(57)【要約】【課題】高剛性の枠体を用いずに、貯留容積の大容量化と耐震化の両立を図る袋型貯留槽を提供すること。【解決手段】折畳可能な有底構造の扁平袋体２０と、扁平袋体２０の内部に放射状に配設され、扁平袋体２０の内空を複数の区画室２６に画成する複数の放射仕切帯３０と、扁平袋体２０の内部に配設された複数のスペーサ３１とを具備し、扁平袋体２０が平面円形で立体的な扁平形状を呈するように、複数の放射仕切帯３０と複数のスペーサ３１とが扁平袋体２０の展張を規制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留液を給排可能な袋型貯留槽であって、
平面形状が円形を呈する底面と、平面形状が円形を呈し、その一部に中央口を有する上面と、底面と上面の間を接続し、環状を呈する側面とを有する扁平袋体と、
前記扁平袋体の内部に放射状に配設され、扁平袋体の内空を複数の区画室に画成する複数の放射仕切帯と、
前記扁平袋体の内部に配設され、扁平袋体の高さ方向の変位を一定に規制する複数のスペーサと、を少なくとも具備し、
貯留液を充満させたときに、前記扁平袋体が平面円形で立体的な扁平形状を呈するように、前記複数の放射仕切帯および複数のスペーサにより扁平袋体の展張が規制されることを特徴とする、
袋型貯留槽。
【請求項２】
前記複数の区画室の両端開口部が扁平袋体の中心部の空間と外周部の空間にそれぞれ連通していることを特徴とする、請求項１に記載の袋型貯留槽。
【請求項３】
前記扁平袋体の側面の一部に貯留液の給排を行うための単数または複数の給排設備が配設してあることを特徴とする、請求項１または２に記載の袋型貯留槽。
【請求項４】
前記扁平袋体の上面に複数のフロートが付設してあることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか一項に記載の袋型貯留槽。
【請求項５】
前記扁平袋体が複数の分割シート片からなり、前記複数の分割シート片が接合されて袋状に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか一項に記載の袋型貯留槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防災や緊急時の使用に適した袋型貯留槽に関し、特に数万リットルもの大容量化と耐震化の両立が図れる袋型貯留槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に貯留液の種類や貯留量により貯留槽の素材や形状が異なる。
防水シートを円筒形や方形に形成したシート容器と、シート容器を収容する枠体とからなる簡易型貯留槽が特許文献１〜３により知られている。
この種の簡易型貯留槽はコンパクトに保管でき、使用現場で立体形状に組立てて使用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１１００８７号公報
【特許文献２】登録実用新案第３０５４９４３号公報
【特許文献３】特開２０１２−２５３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の簡易型貯留槽には次の幾つかの問題点がある。
＜１＞従来の簡易型貯留槽は貯留可能な容量が数百リットル程度と小さい。
＜２＞簡易型貯留槽を単純に大型化すると、重量が増して貯留槽の運搬性や現場での組立性が悪くなる。
＜３＞例えば１万リットル以上の大量水を貯留し得るように、従来の簡易型貯留槽の寸法比を維持したまま大型化した場合には、円筒形または方形を呈するシート容器に巨大水圧が作用する。さらに地震時の揺れに対しても耐え得るだけの高い強度が求められる。
そのため、従来の簡易型貯留槽を単純に大型化することができず、大型化するにはシート容器および枠体の耐震耐圧構造を新たに開発しなければならない。
【０００５】
本発明は以上の点に鑑みて成されたもので、その目的とするところは貯留容積の大容量化と耐震化の両立が可能な袋型貯留槽を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、貯留液を給排可能な袋型貯留槽であって、平面形状が円形を呈する折畳可能な有底構造の扁平袋体を具備する。扁平袋体は平面形状が円形を呈する底面と、平面形状が円形を呈し、その一部に中央口を有する上面と、底面と上面の間を接続し、環状を呈する側面とを有する。
扁平袋体はその内部に放射状に配設され、扁平袋体の内空を複数の区画室に画成する複数の放射仕切帯と、前記扁平袋体の内部に配設され、扁平袋体の高さ方向の変位を一定に規制する複数のスペーサとを具備する。
