(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水面上に浮遊させられて前記水面を覆うように配置されることにより、該水面から水中への空気中酸素の溶解を防ぐ酸素溶解遮蔽体であって、酸素不透過性の材料により形成されるとともに、外周面に鍔が設けられた構成の遮蔽体本体を有してなり、該遮蔽体本体は、前記鍔の上方に位置するとともに、内部が中空に形成された浮体部と、前記鍔の下方に位置するとともに、内部に錘が収納された錘部とを備えた構成とされ、前記錘部は、前記浮体部に比較して、その容積が小とされ、
前記遮蔽体本体は、前記浮体部と前記鍔の一部とを一体的に形成した上部材と、該上部材の下方に嵌合される下部材とにより構成され、
前記上部材は、前記浮体部を構成する内部が中空の半球を備えてなるとともに、前記鍔の一部を構成する折り返し板が、前記半球の周縁から該半球の半径方向外方へ突出するように形成された構成となっており、
前記下部材は、平らな底部を有する有底筒状の筒状体と、該筒状体の上端縁に設けられるととともに前記半球の周縁の内側に嵌合可能に形成された嵌合部と、該嵌合部から前記筒状体の半径方向外方に突出するように形成されるとともに、前記折り返し板と一体化されて前記鍔を構成する鍔構成部とを備えた構成とされていて、前記錘部が、前記筒状体の平らな底部の中心部から下方に突出状態に設けられた構成とされ、
かつ、該下部材における前記筒状体には、前記錘部に収納した錘が錘部から飛び出すことを防ぐ押さえ板が収納されていることを特徴とする酸素溶解遮蔽体。
【請求項２】
請求項１記載の酸素溶解遮蔽体であって、前記半球は、前記折り返し板側から、前記半球の頂部にかけて設けられた凹部を有する構成とされ、複数の凹部が、前記半球の頂部を中心とした周方向に所定間隔ごとに設けられていることを特徴とする酸素溶解遮蔽体。
【請求項３】
請求項１または２記載の酸素溶解遮蔽体であって前記浮体部には、該浮体部の内外を連通する連通孔が形成されていることを特徴とする酸素溶解遮蔽体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開放型の貯水槽水面等において適用されて、水面上に浮遊させられ水面を覆うように配置されることにより、水面から水中への空気中酸素の溶解を防ぐための酸素溶解遮蔽体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の酸素溶解遮蔽体としては、例えば、水面上に多数の樹脂ボールを浮かべたものが知られている。
しかしながら、このような樹脂ボールにおいては、隣接する他のボールとの間に隙間が生じること、他のボールと独立して動くことが可能であるため、一個一個が水面波により上下し、消波効果が得られないこと、等の理由により、良好な空気中酸素の水面溶け込み遮蔽性能を得ることは困難であった。
【０００３】
そこで、円盤状の樹脂薄板の両面に対して  円盤より一回り小さな薄板製半球材を熱融着接合して、鍔付の球状体（土星状）を製作し、これを水面に多数浮遊させることを考えた（特開平８−１９３７３１号公報参照）。
【０００４】
このような鍔付の球状体は、水面に多数浮遊させることで、鍔の部分が互いに重なり合い、隙間無く水面上に配置できるとともに、鍔の部分が重なり合うことで、隣接する球状体の上下運動を抑制するように作用することから、水面波の発生を抑制することが可能となる。これにより、空気中酸素の水面への溶け込みを良好に防ぐことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような鍔付の球状体からなる酸素溶解遮蔽体を良好に機能させるには、鍔を含めた円盤の全面が水面に接触した状態でバランスよく水面上に浮遊させる必要がある。このため、この鍔付の球状体においては、片側の薄板半球部に浮力を確保するための浮きを設け、他の半球内に、バランス用樹脂ボールをおもりとして内蔵するようにしている。
【０００６】
しかしながら、このように形成された酸素溶解遮蔽体は、鍔に関して上下対称な形状となっているために、おもりの内蔵された半球が上方に位置し、おもりの内蔵されていない半球が水面下に位置する、いわゆる上下の定着間違いが発生しやすくなっていた。このような上下の定着間違いが発生した場合、浮遊状態が不安定となり、水面を良好に覆うことが困難であった。
【０００７】
