、排水ノズル固定装置１は、排水ノズル４の外周部４１の船体外壁１２側の一端部４１ｅに設けられる孔（雌ネジ部４１ｊ）又は溝（キー溝４１ｉ）に軸方向に沿って挿入する回り止め部材１６０を有する回り止め機構１６を備えている。このため、排水ノズル４は、軸を中心とする回転運動が制限され、排水ノズル４の周方向における位置決めが行われるので、脱硫排水Ｗｄを撹拌して海水Ｗｓに混合させる際に自身が回転しないため、脱硫排水Ｗｄを効率的に撹拌することができる。
【００７９】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、を備えている。そして、排水ノズル固定装置１は、図６に示されるような、外壁側配管１１の他端部１１ｃに連結される上述した第１内側配管１４１（内側配管１４）をさらに備えている。
【００８０】
排水ノズル４は、図６に示されるような、外周部４１の他端部４１ｆにおける外周面４１ａから外側に突出するフランジ部４１ｇ（第１フランジ部）が形成されている。排水ノズル４は、フランジ部４１ｇが外壁側配管１１の他端部１１ｃと、第１内側配管１４１の船体外壁１２側の一端部１４１ａと、の間に挟み込まれた状態で、外壁側配管１１と第１内側配管１４１とが締結されることにより外壁側配管１１に着脱可能に固定されている。
【００８１】
上記の構成によれば、排水ノズル４のフランジ部４１ｇが外壁側配管１１に固定されるだけで、排水ノズル４の軸方向における位置決めが行われるので、排水ノズル４の取付け作業や交換作業を容易に行うことができる。また、排水ノズル４のフランジ部４１ｇが外壁側配管１１に固定されるだけで、排水ノズル４の軸を中心とする回転運動が制限され、排水ノズル４の周方向における位置決めが行われるので、脱硫排水Ｗｄを撹拌して海水に混合させる際に排水ノズル４自身が回転しないため、脱硫排水Ｗｄを効率的に撹拌することができる。また、排水ノズル４は、外壁側配管１１と内側配管１４との締結を解除することにより外壁側配管１１から容易に取り外すことができる。また、排水ノズル固定装置１は、上述した排水ノズル抑え部材１３を備える必要がないので、部品点数を削減することができる。
【００８２】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、図６に示されるような、上述したフランジ部１１ｉ（第２フランジ部）を有する外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、上述したフランジ部１４１ｄ（第３フランジ部）を有する第１内側配管１４１と、を備え、外壁側配管１１の内部にフランジ部４１ｇ（第１フランジ部）を有する排水ノズル４が設けられている。そして、排水ノズル４は、フランジ部４１ｇが外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄに挟み込まれた状態で、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄとが締結されることにより外壁側配管１１に着脱可能に固定されている。ここで、外壁側配管１１と第１内側配管１４１は、各々のフランジ部１１ｉ、１４１ｄ及び排水ノズル４のフランジ部４１ｇに形成されている貫通孔１１ｊ、４１ｈ、１４１ｆを挿通する雄ネジ部材７と、ナット部材８とが螺合することにより、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄとが締結されている。
【００８３】
上記の構成によれば、排水ノズル４は、フランジ部４１ｇが外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄにより挟み込まれた状態で、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄとが締結されることにより、外壁側配管１１に着脱可能に固定されている。このため、排水ノズル４のフランジ部４１ｇは外壁側配管１１のフランジ部１１ｉや第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄに面接触した状態で固定されるので、排水ノズル４を外壁側配管１１に強固に固定することができる。
