スロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンク
【課題】液体貯蔵用タンクの内部で地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を防止する。
【解決手段】タンク屋根１０１とタンク側部１０２とタンク底部１０３からなる液体貯蔵用タンク１００のスロッシング防止装置１において、前記タンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部よりも下部でタンク１００内の内部液体１０の液面よりも上部のタンク側部１０２の内周面に環状の多孔体取り付け板２を取り付けるとともに、前記多孔体取り付け板２の下面に外径が前記タンク側部１０２の内径に略等しい環状の多孔体３を設置する。
【解決手段】タンク屋根１０１とタンク側部１０２とタンク底部１０３からなる液体貯蔵用タンク１００のスロッシング防止装置１において、前記タンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部よりも下部でタンク１００内の内部液体１０の液面よりも上部のタンク側部１０２の内周面に環状の多孔体取り付け板２を取り付けるとともに、前記多孔体取り付け板２の下面に外径が前記タンク側部１０２の内径に略等しい環状の多孔体３を設置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は地震等の揺れによってタンク内の液体が揺動するスロッシング現象を抑制するスロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
内部に液体を貯蔵するタンクにおいては、地震時の長周期の揺れによりスロッシング現象が発生し、タンク内の液体が揺動し、波高の大幅な増幅により液体がタンク屋根へ到達する可能性がある。固定屋根式のタンクにおいては、スロッシングの発生により、タンク屋根が破損したり、あるいは内部液体がタンク外へ流出する可能性がある。
【０００３】
従来のスロッシング対策に関する技術は、液体貯蔵物として「タンク」と「プール」を対象とした発明に大別される。タンク内に貯蔵される液体のスロッシングを抑制するための技術として、例えば、特許文献１には、液体の液面上に浮かべられる浮きに棹と錘が取り付けられたスロッシング抑制装置が開示されている。
【０００４】
また、プールに貯蔵される液体のスロッシングを抑制するための技術として、「スロッシングの揺動自体を低減させる装置」と「スロッシングによる揺動水がプールから溢水することを防止する装置」の２つに大別され開示されている。
【０００５】
「スロッシングの揺動自体を低減させる装置」としては、例えば、特許文献２には、原子力発電所内に設置される水が入ったプール水面付近に配置され、プール開口部の少なくとも外周部にわたって帯状をなす格子板と空気の流通路を形成した弁体を有する弁体付き蓋体によるスロッシング抑制装置が開示されている。
【０００６】
一方、「スロッシングによる揺動水がプールから溢水することを防止する装置」として、例えば、特許文献３には、原子力発電所内に設置されるプール内の液面に浮かばせるフロートと、フロートの片面に設けられた緩衝材と、前記緩衝材が設けられた面とは反対側に設けられる消波プレートによるスロッシング溢水防止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１８９０４５号公報
【特許文献２】特開２００９−２５７９９６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９０８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば、原子力発電所などに用いられる液体貯蔵タンクでは、耐震設計審査指針の改定に伴い基準地震動の長周期成分が従来指針の基準地震動を上回ることより、スロッシングの波高が大幅に増加する。また、兵庫県南部地震や中越沖地震などの近年の地震被害の知見から、発電用原子炉施設には更なる耐震高度化への要求が高まっている。このため、今後新規に設置する液体貯蔵タンクだけでなく、既設の液体貯蔵タンクに関しても、従来の設計用地震動を大幅に超えた地震動レベルでの耐震裕度が求められる。
【０００９】
また、日本海中部地震や十勝沖地震に代表されるように、原子力発電所などに用いられる液体貯蔵タンク以外にも、スロッシングによる液体貯蔵用タンクの地震被害は、今まで多くの地震で発生している。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、新設だけでなく既設の液体貯蔵タンクに対し、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を防止することができる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンク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】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、前記タンク側部とタンク屋根の接合部よりも下部でタンク内の内部液体の液面よりも上部のタンク側部の内周面に環状の多孔体取り付け板を取り付けるとともに、前記多孔体取り付け板の下面に外径が前記タンク側部の内径に略等しい環状の多孔体を設置したことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、前記タンク屋根の下端内周面に環状の多孔体を設置したことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、外径が前記タンク側部の内径に略等しい環状の多孔体を前記液体貯蔵用タンクの内部液体に接触するように配置したことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、円筒状の多孔体を前記ランク側部の内周に取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液体貯蔵用タンクの内部で地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図２】図１のＡ−Ａ平面断面図。
