JP2016089943A - Seal structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シール構造に関する。 The present invention relates to a seal structure.
例えば発電プラントにおいては、各種の設備が建屋の内部に配置される。建屋の内部及び建屋の外部の一方から他方に流体を送るために、配管又はダクトのような配設部材が使用される。配設部材は、建屋の壁部に形成された貫通孔に配置される。津波又は河川の氾濫により、建屋の外部から建屋の内部に海水又は川水のような液体が浸入すると、建屋の内部の設備が被害を受ける可能性がある。そのため、配設部材の外面と貫通孔の内面との間隙は、シール構造によってシールされる。シール構造の一例が特許文献1に開示されている。 For example, in a power plant, various facilities are arranged inside a building. Arrangement members such as piping or ducts are used to send fluid from one of the interior of the building and the exterior of the building to the other. An arrangement | positioning member is arrange | positioned at the through-hole formed in the wall part of a building. If a liquid such as seawater or river water enters the building from the outside due to a tsunami or river flooding, the facilities inside the building may be damaged. Therefore, the gap between the outer surface of the arrangement member and the inner surface of the through hole is sealed by the seal structure. An example of a seal structure is disclosed in Patent Document 1.
例えば地震の発生により、建屋と配設部材との相対位置が変動すると、シール構造の少なくとも一部が変形する可能性がある。シール構造が変形すると、配設部材とシール構造との間又はシール構造の少なくとも一部に隙間が形成される可能性がある。また、シール構造が変形した状態で、津波又は河川の氾濫によりシール構造に水圧(外力)が作用すると、シール構造の少なくとも一部が破断する可能性がある。その結果、シール構造のシール性能が低下する可能性がある。 For example, when the relative position between the building and the arrangement member varies due to the occurrence of an earthquake, at least a part of the seal structure may be deformed. When the seal structure is deformed, a gap may be formed between the arrangement member and the seal structure or at least a part of the seal structure. In addition, when the seal structure is deformed and a water pressure (external force) acts on the seal structure due to a tsunami or river overflow, at least a part of the seal structure may be broken. As a result, the sealing performance of the seal structure may be reduced.
本発明の態様は、シール性能の低下を抑制できるシール構造を提供することを目的とする。 The aspect of this invention aims at providing the seal structure which can suppress the fall of a sealing performance.
本発明の態様に従えば、第1空間と第2空間とを仕切る壁部に形成された貫通孔と前記貫通孔に配置される配設部材とをシールするシール構造であって、前記貫通孔の内面と前記配設部材の外面との間に充填され、前記第1空間側を向く第1前面と、前記第2空間側を向く第1後面と、前記貫通孔の内面に固定される第1外面と、前記配設部材の外面に相対移動可能に接続される第1内面と、を有する第1シール材と、前記第1シール材よりも前記第2空間側で前記貫通孔の内面と前記配設部材の外面との間に充填され、前記第1後面に相対移動可能に接続される第2前面と、前記第2空間側を向く第2後面と、前記貫通孔の内面に相対移動可能に接続される第2外面と、前記配設部材の外面に固定される第2内面と、を有する第2シール材と、前記第1シール材よりも前記第1空間側に配置され、前記第1空間側を向く第3前面と、前記第1前面に相対移動可能に接続される第3後面と、前記貫通孔の内面に固定される第3外面と、前記配設部材の外面に固定される第3内面と、を有する伸縮性部材と、を備えるシール構造が提供される。 According to an aspect of the present invention, there is provided a seal structure that seals a through hole formed in a wall portion that partitions the first space and the second space, and a disposing member disposed in the through hole, wherein the through hole A first front surface facing the first space side, a first rear surface facing the second space side, and a first surface fixed to the inner surface of the through hole. A first sealing material having a first outer surface and a first inner surface connected to the outer surface of the arrangement member so as to be relatively movable; and an inner surface of the through hole on the second space side with respect to the first sealing material. Relative movement to the inner surface of the through hole, the second front surface filled between the outer surfaces of the arrangement member and connected to the first rear surface so as to be relatively movable, the second rear surface facing the second space side, and A second sealing material having a second outer surface that can be connected and a second inner surface fixed to the outer surface of the arrangement member. A third front surface disposed closer to the first space than the first sealing material and facing the first space, a third rear surface connected to the first front surface so as to be relatively movable, and the through hole There is provided a seal structure including a stretchable member having a third outer surface fixed to the inner surface and a third inner surface fixed to the outer surface of the arrangement member.
本発明の態様によれば、貫通孔の内面に固定される第3外面と配設部材の外面に固定される第3内面とを有する伸縮性部材によって、第1空間から第2空間に液体が浸入することが抑制される。第1前面と第3後面とは相対移動可能であるため、壁部と配設部材とが配設部材の軸と直交する方向(軸直方向)に相対移動しても、伸縮性部材は伸縮性を阻害されずに円滑に伸縮することができる。そのため、壁部と配設部材とが軸直方向に相対移動しても、伸縮性部材の破断が抑制される。したがって、伸縮性部材のシール性能(液密性、水密性)は維持され、シール構造のシール性能の低下が抑制される。 According to the aspect of the present invention, the elastic member having the third outer surface fixed to the inner surface of the through hole and the third inner surface fixed to the outer surface of the disposing member causes the liquid to flow from the first space to the second space. Infiltration is suppressed. Since the first front surface and the third rear surface can move relative to each other, the elastic member can expand and contract even if the wall portion and the mounting member move relative to each other in the direction perpendicular to the axis of the mounting member (axial direction). It can expand and contract smoothly without impairing the properties. Therefore, even if the wall portion and the disposing member move relative to each other in the direction perpendicular to the axis, breakage of the stretchable member is suppressed. Therefore, the sealing performance (liquid tightness, water tightness) of the stretchable member is maintained, and the deterioration of the sealing performance of the seal structure is suppressed.