前記扁平袋体は複数の放射仕切帯と複数のスペーサを組み合せることで、貯留液を充満させたときに扁平袋体が貯留液の液圧を利用して平面円形で立体的な扁平形状を保持することができる。
本発明の他の形態において、前記複数の区画室の両端開口部が扁平袋体の中心部と外周部の空間にそれぞれ連通した構造となっている。
本発明の他の形態において、扁平袋体の一部には貯留液の給排を行うための単数または複数の給排設備（バルブ）が配備してある。
本発明の他の形態において、扁平袋体の上面に複数のフロートを付設しておいてもよい。
本発明の他の形態において、扁平袋体は複数の分割シート片を接合して袋状に形成してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は次の効果の少なくともひとつを得ることができる。
＜１＞扁平袋体と複数の放射仕切帯と複数のスペーサとを組み合せることで、貯留容積の大容量化と耐震化の両立が可能となる。
＜２＞扁平袋体のみで安定した立体形状を保持できるので、従来のような高剛性の枠体が不要となって、袋型貯留槽を経済的に製作できるうえに、袋型貯留槽の保管や現場への設置が容易となる。
＜３＞扁平袋体の全面および複数の放射仕切帯と複数のスペーサを通じて、貯留液の液圧が分散支持されるので、数万リットル単位で袋型貯留槽の大容量化を実現できる。
＜４＞貯留時に地震が生じても、放射仕切帯が貯留液の揺れの伝播を抑制し、さらに複数の放射仕切帯とスペーサが扁平袋体の変形を拘束するので、袋型貯留槽の耐震性が格段に向上する。
＜５＞扁平袋体内の区画室の両端開口が扁平袋体の中心部と外周部の空間にそれぞれ連通しているので、扁平袋体の内空を完全区画した場合と比べて貯留液の給排性がよくなる。
＜６＞扁平袋体を複数の分割シート片に分割し、これらの分割シート片を接合すれば、任意の容量の扁平袋体を簡易に製作することができる。
＜７＞袋型貯留槽は数万リットル単位での大容量化を実現できるため、大量液体の供給、または大量液体の貯留を必要とする各種の現場で使用できて汎用性に富む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一部を省略した本発明に係る袋型貯留槽の全体斜視図
【図２】一部を省略した袋型貯留槽の平面図
【図３】放射仕切帯の一部を省略した扁平袋体の説明図
【図４】一部を省略した扁平袋体の説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照しながら本発明について説明する。
【００１０】
＜１＞袋型貯留槽の概要
図１，２を参照して説明すると、袋型貯留槽１０（以下「貯留槽１０」という）は、平面形状が円形を呈する有底構造の扁平袋体２０と、扁平袋体２０の内部に放射状に配設され、扁平袋体２０の内空を複数の区画室２６に画成する複数の放射仕切帯３０と、扁平袋体２０の内部に配設され、扁平袋体２０の高さ方向の変位を一定に規制するスペーサ３１と、を少なくとも具備する。
【００１１】
＜２＞貯留液
貯留液には水、油、薬液等の各種流動性の液体を含む。
【００１２】
＜３＞扁平袋体
扁平袋体２０は平面形状が円形を呈する底面２１と、底面２１と相対向して位置し、平面形状が円形を呈する上面２２と、両面２１,１２の間を結ぶ環状の側面２３とを有する。
扁平袋体２０の立体形状は、底面２１が平らで上面２２がやや丸くふくらんだ饅頭形（または半球形）を呈する。
扁平袋体２０はコンパクトに折り畳みが可能であり、その外表面の複数箇所に取手を付設しておくと扁平袋体２０の折り畳みや展開がし易くなる。
【００１３】
＜３．１＞扁平袋体の素材
扁平袋体２０は少なくとも防水性（遮水性）のシート状物からなる。扁平袋体２０の素材としては引張強度にくわえて耐久性、耐候性、耐熱性、耐薬品性等に優れた単層シートまたは積層シートを使用できる。
具体的には、塩ビ系シート、ゴム系シート等の公知の素材を適用できる。扁平袋体２０の素材は経済性、取扱性、製作性を考慮して適宜の素材を選択すればよい。
【００１４】
＜３．２＞扁平袋体の形成方法
扁平袋体２０を一枚もののシート状物で形成することも可能であるが、複数の分割シート片を接合して袋状に形成することも可能である。
後者の形成方法の場合、扁平袋体２０を複数の分割シート片に分割し、これらの分割シート片を縫製や接着等の接合手段により接合して袋状に形成する。
各シート片の分割形状や分割数は扁平袋体２０の容積に応じて適宜選択する。
【００１５】
＜３．３＞貯留液の給排設備
扁平袋体２０の上面２２には貯留液の給排を行うための中央口２４が形成してあり、中央口２４は蓋２５により開閉できる。