【００８４】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、図６に示されるような、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、上述したフランジ部１４１ｅを有する第１内側配管１４１と、上述したフランジ部１４２ｃを有する第２内側配管１４２と、を備え、外壁側配管１１の内部にフランジ部４１ｇを有し、外壁側配管１１と第１内側配管１４１とが締結されることにより外壁側配管１１に着脱可能に固定されている排水ノズル４が設けられている。そして、第１内側配管１４１は、排水ノズル４よりも軸方向の長さ寸法が長く形成されている。
【００８５】
第１内側配管１４１は、フランジ部１４１ｅの端面を第２内側配管１４２のフランジ部１４２ｃの端面に接触させた状態で、フランジ部１４１ｅ、１４２ｃ同士が締結されることにより、第２内側配管１４２に着脱可能に固定されている。ここで、第１内側配管１４１と第２内側配管１４２は、互いのフランジ部１４１ｅ、１４２ｃに形成されている貫通孔１４１ｇ、１４２ｄを挿通する雄ネジ部材７と、ナット部材８とが螺合することにより、フランジ部１４１ｅ、１４２ｃ同士が締結されている。
【００８６】
上記の構成によれば、第１内側配管１４１は、排水ノズル４よりも軸方向の長さ寸法が長く形成されているので、第１内側配管１４１を外壁側配管１１や第２内側配管１４２から取り外すだけで、排水ノズル４を外壁側配管１１から取り外すことが可能となる。このため、排水ノズル４の取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００８７】
また、上記の構成において、第１内側配管１４１が第２内側配管１４２よりも軸方向の長さ寸法が短く形成されている場合には、第１内側配管１４１を外壁側配管１１や第２内側配管１４２から容易に取り外すことができる。
【００８８】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、図８に示されるような、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、上述した脱硫排水整流部材１５と、上述した第１内側配管１４１と、を備え、外壁側配管１１の内部に排水ノズル４が設けられている。そして、脱硫排水整流部材１５は、図８に示されるように、排水ノズル４の外周部４１の他端部４１ｆと、第１内側配管１４１の一端部１４１ａと、の間に挟まれて固定される。
【００８９】
脱硫排水整流部材１５は、図８に示されるように、外周面１５ａの径寸法が、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉの外周面の径寸法、排水ノズル４の外周部４１のフランジ部４１ｇの外周面の径寸法、及び、第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄの外周面の径寸法と略同一の径寸法に形成されている。また、脱硫排水整流部材１５は、一端面１５ｂが上述したフランジ部４１ｇの端面に接触するとともに、他端面１５ｃが第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄの端面に接触するようになっている。
【００９０】
そして、脱硫排水整流部材１５は、排水ノズル４のフランジ部４１ｇとともに、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄに挟み込まれた状態で、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄとが締結されることにより外壁側配管１１に着脱可能に固定されている。ここで、外壁側配管１１と第１内側配管１４１は、各々のフランジ部１１ｉ、１４１ｄ、排水ノズル４のフランジ部４１ｇ及び脱硫排水整流部材１５に形成されている貫通孔１１ｊ、４１ｈ、１５ｅ、１４１ｆを挿通する雄ネジ部材７と、ナット部材８とが螺合することにより、外壁側配管１１のフランジ部１１ｉと第１内側配管１４１のフランジ部１４１ｄとが締結されている。
【００９１】
上記の構成によれば、脱硫排水整流部材１５が排水ノズル４により撹拌される前の脱硫排水Ｗｄを整流するので、排水ノズル４の効率を向上させることができる。また、脱硫排水整流部材１５は、外壁側配管１１と第１内側配管１４１とを締結する際に、排水ノズル４と第１内側配管１４１との間に挟み込むだけで、排水ノズル４の外周部４１の他端部４１ｆと第１内側配管１４１の一端部１４１ａとの間に挟まれて固定される。このため、脱硫排水整流部材１５の取付け作業及び交換作業を容易に行うことができる。
【００９２】