また、配設部材の外面と第1内面とは相対移動可能であり、第1後面と第2前面とは相対移動可能であり、貫通孔の内面と第2外面とは相対移動可能であるため、配設部材が壁部に対して第1空間側に移動するように壁部と配設部材とが配設部材の軸方向に相対移動すると、第1内面を含む第1シール材の内側部分は、第2シール材に押されて第1空間側に移動する。これにより、第1前面と第3後面とは密着し続けることができる。また、伸縮性部材は第1シール材に支持され続けるので、伸縮性部材に水圧(外力)が作用しても、伸縮性部材の破断は抑制される。そのため、壁部と配設部材とが軸方向に相対移動しても、伸縮性部材と第1シール材との間に隙間が形成されたり、伸縮性部材が破断したりすることが抑制される。したがって、シール構造のシール性能の低下が抑制される。 In addition, the outer surface of the arrangement member and the first inner surface are relatively movable, the first rear surface and the second front surface are relatively movable, and the inner surface of the through hole and the second outer surface are relatively movable. When the wall portion and the disposing member move relative to each other in the axial direction of the disposing member so that the disposing member moves to the first space side with respect to the wall portion, the inner portion of the first sealing material including the first inner surface Is moved to the first space side by being pushed by the second sealing material. Thereby, the first front surface and the third rear surface can be kept in close contact with each other. In addition, since the stretchable member continues to be supported by the first seal material, even if water pressure (external force) acts on the stretchable member, the breakage of the stretchable member is suppressed. Therefore, even if the wall portion and the disposing member move relative to each other in the axial direction, a gap is formed between the elastic member and the first sealing material, or the elastic member is prevented from breaking. . Therefore, the deterioration of the sealing performance of the seal structure is suppressed.
また、配設部材が壁部に対して第2空間側に移動するように壁部と配設部材とが配設部材の軸方向に相対移動すると、第1内面を含む第1シール材の内側部分は、伸縮性部材と一緒に、第2空間側に移動する。これにより、第1前面と第3後面とは密着し続けることができる。また、伸縮性部材は、第1シール材に支持され続けるので、伸縮性部材に水圧(外力)が作用しても、伸縮性部材の破断は抑制される。そのため、壁部と配設部材とが軸方向に相対移動しても、伸縮性部材と第1シール材との間に隙間が形成されたり、伸縮性部材が破断したりすることが抑制される。したがって、シール構造のシール性能の低下が抑制される。 In addition, when the wall portion and the disposing member move relative to each other in the axial direction of the disposing member so that the disposing member moves to the second space side with respect to the wall portion, the inside of the first sealing material including the first inner surface The part moves to the second space side together with the elastic member. Thereby, the first front surface and the third rear surface can be kept in close contact with each other. In addition, since the stretchable member is continuously supported by the first seal material, even if water pressure (external force) acts on the stretchable member, the breakage of the stretchable member is suppressed. Therefore, even if the wall portion and the disposing member move relative to each other in the axial direction, a gap is formed between the elastic member and the first sealing material, or the elastic member is prevented from breaking. . Therefore, the deterioration of the sealing performance of the seal structure is suppressed.
本発明の態様において、前記配設部材の軸方向に関して、前記第1外面の寸法は、前記第1内面の寸法よりも大きくてもよい。 In the aspect of the present invention, the dimension of the first outer surface may be larger than the dimension of the first inner surface with respect to the axial direction of the arrangement member.
これにより、第1内面を含む第1シール材の内側部分が、軸方向に円滑に変形される。 Thereby, the inner part of the first sealing material including the first inner surface is smoothly deformed in the axial direction.
本発明の態様において、前記第3前面と前記第3後面と前記第1前面とは平行であり、前記第1後面は、前記第1前面に対して傾斜してもよい。 In the aspect of the present invention, the third front surface, the third rear surface, and the first front surface may be parallel to each other, and the first rear surface may be inclined with respect to the first front surface.
これにより、第1前面と第3後面とが密着し続けた状態で、第1内面を含む第1シール材の内側部分が、軸方向に円滑に変形される。 Thereby, the inner part of the first sealing material including the first inner surface is smoothly deformed in the axial direction in a state where the first front surface and the third rear surface are kept in close contact with each other.
本発明の態様において、前記配設部材の軸方向に関して、前記第3内面の寸法は、前記第3外面の寸法よりも大きくてもよい。 In the aspect of the present invention, the dimension of the third inner surface may be larger than the dimension of the third outer surface with respect to the axial direction of the arrangement member.
これにより、伸縮性部材の強度が向上する。したがって、例えば、配設部材が壁部に対して第2空間側に移動するように壁部と配設部材とが相対移動しても、伸縮性部材の破断が抑制される。 Thereby, the intensity | strength of an elastic member improves. Therefore, for example, even if the wall portion and the disposing member move relative to each other so that the disposing member moves to the second space side with respect to the wall portion, breakage of the stretchable member is suppressed.
本発明の態様において、前記配設部材の外面と第1内面との間、前記第1後面と前記第2前面との間、前記貫通孔の内面と前記第2外面との間、及び前記第1前面と前記第3後面との間のそれぞれに配置され、前記相対移動を許容するシート状のブレーカ材を備えてもよい。 In an aspect of the present invention, between the outer surface of the arrangement member and the first inner surface, between the first rear surface and the second front surface, between the inner surface of the through hole and the second outer surface, and the first A sheet-shaped breaker material that is disposed between each of the front surface and the third rear surface and allows the relative movement may be provided.