さらに、上記のように形成された酸素溶解遮蔽体は、製造にあたって円盤状の樹脂薄板両面に一回り小さな薄板製半球を両面熱融着接合することから、品質のばらつきや著しい製造手間を招き製造単価が高くなるとともに、柔らかな半球部の搬送養生が必要となり、搬送費が嵩むものとなっていた。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、浮遊状態が安定で水面を良好に覆うことが可能であり、なおかつ、製作・搬送等のコストを抑制することが可能な酸素溶解遮蔽体を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１記載の酸素溶解遮蔽体は、水面上に浮遊させられて前記水面を覆うように配置されることにより、該水面から水中への空気中酸素の溶解を防ぐ酸素溶解遮蔽体であって、
酸素不透過性の材料により形成されるとともに、外周面に鍔が設けられた構成の遮蔽体本体を有してなり、
該遮蔽体本体は、前記鍔の上方に位置するとともに、内部が中空に形成され、かつ内部に水槽水が流入しがたい浮体部と、前記鍔の下方に位置するとともに、内部に錘が収納された錘部とを備えた構成とされ、
前記錘部は、前記浮体部に比較して、その容積が小とされていることを特徴としている。
【００１０】
このような構成により、この酸素溶解遮蔽体においては、鍔の上側の部分の浮力を、鍔の下側に比較して十分大きくすることができ、したがって、水面に投入した際に、上下の定着間違いが発生しにくくなる。
【００１１】
上記の基本構成に加えて、請求項１記載の酸素溶解遮蔽体は、前記遮蔽体本体は、前記浮体部と前記鍔の一部とを一体的に形成した上部材と、該上部材の下方に嵌合される下部材とにより構成され、前記上部材は、前記浮体部を構成する内部が中空の半球を備えてなるとともに、前記鍔の一部を構成する折り返し板が、前記半球の周縁から該半球の半径方向外方へ突出するように形成された構成となっており、前記下部材は、平らな底部を有する有底筒状の筒状体と、該筒状体の上端縁に設けられるととともに前記半球の周縁の内側に嵌合可能に形成された嵌合部と、該嵌合部から前記筒状体の半径方向外方に突出するように形成されるとともに、前記折り返し板と一体化されて前記鍔を構成する鍔構成部とを備えた構成とされていて、前記錘部が、前記筒状体の平らな底部の中心部から下方に突出状態に設けられた構成とされ、かつ、該下部材における前記筒状体には、前記錘部に収納した錘が錘部から飛び出すことを防ぐ押さえ板が収納されていることを特徴としている。
【００１２】
このような構成により、この酸素溶解遮蔽体においては、上部材と下部材とを嵌合させることにより、接合部に防水性をもたせながら容易に遮蔽体本体を形成することができる。また、錘部に収納した錘を押さえ板により押さえることで錘が錘部から飛び出してしまうことを防止することができる。
【００１３】
請求項２記載の酸素溶解遮蔽体は、請求項１記載の酸素溶解遮蔽体であって、前記半球は、前記折り返し板側から、前記半球の頂部にかけて設けられた凹部を有する構成とされ、複数の凹部が、前記半球の頂部を中心とした周方向に所定間隔ごとに設けられていることを特徴としている。
【００１４】
このような構成により、この酸素溶解遮蔽体においては、凹部が半球を補強するリブとして機能することとなる。
【００１５】
請求項３記載の酸素溶解遮蔽体は、請求項１または２記載の酸素溶解遮蔽体であって、前記浮体部には、該浮体部の内外を連通する連通孔が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
このような構成により、この酸素溶解遮蔽体においては、遮蔽体本体を水面に投入した際に、遮蔽体本体内の空気が温度変化により膨張または収縮する際の圧力を緩和することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１，２は、本発明の一実施の形態を模式的に示す図であり、図中、符号１は、酸素溶解遮蔽体を示す。この酸素溶解遮蔽体１は、開放型の蓄熱貯水槽水面等に浮遊させられて水面を覆うように配置されることにより、水面から水中への空気中酸素の溶解を防ぐものであり、酸素不透過性の材料により形成された遮蔽体本体２の外周面２ａに鍔３が設けられた構成となっている。
【００１８】
遮蔽体本体１は、鍔３の上方に位置し、内部が中空に形成された浮体部４と、鍔３の下方に位置するとともに、内部に錘５が収納された錘部６とを備えた構成とされている。錘部６は、浮体部４に比較して、その容積が小とされている。
【００１９】