なお、上述した脱硫排水整流部材１５は、円形状の貫通孔１５ｄが複数形成されているが、各々の開口径が異なっていてもよい。また、貫通孔１５ｄは、円形状に限定されるものではなく、長孔状や多角形状などに形成されていてもよい。また、排水ノズル固定装置１は、脱硫排水整流部材１５を複数設ける構成にしてもよい。
【００９３】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、を備え、外壁側配管１１の内部に排水ノズル４が設けられている。そして、排水ノズル固定装置１は、図１２、１３に示されるような、船体外壁１２の内側面１２ｃ（船内側壁面）に一体的に固定されるとともに、外壁側配管１１の外側面１１ｄに一体的に固定される少なくとも一つの補強部材１７をさらに備えている。
【００９４】
補強部材１７は、図１２、１３に示すように、外壁側配管１１の外側面１１ｄに当接する一面１７ａと、一面１７ａに隣接するとともに一面１７ａに直角な面であって、船体外壁１２の内側面１２ｃに当接する他面１７ｂと、を有する三角柱状に形成されている。そして、補強部材１７は、一面１７ａが、外壁側配管１１の外側面１１ｄに当接した状態で、互いの当接部に隣接する部分を溶接により接合することにより、外壁側配管１１の外側面１１ｄに一体的に固定されている。また、補強部材１７は、他面１７ｂが、船体外壁１２の内側面１２ｃに当接した状態で、互いの当接部に隣接する部分を溶接により接合することにより、船体外壁１２の内側面１２ｃに一体的に固定されている。
【００９５】
上記の構成によれば、補強部材１７により船体外壁１２及び外壁側配管１１を補強することができる。また、外壁側配管１１は補強部材１７により補強されるので、その分、外壁側配管１１の肉厚を薄くすることができ、外壁側配管１１の重量化や高価格化を防止することができる。
【００９６】
なお、上述した実施形態においては、補強部材１７は、三角柱状に形成されていたが、例えば、三角錐状などの他の形状に形成されていてもよい。
【００９７】
他の幾つかの実施形態では、排水ノズル固定装置１は、上述した外壁側配管１１と、上述した船体外壁１２と、を備え、外壁側配管１１の内部に排水ノズル４が設けられている。そして、排水ノズル固定装置１は、図１２、１３に示されるような、外壁側配管１１の内側面１１ｅに耐酸性のある被膜が施されている。ここで、耐酸性のある被膜の例としては、耐酸性のあるゴムなどのシート状の被覆部材１８を対象となる面に接着するゴムライニングがある。
【００９８】
より具体的には、幾つかの実施形態においては、図１２に示すように、上述した凸部１１ｈを有する外壁側配管１１の内側面１１ｅ、凸部１１ｈの内側面及び段差面１１ｋに被覆部材１８が接着されている。また、船体外壁１２の開口１２ａの内周面、環状凹部１２ｄの内周面及び底面１２ｅ、並びに、第１内側配管１４１の内周面１４１ｃにも被覆部材１８が接着されている。このため、排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが被覆部材１８を間に挟んで外壁側配管１１の内側面１１ｅ及び船体外壁１２の開口１２ａの内周面に対して隙間なく配置されている。また、排水ノズル４は、外周部４１の他端面４１ｄが上述した外壁側配管１１の段差面１１ｋに設けられる被覆部材１８に当接するようになっている。そして、排水ノズル抑え部材１３は、内側面１３ｄが被覆部材１８を間に挟んで環状凹部１２ｄの底面１２ｅに対して隙間なく配置されているとともに、外側面１３ｃが船体外壁１２の外側面１２ｂに略面一になっている。
【００９９】
また、他の幾つかの実施形態においては、図１３に示すように、上述した排水ノズル４の外周部４１のフランジ部４１ｇを第１内側配管１４１との間に挟み込んで締結する外壁側配管１１の内側面１１ｅに被覆部材１８が接着されている。また、第１内側配管１４１の内周面１４１ｃ、及び第２内側配管１４２の内周面１４２ｂにも被覆部材１８が接着されている。このため、排水ノズル４は、外周部４１の外周面４１ａが被覆部材１８を間に挟んで外壁側配管１１の内側面１１ｅに対して隙間なく配置されている。
【０１００】
上記の排水ノズル固定装置１は、外壁側配管１１の内側面１１ｅに耐酸性のある被膜が施されているので、外壁側配管１１に耐酸性の低い材料を用いることができる。
【０１０１】
上述した実施形態においては、耐酸性のある被膜の例として、耐酸性のあるゴムなどのシート状の被覆部材１８を対象となる面に接着するゴムライニングを挙げたが、他には耐酸性のある塗料を対象となる面に塗布することなどが挙げられる。
【０１０２】
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【０１０３】