【図３】第１の実施形態に係るスロッシング防止装置の一部拡大図。
【図４】第１の実施形態に係るスロッシング防止装置のスロッシング時の挙動を示す模式図。
【図５】第２の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図６】第３の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図７】第３の実施形態に係るスロッシング防止装置のスロッシング時の挙動を示す模式図。
【図８】第３の実施形態に係るスロッシング防止装置の変形例で、スロッシング時の挙動を示す模式図。
【図９】第４の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図１０】第４の実施形態に係るスロッシング防止装置のスロッシング時の挙動を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンクの実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係るスロッシング防止装置について、図１乃至図４を用いて説明する。
【００１８】
（構成）
図１は、本第１の実施形態に係るスロッシング防止装置１が内部に設けられた固定屋根を有する円筒型の液体貯蔵用タンク（以下「タンク」という。）１００の全体構成図であり、図２は図１のスロッシング防止装置１のＡ−Ａ平面断面図である。図３は、タンク１００内部のスロッシング防止装置１を構成する多孔体３と多孔体取り付け板２の設置位置を示す一部拡大図である。図４は、タンク内部液体のスロッシング時におけるスロッシング防止装置の挙動を示す模式図である。
【００１９】
なお、多孔体取り付け板２及び多孔体から構成されるスロッシング防止装置１は、液体貯蔵用タンク１００が新しく建造される際にタンク１００の一部としてタンク１００とともに設置してもよいし、既設のタンク１００に後から取り付けてもよい。
【００２０】
タンク１００は、図１に示すように、タンク屋根１０１とタンク側部１０２とタンク底部１０３から構成される。タンク側部１０２は、例えば、タンク側部１０２の鉛直方向の中心軸に対し同心状に構成される。タンク屋根１０１は、タンク側部１０２の一方側の開口部に接合される。タンク底部１０３は、タンク側部１０２の他方側の開口部に接続される。
【００２１】
図１〜図３に示すように、固定屋根を有する円筒型のタンク１００は、タンク側部１０２とタンク屋根１０１とタンク底部１０３とで囲われる空間に内部液体１０を貯蔵し、多孔体取り付け板２と多孔体３とで構成されたスロッシング防止装置１をタンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部付近のタンク側部１０２の内側円周部に設置している。
【００２２】
なお、本実施形態では、タンクが円筒型である例を用いて説明するが、これに限定されず他の形状のタンクにも適用可能である。
スロッシング防止装置１は、多孔体取り付け板２と多孔体３とで構成される、鉛直断面が多角形状であり、水平断面が円形状の環状部材である。タンク側部１０２の内側円周部に内部液体１０の自由液面と平行に取り付けられるスロッシング防止装置１は、タンク屋根１０１とタンク側部１０２の接合部付近に設置される。
【００２３】
なお、設置個所は、上記位置に限定されず、タンク１００の内部液体１０の自由液面よりも上方で、タンク屋根１０１とタンク側部１０２の接合部高さよりも下方のタンク側部１０２の内側円周部であればいずれの場所でも設置することが可能である。
【００２４】
しかしながら、スロッシング防止装置１の設置位置は、内部液体１０の自由液面高さ、想定されるスロッシング波高及びタンク屋根１０１への衝撃荷重を考慮して決定されることが望ましい。
【００２５】
ここで、スロッシング防止装置１の水平断面形状は、スロッシング波高はタンク側部１０２に近いほど大きくなること、スロッシング防止装置１はできるだけ高強度で軽量化された構造であるほうが望ましいこと、タンク１００内部の下方からのタンク屋根１０１の点検性を阻害しないことから、環状であることが望ましい。一方、多孔体は単一で環状に形成してもよいし、例えば中空円を周方向に分割した形状や直方体に形成し、多孔体取り付け板２の下面に環状に配置してもよい。この場合、多孔体の製作性が向上する。
【００２６】
次に、多孔体取り付け板２の構造について説明する。
図１〜図３に示すように、多孔体取り付け板２は、外径がタンク側部１０２の内径に略等しい所定幅の環状の板状部材であり、タンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部付近にタンク内部液体１０の自由液面と平行にタンク側部１０２の内側表面に取り付けられる。この多孔体取り付け板２の内径は、設置される液体貯蔵用タンク１００におけるスロッシング波高の増幅及びタンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重等を考慮して設計される。
【００２７】
また、多孔体取り付け板２の厚さは、同様にスロッシングにおける波高の増幅及びスロッシング波のタンク屋根１０１への衝撃荷重を考慮して設計されるとともに、多孔体取り付け板２の鉛直下面に取り付けられる多孔体３の重量及び多孔体３が吸収するタンク内部液体１０の重量を考慮して設計される。
【００２８】
次に、多孔体３の構造について説明する。