また、遮蔽体本体１は、図３に分解して示すように、浮体部４と鍔３とを一体的に形成した上部材７と、上部材７の下方に嵌合される下部材８とにより構成されている。これら上部材７および下部材８は、ともに一体成型された構成となっている。
【００２０】
上部材７は、浮体部４を構成するとともに、内部が中空に形成された半球９を備えた構成とされ、なおかつ、鍔３の一部を構成する折り返し板１０が、半球９の周縁９ａから半球９の半径方向外方に突出するように形成された構成となっている。
【００２１】
半球９の頂部９ｂには、半球９の内外を連通する連通孔１１が設けられている。また、半球９は、折り返し板１０側から頂部９ｂにかけて設けられた凹部１２を有する構成となっており、凹部１２は、図４に示すように、半球９の頂部９ｂを中心とする周方向に９０°おきに計４箇所設けられている。
【００２２】
一方、図３および図５に示すように、下部材８は、平らな底部１３ｂを有する有底筒状の筒状体１３と、筒状部１３の上端縁１３ａに設けられるととともに半球９の周縁９ａの内側に嵌合可能に形成された嵌合部１４と、嵌合部１４から筒状体１３の半径方向外方に突出するように形成された鍔構成部１５を備えた構成とされている。鍔構成部１５は、その上面１５ａに段部１５ｂを備えた構成となっており、段部１５ｂに折り返し板１０が嵌合されることにより、折り返し板１０と一体化されて鍔３を構成するようになっている。また、錘部６は、筒状体１３の平らな底部１３ｂの中心部から下方に突出状態に設けられている。
【００２３】
また、図中に示すように、筒状体１３には、錘部６に収納された錘５が飛び出すことを防ぐ押さえ板１６が収納されている。押さえ板１６は、軽量な発泡樹脂材により形成されている。
【００２４】
このような構成とされた酸素溶解遮蔽体１を製作する際には、下部材８の錘部６内に錘５を収納するとともに、筒状体１３の内部に押さえ板１６を収納し、嵌合部１４を、上部材７における周縁９ａの内部に嵌合させるとともに、鍔構成部１５の段部１５ｂに対して折り返し板１０をはめ込むようにする。これにより、遮蔽体本体２および鍔３が形成され、酸素溶解遮蔽体１が完成される。
【００２５】
また、このようにして製作された酸素溶解遮蔽体１を、例えば、貯水槽の水面からの酸素の溶け込みの遮蔽に使用する際には、まず、当該貯水槽への水を出し入れする流出入口に酸素溶解遮蔽体１の流出を防止するためのネットを取付け、貯水槽のマンホールからあらかじめ計算で算出された個数に見合った梱包数を数回に分けて投入する。この際、投入のたびに、投入口近傍を波立たせ、投入した酸素溶解遮蔽体１を周囲の壁側に移動させる。そして、この一連の動作を繰り返して行うことにより、浮体部４内の空気により発揮される強力な浮上性能を利用して、鍔３が、隣接する酸素溶解遮蔽体１の鍔３と重なった状態となるように、酸素溶解遮蔽体１により水面を満遍なく覆わせる。
このようにして、酸素溶解遮蔽体１により、貯水槽の水面をまんべんなく遮蔽し、水面から水中に溶け込む空気中酸素を著しく低減することができる。
【００２６】
以上述べた酸素溶解遮蔽体１によれば、浮体部４が鍔３の上方に形成され、錘部６が鍔３の下方に形成されるとともに、錘部６の容積が浮体部４の容積に比較して小とされるため、浮体部４の浮力を錘部６に比べて十分大きくすることができ、水面に投入した際に上下の定着間違いが発生する懸念がない。これにより、安定した浮遊状態を実現することができ、水面の遮蔽性能を向上させることができる。また、浮体部４の容積を大きくしたため、浮体部４内の空気による断熱効果が大変大きく、この酸素溶解遮蔽体１で満遍なく水面を覆うことで、熱損失を大幅にカットすることができ、貯水槽の断熱工事において一番割高な天井部の断熱工事を省略して、工事費用の低減を図ることができる。
【００２７】
また、上述の酸素溶解遮蔽体１においては、上部材７および下部材８を嵌合させることにより、遮蔽体本体１および鍔３を形成するようにしたため、従来と異なり、熱融着等の作業を行うことなく製作が可能であり、従来に比較して製作の容易化を図ることができるとともに、一定の品質を有したものを安価に製作することができる。さらに、上部材７および下部材８を現場にて組み立てるようにすれば、複数の上部材７同士、あるいは下部材８同士を、積み重ねて梱包することができる。この場合、上部材７および下部材８は、薄板により形成されているため、積み重ねても嵩高にならず、搬送用梱包サイズを飛躍的にコンパクト化することができ、輸送コストを低減することができる。
【００２８】