これにより、配設部材の外面と第1内面との相対移動、第1後面と第2前面との相対移動、貫通孔の内面と第2外面との相対移動、及び第1前面と第3後面との相対移動は、円滑に行われる。 Accordingly, the relative movement between the outer surface of the arrangement member and the first inner surface, the relative movement between the first rear surface and the second front surface, the relative movement between the inner surface of the through hole and the second outer surface, and the first front surface and the third rear surface. The relative movement between and is smoothly performed.
本発明の態様によれば、シール性能の低下を抑制できるシール構造が提供される。 According to the aspect of the present invention, a seal structure capable of suppressing a decrease in seal performance is provided.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する各実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. The components of each embodiment described below can be combined as appropriate. Some components may not be used.
<第1実施形態>
第1実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係るシール構造100の一例を模式的に示す断面図である。
<First Embodiment>
A first embodiment will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a
シール構造100は、第1空間SP1と第2空間SP2とを仕切る壁部200に形成された貫通孔300と、その貫通孔300に配置される配設部材400とをシールする。壁部200は、例えば発電プラントの建屋の外壁部を含む。第1空間SP1は、建屋の外部空間を含む。第2空間SP2は、建屋の内部空間を含む。
The
貫通孔300は、第1空間SP1に面する壁部200の外面201と、第2空間SP2に面する壁部200の内面202とを結ぶように形成される。配設部材400の一部は、貫通孔300の内側に配置される。配設部材400の一部は、第1空間SP1に配置される。配設部材400の一部は、第2空間SP2に配置される。
The through
建屋の外部空間SP1に海洋又は河川が存在する場合、津波又は河川の氾濫により、建屋の外部空間SP1から建屋の内部空間SP2に海水又は川水のような液体が浸入する可能性がある。建屋の内部空間SP2には、各種の設備(機器)が配置されている。建屋の外部空間SP1から建屋の内部空間SP2に液体が浸入すると、建屋の内部空間SP2の設備が被害を受ける可能性がある。 When the ocean or river exists in the building external space SP1, liquid such as seawater or river water may enter the building internal space SP2 from the building external space SP1 due to a tsunami or river overflow. Various facilities (equipment) are arranged in the interior space SP2 of the building. If the liquid enters the building internal space SP2 from the building external space SP1, the equipment in the building internal space SP2 may be damaged.
シール構造100の少なくとも一部は、貫通孔300の内面301と配設部材400の外面401との間に配置される。シール構造100は、貫通孔300の内面301と配設部材400の外面401との間隙をシールする。シール構造100は、貫通孔300の内面301と配設部材400の外面401との間隙をシールして、第1空間SP1から第2空間SP2に液体が浸入することを抑制する。
At least a part of the
配設部材400は、配管及びダクトの少なくとも一方を含む。配設部材400を介して、建屋の外部空間SP1及び建屋の内部空間SP2の一方から他方に流体が送られる。例えば、配設部材400を介して、建屋の外部空間SP1から建屋の内部空間SP2に流体が供給される。配設部材400を介して、建屋の内部空間SP2の流体が建屋の外部空間SP1に排出される。なお、配設部材400は、配管又はダクトのような、流体が流れる部材でもよいし、電気ケーブルのような、電流が流れる部材でもよい。配設部材400は、軸状の部材又はチューブ状の部材であり、軸(中心軸)AXを有する。配設部材400は、中心軸AXと平行な方向に長い。
The disposing
以下の説明においては、配設部材400が配管であることとし、配設部材400を適宜、配管400、と称する。配管400は、例えば鉄のような金属製である。
In the following description, the
また、以下の説明においては、配管(配設部材)400の中心軸AXと平行な方向を適宜、軸方向、と称し、配管(配設部材)400の中心軸AXと直交する方向を適宜、軸直方向、と称する。軸直方向は、中心軸AXに対する放射方向を含む。 In the following description, a direction parallel to the central axis AX of the pipe (arrangement member) 400 is appropriately referred to as an axial direction, and a direction orthogonal to the central axis AX of the pipe (arrangement member) 400 is appropriately determined. This is referred to as the axial direction. The axial direction includes a radial direction with respect to the central axis AX.