蓋２５により中央口２４を閉じたとき、中央口２４を通じた貯留液の漏出を規制し得るように封止可能になっている。
【００１６】
側面２３の一部には単数または複数のバルブ２７が設けてあり、バルブ２７を通じて貯留液の給排が可能である。
【００１７】
＜３．４＞扁平袋体を扁平に形成した理由
例えば袋体の立体形状が円柱状または角柱状であると、袋体の側面に大きな液圧が作用して立体形状を維持することが困難になるだけでなく、地震時における安定性が悪い。
【００１８】
そこで本発明では貯留槽１０の自立性と安定性を両立し得るように、扁平袋体２０の立体形状を略饅頭形の扁平形状とした。
本発明における「扁平形状」とは、満水時における扁平袋体２０の底面径に対して高さが小さい寸法関係を指していて、実用的には扁平袋体２０の高さは底面径に対して１／１０〜１／３の範囲が望ましい。
例えば、扁平袋体２０の容積を３０万リットルとした場合、扁平袋体２０の底面径が１９ｍ、高さが２ｍ弱程度となる。
【００１９】
＜４＞放射仕切帯
放射仕切帯３０は扁平袋体２０内に放射状に配置した帯状のシート片であり、その上下辺が底面２１と上面２２にそれぞれ縫合または接着等により固着してある。
放射仕切帯３０の内端は中央口２４の付近に位置し、放射仕切帯３０の外端は側面２３から離隔した位置にある。
図３に拡大して示すように、放射仕切帯３０の外端辺は扁平袋体２０の側面２３に固着されていない。
【００２０】
＜４．１＞放射仕切帯の機能
放射仕切帯３０は扁平袋体２０の内部に複数の区画室２６を形成するための仕切材であるだけでなく、底面２１に対する上面２２の離隔を一定範囲に規制するスペーサ材として機能し、さらに扁平袋体２０の上面２２および側面２３が拡径方向へ向けて展張するのを一定範囲に抑える補強部材としても機能する。
【００２１】
＜４．２＞区画室
扁平袋体２０の内部には、隣り合う２枚の放射仕切帯３０と底面２１と上面２２とにより平面形状が略扇状を呈する複数の区画室２６を形成している。
扁平袋体２０の内空の中心部と外周部は放射仕切帯３０で区画されておらず、複数の区画室２６の両端開口が扁平袋体２０の中心部の空間と外周部の環状空間にそれぞれ連通している。
扁平袋体２０の内空を複数の放射仕切帯３０で仕切るようにしたのは、地震時における貯留液の揺れの伝播を抑制するためである。
扁平袋体２０の内空を完全に区画せずに複数の区画室２６の両端開口を扁平袋体２０の中心部の空間と外周部の環状空間にそれぞれ連通させたのは、貯留液の給排をし易くするためである。
【００２２】
＜５＞スペーサ
図４を参照して説明すると、スペーサ３１は扁平袋体２０内に縦向きに配置した帯状片または紐体であり、その上下端が扁平袋体２０の底面２１と上面２２にそれぞれ縫合または接着等により固着してある。
スペーサ３１は放射仕切帯３０と協働して底面２１と上面２２の対向距離を一定範囲に規制する間隔保持材であり、放射仕切帯３０と干渉しない位置に適宜の間隔を隔てて配設してある。
放射仕切帯３０やスペーサ３１の設置数は扁平袋体２０の容積等を考慮して適宜選択する。
【００２３】
＜６＞貯留槽の素材強度について
貯留槽１０を構成する扁平袋体２０のシート材、放射仕切帯３０およびスペーサ３１には、地震時に扁平袋体２０の立体形状を維持し得るだけの強度が付与されている。
【００２４】
＜７＞フロート
扁平袋体２０の上面２２の内面(下面)には複数のフロート４０が取り付けてある。
フロート４０は貯留液の液面上昇を利用して扁平袋体２０の上面２２を浮上させるための浮力体である。
フロート４０としては発泡スチロールや中空構造体等の公知の浮力構造体を適用できる。
フロート４０の形状は特に制約はなく、例えば球体、柱体、板体等を適用でき、またその付設手段としては係留式または固着式の何れでもよい。
【００２５】
［貯留槽の使用方法］
つぎに貯留槽１０の使用方法について説明する。
【００２６】
１．貯留液の貯留
貯留槽１０内に貯留液を貯留する方法について説明する。
【００２７】
＜１＞扁平袋体の展開
折り畳んだ状態で搬入した扁平袋体２０を設置現場で展開し、扁平袋体２０の底面２１を平らな水平支持面に着底させる。
扁平袋体２０はシート材のみで形成されているから、設置現場で扁平袋体２０を簡単に展開することができる。
【００２８】
＜２＞貯留液の供給
扁平袋体２０の中央口２４内に供給ホースを挿し込み貯留液の注入を開始する。
扁平袋体２０の内空は複数の放射仕切帯３０で仕切られているが、各区画室２６の両端が開放されているので、扁平袋体２０の中心部から注入された貯留液は扁平袋体２０の全体へ向けて拡散する。
【００２９】
＜２．１＞底面の展張