また、上述した幾つかの実施形態においては、第１内側配管１４１及び第２内側配管１４２のそれぞれは、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状になるように配置されていたが、軸線が排水ノズル固定装置１の軸線１ａに対して同一直線状にならないように配置してもよい。また、上述した幾つかの実施形態においては、外壁側配管１１は、凸部１１ｈを除いた部分の内側面１２ｃの径寸法が一定に設けられていたが、これに限定されずに、一端部１１ｂ側に近づくにつれて他端部１１ｃ側よりも径寸法が徐々に大きくなったり、徐々に小さくなったりしていてもよい。この場合には、排水ノズル４の外周部４１を、外壁側配管１１の形状に対応する形状に変更してもよい。
【０１０４】
また、上述した幾つかの実施形態における排水ノズル４は、外周部４１と、少なくとも一つの羽根４２ａを有するノズル部４２と、軸部４３と、を備えるものであったが、これに限定されるわけではなく、船体２１に設けられる脱硫装置３により処理された脱硫排水Ｗｄを撹拌して船体２１の周囲の海水Ｗｓとの混合を促進するものであり、かつ、外壁側配管１１の内部に設けられるものであればどのようなものでも構わない。
【符号の説明】
【０１０５】
１      排水ノズル固定装置
１ａ      軸線
１１      外壁側配管
１１ａ      内部空間
１１ｂ      一端部
１１ｃ      他端部
１１ｄ      外側面
１１ｅ      内側面
１１ｆ      一端部側開口
１１ｇ      他端部側開口
１１ｈ      凸部
１１ｉ      フランジ部
１１ｊ      貫通孔
１１ｋ      段差面
１１ｍ      キー溝
１２      船体外壁
１２ａ      開口
１２ｂ      外側面
１２ｃ      内側面
１２ｄ      環状凹部
１２ｅ      底面
１２ｆ      キー溝
１２ｇ      雌ネジ部
１３      排水ノズル抑え部材
１３ａ      外周面
１３ｂ      内周面
１３ｃ      外側面
１３ｄ      内側面
１３ｅ，１３ｆ    貫通孔
１４      内側配管
１４１      第１内側配管
１４１ａ      一端部
１４１ｂ      他端部
１４１ｃ      内周面
１４１ｄ，１４１ｅ    フランジ部
１４１ｆ，１４１ｇ    貫通孔
１４２      第２内側配管
１４２ａ      一端部
１４２ｂ      内周面
１４２ｃ      フランジ部
１４２ｄ      貫通孔
１５      脱硫排水整流部材
１５ａ      外周面
１５ｂ      一端面
１５ｃ      他端面
１５ｄ，１５ｅ    貫通孔
１６      回り止め機構
１６ａ      内部空間
１６０      回り止め部材
１６１        キー
１６２        雄ネジ部材
１７      補強部材
１７ａ      一面
１７ｂ      他面
１８      被覆部材
２      船舶
２１      船体
２１ａ    甲板
２１ｂ    船内空間
３      脱硫装置
３ａ      排水貯留槽
４      排水ノズル
４１      外周部
４１ａ      外周面
４１ｂ      内周面
４１ｃ      一端面
４１ｄ      他端面
４１ｅ      一端部
４１ｆ      他端部
４１ｇ      フランジ部
４１ｈ      貫通孔
４１ｉ      キー溝
４１ｊ      雌ネジ部
４２      ノズル部
４２ａ      羽根
４３      軸部
５      排水配管
６，７      雄ネジ部材
８      ナット部材
Ｌｗ    喫水線
Ｗｄ    脱硫排水
Ｗｓ    海水
【図１】
2018140730.tif 000003
【図２】
2018140730.tif 000004
【図３】
2018140730.tif 000005
【図４】
2018140730.tif 000006
【図５】
2018140730.tif 000007
【図６】
2018140730.tif 000008
【図７】
2018140730.tif 000009
【図８】
2018140730.tif 000010
【図９】
2018140730.tif 000011
【図１０】
2018140730.tif 000012
【図１１】
2018140730.tif 000013
【図１２】
2018140730.tif 000014
【図１３】
2018140730.tif 000015