壁部200は、例えばコンクリートを含み、所定の水圧に耐えられる厚さを有する。本実施形態においては、コンクリートの壁部200に形成された貫通孔に、スリーブ500が配置される。スリーブ500は、例えば鉄のような金属製の円筒部材である。本実施形態において、貫通孔300の内面301は、スリーブ500の内面を含む。シール構造100は、金属製の配管400の外面401と、金属製のスリーブ500の内面301との間に配置される。
The
中心軸AXと直交する貫通孔300の断面は、円形である。中心軸AXと直交する配管400の断面は、円形である。配管400は、貫通孔300の中心と配管400の中心(中心軸AX)とが一致するように、貫通孔300の内側に配置される。なお、貫通孔300の中心と配管400の中心とは一致しなくてもよい。なお、貫通孔300の断面は、矩形のような多角形でもよい。配管400(又はダクト)の断面は、矩形のような多角形でもよい。
The cross section of the through
図1に示すように、シール構造100は、第1シール材10と、第1シール材10よりも第2空間SP2側に配置される第2シール材20と、第1シール材10よりも第1空間SP1側に配置される伸縮性部材30と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
第1シール材10は、環状の部材である。第2シール材20は、環状の部材である。伸縮性部材30は、環状の部材である。第1シール材10、第2シール材20、及び伸縮性部材30はそれぞれ、配管400の周囲に配置される。
The
第1シール材10は、弾性部材である。第2シール材20は、弾性部材である。伸縮性部材30は、弾性部材である。第1シール材10、第2シール材20、及び伸縮性部材30はそれぞれ、可撓性を有する。
The
第1シール材10は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に充填されたゴム製の部材である。第2シール材20は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に充填されたゴム製の部材である。第2シール材20は、第1シール材10よりも第2空間SP2側において、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に充填される。
The
第1シール材10及び第2シール材20は、配管400を流れる流体の温度及び建屋の内部空間SP2の温度に対して耐熱性を有する弾性発泡材でもよい。例えば、第1シール材10及び第2シール材20は、ウレタンのような弾性発泡材でもよい。これにより、第1シール材10及び第2シール材20は、液密性(水密性)を得られる。
The
なお、第1シール材10の材料と、第2シール材20の材料とは、同じ種類の材料でもよいし、異なる種類の材料でもよい。
The material of the
伸縮性部材30は、第1シール材10及び第2シール材20よりも伸縮性を有する。伸縮性部材30は、第1シール材10及び第2シール材20よりも軟らかい。第1シール材10及び第2シール材20は、伸縮性部材30よりも剛性(強度)が高い。
The
伸縮性部材30は、高い伸縮性(弾性)を有するシーリング材である。本実施形態において、伸縮性部材30は、シリコンシーラントを含む。伸縮性部材30は、壁部200(スリーブ500)に対して配管400が移動しても、配管400に追従することができる。
The
第1シール材10は、第1空間SP1側を向く第1前面11と、第2空間SP2側を向く第1後面12と、貫通孔300の内面301に固定される第1外面13と、配管400の外面401に相対移動可能に接続される第1内面14と、を有する。
The
第2シール材20は、第1後面12に相対移動可能に接続される第2前面21と、第2空間SP2側を向く第2後面22と、貫通孔300の内面301に相対移動可能に接続される第2外面23と、配管400の外面401に固定される第2内面24と、を有する。
The
伸縮性部材30は、第1空間SP1側を向く第3前面31と、第1前面11に相対移動可能に接続される第3後面32と、貫通孔300の内面301に固定される第3外面33と、配管400の外面401に固定される第3内面34と、を有する。
The
伸縮性部材30は、シート状の部材である。配管400の軸方向に関して、伸縮性部材30の寸法は、第1シール材10の寸法及び第2シール材20の寸法よりも小さい。
The
第3前面31は、第1空間SP1に面する。第3後面32は、第3前面31の反対方向を向く。第3前面31と第3後面32とは平行である。第3前面31は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401とを結ぶように配置される。第3後面32は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401とを結ぶように配置される。
The third
第1前面11は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401とを結ぶように配置される。第1前面11は、第3前面31及び第3後面32と平行である。第1前面11と第3後面32とは相対移動可能である。第1前面11と第3後面32とは剥離可能である。
The first
第3外面33は、貫通孔300の内面301に接着される。第3内面34は、配管400の外面401に接着される。本実施形態において、伸縮性部材30の第3外面33は、プライマー層40を介して、貫通孔300の内面301と接続される。伸縮性部材30の第3内面34は、プライマー層40を介して、配管400の外面401と接続される。プライマー層40は、伸縮性部材30と貫通孔300との接着性、及び伸縮性部材30と配管400との接着性を向上させるために設けられる。プライマー層40は、伸縮性部材30が接着される対象部材に基づいて選択される。本実施形態において、伸縮性部材30が接着される貫通孔300(スリーブ500)の内面301及び配管400の外面401は、金属の表面を含む。伸縮性部材30と金属との接着性を向上させるためのプライマー層40として、例えば、シラン系の樹脂をアセトン、IPA、及びトルエンからなる溶剤で溶解させた材料(例えば、モメンティブ社、トスプライムD(登録商標))が選択されてもよい。貫通孔300の内面301がコンクリートの表面を含む場合、プライマー層40として、シリコーン変性ウレタン系の樹脂を酢酸ブチルの溶剤で溶解させた材料(例えば、モメンティブ社、トスプライムC(登録商標))が選択されてもよい。
The third
プライマー層40が設けられることにより、伸縮性部材30の第3外面33は、貫通孔300の内面301と強固に固定される。プライマー層40が設けられることにより、伸縮性部材30の第3内面34は、配管400の外面401と強固に固定される。
By providing the
なお、伸縮性部材30と貫通孔300の内面301との接着性及び伸縮性部材30と配管400の外面401との接着性が十分であれば、プライマー層40は省略されてもよい。
The
第1内面14と配管400の外面401とは相対移動可能である。第1内面14と配管400の外面401とは剥離可能である。第1外面13は、貫通孔300の内面301に接着される。第1後面12と第2前面21とは相対移動可能である。第1後面12と第2前面21とは剥離可能である。
The first
