(57)【要約】【課題】上向流式沈降装置に使用する傾斜管を薄肉軽量化する。【解決手段】１本の素管で構成されるパイプ部材、または２本以上の素管を並列に繋げて構成されるパイプ部材をブロー成型により成型する。このパイプ部材を傾斜状態で複数積層して、多数の素管がハニカム状に集積したパイプユニットに構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本の素管で構成されるパイプ部材、または２本以上の素管を並列に繋げて構成されるパイプ部材をブロー成型により成型すると共に、前記パイプ部材を複数並べて多数の素管がハニカム状に集合したパイプユニットに構成することを特徴とする上向流式沈降装置に使用する傾斜管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄水場における上向流式沈降装置で使用する傾斜管の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は上水道浄水場のスラリ循環型高速沈殿池１である。このような沈殿池１では浮遊物を沈降させるため沈降装置２が水面直下全範囲に設置される。この沈降装置２には種々の型式があるが、その一つとして上向流式沈降装置がある。この装置は、浮遊物の沈降距離が短いほど速やかに沈降分離できることに着目し、仕切り受け板や、パイプを約６０°に傾斜させたものを設置し、その間に水流を通して沈降距離を短くする。上向流とすることで流れに対し重力を逆方向で作用させることができるから、沈降する沈降物との攪拌作用で二次凝集を促進させる効果がある。
【０００３】
沈降物を受ける役割をする部材として、単なる平板状の仕切り受け板よりも、断面が亀甲形状または四角形状のパイプが使用される。沈降物を平らな板で受けるよりも、パイプ状で受けた方が沈降面積が大きくなり、かつ、整流効果も期待できる。
【０００４】
このような亀甲断面のパイプを製造するには、樹脂を押出し成形によって図６のように複数本の六角パイプ５が等間隔で連設されたパイプシート６を製作し、それらを複数枚重ねてハニカム断面のパイプユニットを製作する。使用樹脂としてはかっては塩化ビニールが殆どであったが、近年は塩化ビニールに代わってＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート、Ａ種とＧ種の２種類がある）が使用される。塩化ビニールはＰＥＴよりも比重が重く（塩化ビニール：１．４５、ＰＥＴ：１．３５）、また水質基準の観点からより安全なＰＥＴの方が望ましいからである。ＰＥＴは通常は安価なＡ種が使用される。
ハニカム断面のパイプユニットを傾斜配置することにより、図７のような傾斜管２０を構成する。この傾斜管２０をさらに複数集めてフレーム内に収容することにより、図８のような扇形の傾斜管ユニット２１を構成し、これを１ユニットとして、図５の高速沈殿池１に複数ユニットを水平設置する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高速沈殿池１では大量の沈降装置２を使用する関係で、沈降装置２全体を支える基礎構造４ａ，４ｂを頑丈に構築する必要がある。このため、沈殿池１全体の鋼材使用量が増え、建設コストが嵩む傾向があった。
【０００６】
沈降装置２を軽量にするには、図６（Ａ）の六角パイプ５の肉厚を薄くすればよい。しかし、押し出し成形では内壁を拘束できないので本来的に薄物成型には不向きである。特にＡ種のＰＥＴは低粘性であり、押し出し成形での薄肉化が一層むずかしく、０．８ｍｍ以下に薄肉化することは困難であった。一方、Ｇ種のＰＥＴは適度の粘性があり一層の薄肉化には適してはいるが、原料のコスト高のため薄肉化のメリットが相殺される。したがって、従来の技術では沈降装置のパイプ厚みを０．８ｍｍ以下に薄肉化することは事実上むつかしい。
【０００７】
本発明の目的は、浄水場の上向流沈降装置で使用する傾斜管の肉厚を、０．８ｍｍ以下に薄肉化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、１本の素管で構成されるパイプ部材、または２本以上の素管を並列に繋げて構成されるパイプ部材をブロー成型により成型すると共に、前記パイプ部材を複数並べて多数の素管がハニカム状に集合したパイプユニットに構成することを特徴とする。
【０００９】