さらに、上述の酸素溶解遮蔽体１においては、半球９に設けた凹部１２が、半球９を補強するリブとして機能することにより、従来に比べて、半球部分の強度を向上させることができ、半球部分の搬送養生を簡略化することができる。
【００２９】
さらに、上述の酸素溶解遮蔽体１は、投入された貯水槽内の水温が高い場合に、浮体部４に設けられた連通孔１１により、浮体部４内の膨張空気により生じる圧力を緩和することができる。これにより、浮体部４内の膨張空気により、上部材７および下部材８の嵌合接合に悪影響が及ぼされることを防ぐことができる。
【００３０】
以上において、本発明の一実施の形態を説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、形態等の変更が可能である。
例えば、遮蔽体本体２および鍔３を、平面視正六角形状に形成するようにしてもよい。この場合においても、酸素溶解遮蔽体１を水面に配列することにより、水面をまんべんなく覆うことが可能となる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る酸素溶解遮蔽体によれば、浮体部が鍔の上方に形成され、錘部が鍔の下方に形成されるとともに、錘部の容積が浮体部の容積に比較して小とされるため、浮体部の浮力を錘部に比べて十分大きくすることができ、水面に投入した際に上下の定着間違いが発生する懸念がない。これにより、安定した浮遊状態を実現することができ、水面の遮蔽性能を向上させることができる。また、浮体部の容積を大きくしたため、浮体部内の空気による断熱効果が大変大きく、この酸素溶解遮蔽体で満遍なく水面を覆うことで、熱損失を大幅にカットすることができ、貯水槽の断熱工事において一番割高な天井部の断熱工事を省略して、工事費用の低減を図ることができる。
【００３２】
加えて、請求項１に係る酸素溶解遮蔽体は、上部材および下部材を嵌合させることにより、遮蔽体本体および鍔を形成するようにしたため、従来と異なり、熱融着等の作業を行うことなく製作が可能であり、従来に比較して製作の容易化を図ることができるとともに、一定の品質を有したものを安価に製作することができる。さらに、上部材および下部材を現場にて組み立てるようにすれば、複数の上部材同士、あるいは下部材同士を、積み重ねて梱包することができる。この場合、上部材および下部材を、薄板により形成すれば、これらを積み重ねても嵩高となることがなく、搬送用梱包サイズを飛躍的にコンパクト化することができ、輸送コストを低減することができる。
また、下部材の形状を平らな底部を有する筒状体を主体としてその底部中心部から錘を収納するための錘部を下方に突出させて設けたものとし、かつ筒状体には錘部に収納した錘を押さえる押さえ板を収納する構成としたので、押さえ板により錘が錘部から飛び出してしまうことを防止することができる。
【００３３】
請求項２に係る酸素溶解遮蔽体によれば、半球に設けた凹部が、半球を補強するリブとして機能することにより、従来に比べて、半球部分の強度を向上させることができ、半球部分の搬送養生を簡略化することができる。
【００３４】
請求項３に係る酸素溶解遮蔽体においては、投入された貯水槽内の水温が高い場合に、浮体部に設けられた連通孔により、浮体部内の膨張空気により生じる圧力を緩和することができる。これにより、浮体部内の膨張空気により、上部材および下部材の嵌合接合に悪影響が及ぼされることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態を模式的に示す酸素溶解遮蔽体の立面図である。
【図２】  同、平面図である。
【図３】  同、分解立断面図である。
【図４】  図３に示した上部材の平面図である。
【図５】  図３に示した下部材の平面図である。
【符号の説明】
１  酸素溶解遮蔽体
２  遮蔽体本体
２ａ  外周面
３  鍔
４  浮体部
５  錘
６  錘部
７  上部材
８  下部材
９  半球
９ａ  周縁
１０  折り返し板
１１  連通孔
１２  凹部
１３  筒状体
１３ａ  上端縁
１３ｂ  底部
１４  嵌合部
１５  鍔構成部
１５ａ  上面
１５ｂ  段部
１６  押さえ板
【図１】
0003854009.tif 000002
【図２】
0003854009.tif 000003
【図３】
0003854009.tif 000004
【図４】
0003854009.tif 000005
【図５】
0003854009.tif 000006