配管400の軸方向に関して、第1外面13の寸法は、第1内面14の寸法よりも大きい。第1後面12は、第1前面11に対して傾斜する。第1後面12は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401とを結ぶように配置される。第1後面12は、貫通孔300の内面301から配管400の外面401に向かって第1空間SP1側に傾斜する。
With respect to the axial direction of the
第2外面23と貫通孔300の内面301とは相対移動可能である。第2外面23と貫通孔300の内面301とは剥離可能である。第2内面24は、配管400の外面401に接着される。第2後面22は、第2空間SP2に面する。
The second
配管400の軸方向に関して、第2内面24の寸法は、第2外面23の寸法よりも大きい。第2前面21は、第2後面22に対して傾斜する。第2前面21は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401とを結ぶように配置される。第2後面22は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401とを結ぶように配置される。第2前面21は、貫通孔300の内面301から配管400の外面401に向かって第2空間SP2側に傾斜する。
With respect to the axial direction of the
本実施形態において、シール構造100は、配管400の外面401と第1内面14との間、第1後面12と第2前面21との間、貫通孔300の内面301と第2外面23との間、及び第1前面11と第3後面32との間のそれぞれに配置されるブレーカ材50を備える。ブレーカ材50は、シート状部材である。ブレーカ材50は、例えば、発泡ポリエチレンのシート状部材を含む。
In the present embodiment, the
配管400の外面401と第1内面14との間に配置されたブレーカ材50は、配管400の外面401と第1内面14との相対移動を許容する。第1後面12と第2前面21との間に配置されたブレーカ材50は、第1後面12と第2前面21との相対移動を許容する。貫通孔300の内面301と第2外面23との間に配置されたブレーカ材50は、貫通孔300の内面301と第2外面23との相対移動を許容する。第1前面11と第3後面32との間に配置されたブレーカ材50は、第1前面11と第3後面32との相対移動を許容する。
The
本実施形態において、配管400の外面401と第1内面14との間に配置されるブレーカ材50と、第1後面12と第2前面21との間に配置されるブレーカ材50と、貫通孔300の内面301と第2外面23との間に配置されるブレーカ材50と、第1前面11と第3後面32との間に配置されるブレーカ材50とは、単一部材である。なお、配管400の外面401と第1内面14との間に配置されるブレーカ材50と、第1後面12と第2前面21との間に配置されるブレーカ材50と、貫通孔300の内面301と第2外面23との間に配置されるブレーカ材50と、第1前面11と第3後面32との間に配置されるブレーカ材50とが、別々の部材でもよい。
In the present embodiment, the
第1前面11は、ブレーカ材50を介して、第3後面32と接続される。第1内面14は、ブレーカ材50を介して、配管400の外面401と接続される。第2前面21は、ブレーカ材50を介して、第1後面12と接続される。第2外面23は、ブレーカ材50を介して、貫通孔300の内面301と接続される。
The first
次に、本実施形態に係るシール構造の製造方法の一例について、図2及び図3を参照して説明する。図2及び図3は、本実施形態に係るシール構造100の製造方法の一例を模式的に示す断面図である。
Next, an example of the manufacturing method of the seal structure according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG.2 and FIG.3 is sectional drawing which shows typically an example of the manufacturing method of the
図2に示すように、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間にブレーカ材50が配置される。また、第2シール材20を形成するための型61及び型62が配置される。型61及び型62は、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に配置される。ブレーカ材50の少なくとも一部は、型61及び型62に支持される。
As shown in FIG. 2, the
貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に、ブレーカ材50、型61、及び型62が配置された状態で、第2シール材20を製造するための液体状の材料が充填される。その充填された液体状の材料が硬化されることによって、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に第2シール材20が設けられる。
Filled with a liquid material for manufacturing the
同様に、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に、ブレーカ材50、及び型が配置された状態で、第1シール材10を製造するための液体状の材料が充填される。その充填された液体状の材料が硬化されることによって、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に第1シール材10が設けられる。
Similarly, a liquid material for manufacturing the
第1シール材10及び第2シール材20が設けられた後、図3に示すように、貫通孔300の内面301及び配管400の外面401にプライマー層40が設けられる。プライマー層40が設けられた後、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に、伸縮性部材30を製造するための液体状の材料が充填される。その充填された液体状の材料が硬化されることによって、貫通孔300の内面301と配管400の外面401との間に伸縮性部材30が設けられる。以上により、シール構造100が製造される。
After the
次に、本実施形態に係るシール構造100の動作の一例について、図4、図5、及び図6を参照して説明する。図4、図5、及び図6は、本実施形態に係るシール構造100の動作の一例を模式的に示す断面図である。
Next, an example of operation | movement of the
例えば、地震の発生により、壁部200(スリーブ500)と配管400との相対位置が変動する可能性がある。図4は、壁部200と配管400とが配管400の軸方向に相対移動して、壁部200と配管400との相対位置が変動した例を示す。図4に示す例は、配管400が壁部200に対して第1空間SP1側に移動するように、壁部200と配管400とが軸方向に相対移動した例を示す。
For example, the relative position between the wall 200 (sleeve 500) and the
本実施形態において、配管400の外面401と第1内面14とは相対移動可能である。第1後面12と第2前面21とは相対移動可能である。貫通孔300の内面301と第2外面23とは相対移動可能である。また、第1外面13と貫通孔300の内面301とは固定されている。第2内面24と配管400の外面401とは固定されている。