押し出し成型とブロー成型を比較すると、製品の肉厚が後者の方が桁違いに薄い。肉厚が０．２〜０．３ｍｍでも成型可能である。素管は１つでもよいし、素管を２〜５連にしたパイプ部材としてもよい。複数の素管でパイプ部材を構成する場合は、パリソン形状を扁平に膨らませ（図１（Ｂ）参照）、複数の素管を相互に繋げた状態で型取りする。また、一つの素管で素管同士が薄いフランジ部を介して相互に連結可能な形状とする。このように成型したパイプ部材を、面方向ないし厚み方向に溶着ないし接着など任意の結合手段で結合し、所望寸法のハニカム構造傾斜管２０を構成する。
【００１０】
基礎構造４ａ，４ｂの上に載せた傾斜管２０の上には特に荷重はかからないが、点検保守等のために傾斜管２０の上部にパネルを載せてその上を作業員が歩くことがある。この場合、傾斜管２０はハニカム構造なので薄肉の割には強度を有し、作業員の体重によって傾斜管２０が損傷するようなことはない。なお、傾斜管２０の強度を増やしたい場合は、肉厚を増やした素管を傾斜管２０の中に所望数だけ分散配置する。素管の肉厚変更は、ブロー成型機のダイを変更するなどして簡単に対応可能である。
【発明の効果】
【００１１】
ブロー成型により管部材を成型することで、傾斜管の薄肉・軽量化を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１に、本発明で使用するブロー成形機１０の側断面を示す。同図で１１はヒータが組込まれた成形機本体、１２はＰＥＴのペレットを投入するホッパ、１３は押し出しスクリュウ、１４はダイ、１５は開閉可能な金型、１６はパリソンである。
【００１３】
本発明では金型１５内面を台形断面の凹部１５ａにしてあり、２つの金型を合わせると正六角形断面（必要に応じて四角形断面とすることも可能）の金型内空間が形成される。台形断面の凹部１５ａは、図３（Ｂ）のように一つ形成する場合と、図１（Ｂ）のように複数形成する場合がある。図２（Ａ）のようにダイ１４のノズル１７から溶融樹脂が断面が扁平な楕円形をした袋状に押し出されると、金型１５が閉じて金型１５下部から管状溶融樹脂内にエアーが充填される。この結果、エアーで膨張したパリソン１６が金型１５内面すなわち凹部１５ａに押し付けられて所定形状（本発明では正六角形断面または四角形断面）に成形される。パリソン１６の両側には、図３のように肉薄のフランジ１８が所定幅で形成されるように、金型１５の合わせ面に隙間を形成しておく。パリソン１６が出来ると、樹脂の温度が冷えるのを待って金型１５を開き、パリソン１６を取り出す。取り出したパリソン１６は上下が閉じているので、両端をカッタで切断して上下が貫通した六角パイプとする。
【００１４】
次に、複数のパリソン１６を図３のように横並びにし、隣接するフランジ１８を重ねてヒートプレスや接着など任意の方法で接合する。このようにして、図４のような連続するパイプ部材を製作することができる。このようなパイプ部材を傾斜状態で縦横に並べて接合することにより、図７のような傾斜管２０を構成することができる。この傾斜管２０を、従来と同様にさらに複数集めてフレーム内に収容し、図８のような扇形の傾斜管ユニット２１を構成する。
【００１５】
図１（Ｂ）の金型１５を使用した場合は、図６（Ｂ）のように複数の六角パイプが連続した形状のパリソン１６が得られるから、パリソン１６を積層して重なり合った部分を溶着ないし接着など任意の結合手段で結合し、所望寸法のハニカム構造傾斜管２０（図７、図８）を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（Ａ）は沈殿パイプのブロー成形機の側面図、（Ｂ）は金型の水平断面平面図。
【図２】（Ａ）はブロー成形の膨張・冷却固化工程の側断面図、（Ｂ）は冷却取出し工程の側断面図。
【図３】（Ａ）は沈殿パイプの接続状態を示す断面図、（Ｂ）は金型の水平断面平面図。
【図４】複数の沈殿パイプを接続した状態の断面図。
【図５】高速沈殿池の概略側断面図。
【図６】押出し成形した複数枚のパイプシートを積層した状態を示す断面図。
【図７】傾斜パイプユニットの概念図。
【図８】傾斜パイプユニットを扇状に集積した状態で示す斜視図。
【符号の説明】
【００１７】
１      高速沈殿池
２      沈降装置
４ａ，４ｂ      基礎構造
５      六角パイプ
６      パイプシート
１０    ブロー成形機
１４    ダイ
１５    金型
１６    パリソン
１７    ノズル
１８    フランジ
２０    傾斜管
２１    傾斜管ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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