扁平袋体２０の底面２１を円形に展張する。
注入初期において、貯留液の液圧を利用することで扁平袋体２０の底面２１を皺のない状態まで容易に展張することができる。
【００３０】
＜２．２＞側面の展張
液位の上昇に伴い、萎んだ状態の扁平袋体２０の側面２３が拡径方向に向けて徐々に膨らんでいく。
扁平袋体２０の側面２３が環状形状に膨らむと、側面２３自身の引張強度と複数の放射仕切帯３０の引張強度により側面２３の膨張が規制される。
【００３１】
＜２．３＞上面の展張と上昇
扁平袋体２０の側面２３が膨張する際に上面２２が拡張方向へ向けて展張される。
フロート４０が浮力を受けると液位の上昇に伴って上面２２が上昇する。
扁平袋体２０の側面２３の膨張と上面２２の上昇は並行して進行し、扁平袋体２０の立体形状が饅頭形に膨らんでいく。
扁平袋体２０が満杯に達したら貯留液の注入を停止し、中央口２４を蓋２５で閉じて貯留液の貯留作業を終了する。
【００３２】
貯留された貯留液は扁平袋体２０と同形の饅頭形を呈し、着床面積に対して表面積が大きくなり、貯留液の表面に表面張力がはたらく。
そのため、作業員が乗っても扁平袋体２０の上面２２が陥没したり、中央口２４から貯留液が溢れ出たりすることがない。そのため、作業員が上面２２に乗りながら中央口２４を蓋２５で閉じることができる。
【００３３】
なお、以上は扁平袋体２０の中央口２４を通じて貯留液を供給する形態について説明したが、側面２３の一部に設けたバルブ２７と併用するか、またはバルブ２７単独で貯留液を供給するようにしてもよい。
【００３４】
２．貯留液の保管
貯留液の保管について説明する。
【００３５】
＜１＞通常時
揺れが生じない通常時、貯留槽１０を構成する扁平袋体２０のシート面全面に深度に応じた液圧が作用している。
扁平袋体２０の底面２１に作用する貯留液の重量は水平支持面で支持される。
扁平袋体２０の側面２３や上面２２には液圧が展張方向へ向けた引張力として作用するが、これらの引張力は扁平袋体２０を構成する底面２１、側面２３、上面２２に分散して支持され、さらに複数の放射仕切帯３０および複数のスペーサ３１によっても分散して支持される。
したがって、扁平袋体２０は底面２１が平らで上面２２がやや丸くふくらみ、貯留槽１０の全体が饅頭形を呈する扁平形状を維持することができる。
【００３６】
＜２＞地震時
扁平袋体２０の内空が複数の放射仕切帯３０により放射状に仕切されているため、貯留槽１０に横揺れが生じても、複数の放射仕切帯３０が貯留液の横揺れの伝播を抑制して貯留液の変位を小さく抑制することができる。
さらに扁平袋体２０の底面２１と上面２２との間に張設された複数の放射仕切帯３０とスペーサ３１が上面２２の変形を抑制するため、貯留液の縦揺れを効果的に抑制することができる。
したがって、貯留液の保管中に地震が生じても、扁平袋体２０の破裂を未然防止できるだけでなく、貯留槽１０の転動や貯留液の漏出を効果的に抑止できる。
【００３７】
３．貯留液の排出
貯留液の排出について説明する。
【００３８】
＜１＞バルブを通じた排出
貯留液の供給が必要なときは、バルブ２７を開弁することで、貯留槽１０内の貯留液を排出して所望の使途に提供することができる。
扁平袋体２０内の複数の区画室２６の両端開口が扁平袋体２０の中心部と外周部の空間にそれぞれ連通しているので、貯留液のすべてを排出することができる。
【００３９】
＜２＞中央口を通じた排出
中央口２４を通じて貯留槽１０内の貯留液を排出することも可能である。
さらにバルブ２７と中央口２４を通じて貯留液を排出することも可能であり、使途や供給量を考慮して適宜供給ルートの使い分けが可能である。
【００４０】
４．使途例
本発明に係る貯留槽１０は、例えば各種大型発電施設等における大量の冷却水の供給や大量排水の暫定的貯蔵に用いることができる。
貯留槽１０の使途は上記の例示に限定されず、各種の大量液体の供給、または大量液体の貯蔵を必要とする屋内外の現場で使用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０・・・・貯留槽
２０・・・・扁平袋体
２１・・・・扁平袋体の底面
２２・・・・扁平袋体の上面
２３・・・・扁平袋体の側面
２４・・・・中央口
２５・・・・蓋
２６・・・・区画室
２７・・・・バルブ
３０・・・・放射仕切帯
３１・・・・スペーサ
４０・・・・フロート
【図１】
2019099151.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019099151.tif 000005
【図４】
2019099151.tif 000006