In the present embodiment, the
そのため、配管400が第1空間SP1側に移動するように壁部200と配管400とが軸方向に相対移動すると、図4に示すように、第1内面14を含む第1シール材10の内側部分10Rは、第2シール材20に押されて第1空間SP1側に移動する。これにより、第1シール材10の第1前面11と伸縮性部材30の第3後面32とは、ブレーカ材50を介して密着し続けることができる。すなわち、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、第1シール材10と伸縮性部材30との間には隙間が形成されない。
Therefore, when the
また、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、伸縮性部材30は第1シール材10に支持され続けるので、例えば津波又は河川の氾濫により伸縮性部材30に水圧(外力)が作用しても、伸縮性部材30の破断は抑制される。
Further, even if the
このように、本実施形態においては、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、伸縮性部材30と第1シール材10との間に隙間が形成されたり、伸縮性部材30が破断したりすることが抑制される。したがって、シール構造100のシール性能の低下が抑制される。
Thus, in this embodiment, even if the piping 400 and the
また、伸縮性部材30は、第1シール材10及び第2シール材20よりも伸縮性を有する。また、伸縮性部材30の第3外面33は、貫通孔300の内面301に固定され、伸縮性部材30の第3内面34は、配管400の外面401に固定される。したがって、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、第3外面33が貫通孔300の内面301に固定され、第3内面34が配管400の外面401に固定された状態で、伸縮性部材30は伸びることができる。これにより、伸縮性部材30のシール性能(液密性、水密性)は維持され、第1空間SP1から第2空間SP2に液体が浸入することが抑制される。
The
また、本実施形態においては、第1シール材10の第1前面11と伸縮性部材30の第3後面32とは相対移動可能である。そのため、配管400と壁部200とが相対移動しても、伸縮性部材30は伸縮性を阻害されずに円滑に伸縮することができる。
In the present embodiment, the first
図5は、壁部200と配管400とが配管400の軸方向に相対移動して、壁部200と配管400との相対位置が変動した例を示す。図5に示す例は、配管400が壁部200に対して第2空間SP2側に移動するように、壁部200と配管400とが軸方向に相対移動した例を示す。
FIG. 5 shows an example in which the
配管400が壁部200に対して第2空間SP2側に移動するように壁部200と配管400とが軸方向に相対移動すると、図5に示すように、第1シール材10の内側部分10Rは、伸縮性部材30と一緒に、第2空間SP2側に移動する。これにより、第1シール材10の第1前面11と伸縮性部材30の第3後面32とは、ブレーカ材50を介して密着し続けることができる。すなわち、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、第1シール材10と伸縮性部材30との間には隙間が形成されない。
When the
また、配管400が第2空間SP2側に移動する場合においても、伸縮性部材30は、第1シール材10に支持され続けるので、伸縮性部材30に水圧(外力)が作用しても、伸縮性部材30の破断は抑制される。
Even when the
このように、本実施形態においては、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、伸縮性部材30と第1シール材10との間に隙間が形成されたり、伸縮性部材30が破断したりすることが抑制される。したがって、シール構造100のシール性能の低下が抑制される。
Thus, in this embodiment, even if the piping 400 and the
図6は、壁部200と配管400とが配管400の軸方向に相対移動するとともに、配管400の軸直方向に相対移動して、壁部200と配管400との相対位置が変動した例を示す。
FIG. 6 shows an example in which the
本実施形態においては、第1シール材10の第1前面11と伸縮性部材30の第3後面32とは相対移動可能である。そのため、壁部200と配管400とが配管400の軸直方向に相対移動しても、伸縮性部材30は、伸縮性を阻害されずに、軸方向のみならず、軸直方向にも円滑に伸縮することができる。また、伸縮性部材30は、第1シール材10に支持され続ける。そのため、壁部200と配管400とが軸直方向に相対移動しても、伸縮性部材30の破断が抑制される。したがって、伸縮性部材30のシール性能(液密性、水密性)は維持され、シール構造100のシール性能の低下が抑制される。
In the present embodiment, the first
図7及び図8は、比較例に係るシール構造100Jの動作の一例を示す図である。図7及び図8に示すように、シール構造100Jは、貫通孔300の内面301及び配管400の外面401に固定される伸縮性部材30Jと、貫通孔300の内面301に固定され、配管400の外面401に対して剥離可能なシール材10Jと、伸縮性部材30Jとシール材10Jとの間に配置され、伸縮性部材30Jとシール材10Jとの相対移動を許容するブレーカ材50Jと、を備えている。
7 and 8 are diagrams illustrating an example of the operation of the
図7は、壁部200と配管400とが軸直方向に相対移動した例を示す。図7に示すように、壁部200と配管400とが軸直方向に相対移動した場合、伸縮性部材30Jとシール材10Jとはブレーカ材50Jにより相対移動可能なので、伸縮性部材30Jは、伸縮性を阻害されずに、円滑に伸縮することができる。したがって、伸縮性部材30Jの破断が抑制される。
FIG. 7 shows an example in which the
図8は、壁部200と配管400とが軸方向に相対移動した例を示す。図8に示すように、壁部200と配管400とが軸直方向に相対移動した場合、伸縮性部材30Jとシール材10Jとが離れ、伸縮性部材30Jとシール材10Jとの間に隙間が形成される可能性がある。すなわち、伸縮性部材30Jがシール材10Jから離れ、シール材10Jに支持されない状態になる可能性がある。
FIG. 8 shows an example in which the
伸縮性部材30Jがシール材10Jから離れた状態で、津波又は河川の氾濫により伸縮性部材30Jに水圧(外力)が作用すると、伸縮性部材30Jが破断する可能性がある。その結果、シール構造100Jのシール性能が低下する可能性がある。
If water pressure (external force) acts on the
図4から図6を参照して説明したように、本実施形態によれば、壁部200と配管400とが相対移動しても、伸縮性部材30は、第1シール材10に支持され続ける。そのため、伸縮性部材30に水圧(外力)が作用しても、伸縮性部材30の破断が抑制される。
As described with reference to FIGS. 4 to 6, according to the present embodiment, the
以上説明したように、本実施形態によれば、第1シール材10及び第2シール材20よりも伸縮性が高く液密性(水密性)を有する伸縮性部材30が第1空間SP1に面するように配置され、その伸縮性部材30の第3外面33が貫通孔300の内面301に固定され、伸縮性部材30の第3内面34が配管400の外面401に固定されるので、第1空間SP1から第2空間SP2に液体が浸入することが抑制される。
As described above, according to the present embodiment, the
第1前面11と第3後面32とは相対移動可能であるため、壁部200と配管400とが相対移動しても、伸縮性部材30は伸縮性を阻害されずに円滑に伸縮することができる。
Since the first
また、配管400の外面401と第1内面14とは相対移動可能であり、第1後面12と第2前面21とは相対移動可能であり、貫通孔300の内面301と第2外面23とは相対移動可能である。そのため、配管400と壁部200とが軸方向に相対移動しても、伸縮性部材30は、伸縮性部材30よりも剛性(強度)が高い第1シール材10に支持され続ける。したがって、伸縮性部材30に水圧(外力)が作用しても、伸縮性部材30の破断は抑制される。したがって、シール構造100のシール性能の低下が抑制される。
In addition, the
また、本実施形態においては、軸方向に関して、第1シール材10の第1外面13の寸法は、第1内面14の寸法よりも大きくてもよい。これにより、第1シール材10の内側部分10Rは、軸方向に円滑に変形することができる。
In the present embodiment, the dimension of the first
また、本実施形態においては、第3前面31と第3後面32と第1前面11とは平行であり、第1後面12は、第1前面11に対して傾斜する。これにより、第1前面11と第3後面32とが密着し続けた状態で、第1シール材10の内側部分10Rは、軸方向に円滑に変形することができる。
In the present embodiment, the third
また、本実施形態においては、ブレーカ材50が設けられる。これにより、配管400の外面401と第1内面14との相対移動、第1後面12と第2前面21との相対移動、貫通孔300の内面301と第2外面23との相対移動、及び第1前面11と第3後面32との相対移動は、円滑に行われる。
In the present embodiment, a
<第2実施形態>
第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
Second Embodiment
A second embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
図9は、本実施形態に係るシール構造100Bの一例を模式的に示す断面図である。図9に示すように、本実施形態においては、配管400の軸方向に関して、伸縮性部材30Bの第3内面34の寸法は、伸縮性部材30Bの第3外面33の寸法よりも大きい。すなわち、中心軸AXに近い伸縮性部材30Bの内側部分の厚さ(軸方向に関する寸法)は、中心軸AXから遠い伸縮性部材30Bの外側部分の厚さ、及び内側部分と外側部分との間の伸縮性部材30Bの中間部分の厚さよりも大きい。
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an example of the
本実施形態においては、配管400の外面401と伸縮性部材30Bの第3内面34との接続面積を大きくすることができる。また、伸縮性部材30Bの強度が向上し、配管400に対する伸縮性部材30Bの追従性も向上する。したがって、例えば、図10に示すように、配管400が壁部200に対して第2空間SP2側に移動するように壁部200と配管400とが相対移動しても、伸縮性部材30Bの破断が抑制される。
In the present embodiment, the connection area between the
なお、本実施形態においては、伸縮性部材30Bの内側部分の厚さが、伸縮性部材30Bの中間部分の厚さ及び伸縮性部材30Bの外側部分の厚さよりも大きいこととした。伸縮性部材30Bの内側部分の厚さ及び伸縮性部材30Bの外側部分の厚さが、伸縮性部材30Bの中間部分の厚さよりも大きくてもよい。伸縮性部材30Bの外側部分の厚さが、伸縮性部材30Bの中間部分の厚さ及び伸縮性部材30Bの内側部分の厚さよりも大きくてもよい。
In the present embodiment, the thickness of the inner part of the
<第3実施形態>
第3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
<Third Embodiment>
A third embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
図11は、本実施形態に係るシール構造100Cの一例を模式的に示す断面図である。図11に示すように、配管400と壁部200との相対位置が初期状態である場合において、第1シール材10Cの第1前面11と第1後面12とが平行であり、第2シール材20Cの第2前面21と第2後面22とが平行でもよい。図11に示す例では、上述の実施形態と同様、第1シール材10Cと第2シール材20Cとの間、及び第1シール材10Cと伸縮性部材30Cとの間にブレーカ材50Cが配置されている。
FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing an example of a
なお、配管400と壁部200との相対位置が初期状態であることは、地震の力のような外力が配管400及び壁部200に作用してなく、配管400と壁部200とが設計値上の相対位置に配置されている状態を含む。図1に示したシール構造100及び図9に示したシール構造100Bも、配管400と壁部200との相対位置が初期状態である例を示す。
Note that the relative position between the
なお、上述の各実施形態においては、ブレーカ材50(50C)は、発泡ポリエチレンシートであることとした。ブレーカ材50(50C)は、相対移動を許容するものであれば、発泡ポリエチレンシートに限定されない。例えば、ブレーカ材50(50C)が、ポリテトラフロロエチレンのフィルムでもよいし、シリコーン加工紙の様な剥離紙でもよい。 In each of the above-described embodiments, the breaker material 50 (50C) is a foamed polyethylene sheet. The breaker material 50 (50C) is not limited to the foamed polyethylene sheet as long as it allows relative movement. For example, the breaker material 50 (50C) may be a polytetrafluoroethylene film or a release paper such as a silicone processed paper.
なお、上述の各実施形態においては、シート状のブレーカ材50(50C)を設けることによって、配管400の外面401と第1内面14との相対移動、第1後面12と第2前面21との相対移動、貫通孔300の内面301と第2外面23との相対移動、及び第1前面11と第3後面32との相対移動が実施されることとした。ブレーカ材50(50C)は省略されてもよい。例えば、配管400の外面401及び第1内面14の少なくとも一方に塗布された潤滑油(ワックス)によって、配管400の外面401と第1内面14とが相対移動してもよい。第1後面12及び第2前面21の少なくとも一方に塗布された潤滑油によって、第1後面12と第2前面21とが相対移動してもよい。貫通孔300の内面301及び第2外面23の少なくとも一方に塗布された潤滑油によって、貫通孔300の内面301と第2外面23とが相対移動してもよい。第1前面11及び第3後面32の少なくとも一方に塗布された潤滑油によって、第1前面11と第3後面32とが相対移動してもよい。
In each of the above-described embodiments, by providing the sheet-shaped breaker material 50 (50C), the relative movement between the
なお、上述の各実施形態においては、伸縮性部材30(30B、30C)として、シリコンシーラントを用いることとした。伸縮性部材30(30B、30C)は、高い伸縮性を有し、かつ、液密性(水密性)を有する素材であれば、シリコンシーラントに限定されない。例えば、伸縮性部材30(30B、30C)として、例えばポリブタジエン系の液状ゴムを採用してもよい。また、伸縮性部材30(30B、30C)としては、ゴム状シートを採用することもできる。 In each of the above-described embodiments, a silicon sealant is used as the stretchable member 30 (30B, 30C). The stretchable member 30 (30B, 30C) is not limited to a silicon sealant as long as it is a material having high stretchability and liquid tightness (water tightness). For example, as the stretchable member 30 (30B, 30C), for example, polybutadiene-based liquid rubber may be employed. Moreover, as the elastic member 30 (30B, 30C), a rubber-like sheet can also be adopted.
なお、上述の各実施形態においては、壁部200が発電プラントの建屋の外壁部であり、第1空間SP1が建屋の外部空間であり、第2空間SP2が建屋の内部空間であることとした。壁部200は、建屋の外壁部でなくてもよい。壁部200は、建屋の内部空間に配置されている壁部でもよい。第1空間SP1及び第2空間SP2のそれぞれが、建屋の内部空間の一部でもよい。
In each of the above-described embodiments, the
なお、上述の各実施形態においては、配管400が金属製であることとした。配管400は、塩化ビニールのような合成樹脂製でもよいし、コンクリート製でもよい。配管400の材料に基づいて、例えばプライマー層40の材料が選択される。
In each of the above-described embodiments, the
なお、上述の各実施形態において、配設部材400は、配管又はダクトのような、流体が流れる部材でもよいし、電気ケーブルのような、電流が流れる部材でもよい。
In each of the embodiments described above, the
10 第1シール材
10C 第1シール材
10J シール材(比較例)
10R 内側部分
11 第1前面
12 第1後面
13 第1外面
14 第1内面
20 第2シール材
20C 第2シール材
21 第2前面
22 第2後面
23 第2外面
24 第2内面
30 伸縮性部材
30B 伸縮性部材
30C 伸縮性部材
30J 伸縮性部材(比較例)
31 第3前面
32 第3後面
33 第3外面
34 第3内面
40 プライマー層
50 ブレーカ材
50C ブレーカ材
50J ブレーカ材(比較例)
100 シール構造
100B シール構造
100C シール構造
100J シール構造
200 壁部
201 外面
202 内面
300 貫通孔
301 内面
400 配設部材(配管)
401 外面
500 スリーブ
AX 中心軸(軸)
SP1 第1空間(外部空間)
SP2 第2空間(内部空間)
10
31 3rd
DESCRIPTION OF
SP1 1st space (external space)
SP2 2nd space (internal space)
Claims (5)
前記貫通孔の内面と前記配設部材の外面との間に充填され、前記第1空間側を向く第1前面と、前記第2空間側を向く第1後面と、前記貫通孔の内面に固定される第1外面と、前記配設部材の外面に相対移動可能に接続される第1内面と、を有する第1シール材と、
前記第1シール材よりも前記第2空間側で前記貫通孔の内面と前記配設部材の外面との間に充填され、前記第1後面に相対移動可能に接続される第2前面と、前記第2空間側を向く第2後面と、前記貫通孔の内面に相対移動可能に接続される第2外面と、前記配設部材の外面に固定される第2内面と、を有する第2シール材と、
前記第1シール材よりも前記第1空間側に配置され、前記第1空間側を向く第3前面と、前記第1前面に相対移動可能に接続される第3後面と、前記貫通孔の内面に固定される第3外面と、前記配設部材の外面に固定される第3内面と、を有する伸縮性部材と、
を備えるシール構造。 A seal structure that seals a through hole formed in a wall partitioning the first space and the second space and an arrangement member disposed in the through hole;
Filled between the inner surface of the through hole and the outer surface of the arrangement member, fixed to the first front surface facing the first space side, the first rear surface facing the second space side, and the inner surface of the through hole A first sealing material having a first outer surface and a first inner surface connected to the outer surface of the arrangement member so as to be relatively movable;
A second front surface which is filled between the inner surface of the through hole and the outer surface of the arrangement member on the second space side with respect to the first seal material, and is connected to the first rear surface so as to be relatively movable; A second sealing material having a second rear surface facing the second space side, a second outer surface connected to the inner surface of the through-hole so as to be relatively movable, and a second inner surface fixed to the outer surface of the arrangement member. When,
A third front surface disposed closer to the first space than the first sealing material and facing the first space; a third rear surface connected to the first front surface so as to be relatively movable; and an inner surface of the through hole A stretchable member having a third outer surface fixed to the outer surface and a third inner surface fixed to the outer surface of the arrangement member;
Seal structure comprising.
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CN115183064A (en) * | 2022-07-05 | 2022-10-14 | 华能兰州新区热电有限公司 | Well room wall heat supply pipeline supports watertight fittings |
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2014
- 2014-11-04 JP JP2014224702A patent/JP2016089943A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115183064B (en) * | 2022-07-05 | 2023-06-16 | 华能兰州新区热电有限公司 | Well room wall heat supply pipeline supports watertight fittings |
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