図１〜図３に示すように、多孔体３は、多孔体取り付け板２の鉛直下面に沿って設置される鉛直断面が多角形状の環状部材である。多孔体３の鉛直断面形状は、例えば、三角形あるいは四角形である。この環状の多孔体３は、例えば、外径がタンク１００の内径と略等しく、内径が多孔体取り付け板２の内径に等しいか、あるいは、内径よりも大きく又は小さく設計される。すなわち、多孔体３の内径は、設置される液体貯蔵用タンク１００におけるスロッシング波高の増幅とタンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重を考慮して設計される。また、多孔体３の厚さに関しても、同様に設計される。
【００２９】
ここで、多孔体３の材料は大きく独立気泡体と連続気泡体に分類される。独立気泡体は、内部に気泡が存在するが気泡同士が壁で仕切られている構造であるため、液体吸収性は極めて小さい。一方、連続気泡体は、内部に気泡が存在するが、気泡同士が繋がっている構造のため、液体を吸収、気体を通過させることが可能である。本実施形態のスロッシング防止装置１に用いる多孔体３は、独立気泡体又は連続気泡体のいずれでも用いることができる。
【００３０】
（作用）
上記のように構成された本実施形態のスロッシング防止装置の作用を、図４を用いて説明する。
タンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図４に示すように、タンク側部１０２に沿ってスロッシング波高が増幅する。
【００３１】
スロッシング波がスロッシング防止装置１に到達した場合、スロッシング防止装置１を構成する多孔体取り付け板２及び多孔体３は、スロッシング波のタンク屋根１０１への到達を防止するとともに、スロッシング波の鉛直方向の衝撃荷重を吸収する。多孔体３として上記の独立気泡体を用いた場合、液体吸収性は極めて小さいが衝撃吸収性に優れるため、スロッシング波における鉛直方向の衝撃荷重を低減することが可能である。
【００３２】
一方、多孔体３として連続気泡体を用いた場合、連続気泡体は衝撃吸収性に加え液体吸収性に優れるため、スロッシング波の鉛直方向の衝撃荷重を低減するとともに、スロッシングによりスロッシング防止装置１に衝突した内部液体１０を吸収、一次貯蔵、排出する。これにより、内部液体１０のスロッシング波を破砕することが可能となるため、スロッシングの早期収束効果を高めることが可能となる。
【００３３】
（効果）
以上説明したように、本第１の実施形態によれば、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができる。
【００３４】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係るスロッシング防止装置について図５用いて説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３５】
（構成）
図５に示すように、本第２の実施形態では、タンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部に沿ってタンク屋根１０１の内側表面に多孔体３で構成されるスロッシング防止装置４を設置している。
【００３６】
スロッシング防止装置４は、第１の実施形態と同様に、鉛直断面が多角形型であり、水平断面の外径がタンク側部１０２の内径に略等しい環状の多孔体３で構成される。スロッシング防止装置４を構成する多孔体３の形状は、スロッシング波高の増幅及びタンク屋根への衝撃荷重を考慮して、幅及び厚さを決定する。
【００３７】
（作用）
このような構成されたスロッシング防止装置４の作用について説明する。
内部液体１０を貯蔵するタンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図５に示すように、タンク側部に沿ってスロッシング波高が増幅する。
【００３８】
スロッシング波高が多孔体３に到達した場合、スロッシング防止装置４は、タンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重を吸収する。本実施形態においては、スロッシング防止装置４によりタンク屋根１０１への衝撃荷重を低減しているが、スロッシング波高はタンク屋根１０１へ到達する構造であるため、スロッシング防止装置４により低減後のタンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重を考慮に入れたスロッシング防止装置４の設計が必要である。
【００３９】
また、本実施形態においても、多孔体３として独立気泡体と連続気泡体のいずれでも用いることができる。独立気泡体を多孔体３として用いた場合、スロッシング波によるタンク屋根１０１への鉛直方向の衝撃荷重を低減することが可能であり、連続気泡体を用いた場合は、第１の実施形態と同様に、連続気泡体の液体吸収性がスロッシング波を破砕することにより、スロッシングの早期収束効果を高めることが可能となる。
【００４０】
（効果）
本第２の実施形態によれば、タンク屋根の内側表面にスロッシング防止装置を設置したことにより、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができるとともに、タンクの高さを低くすることができるためタンクの小型化、低コスト化を実現することができる。
【００４１】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係るスロッシング防止装置について図６乃至図８用いて説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４２】
（構成）
本第３の実施形態では、多孔体３で構成されるスロッシング防止装置５が内部液体１０の液面に浮かぶように設けられている。
【００４３】
図６及び図７に示すように、多孔体３で構成されるスロッシング防止装置５は、内部液体１０の液面に接触し、かつ、浮かぶように設けられ、これにより、スロッシング防止装置５は内部液体１０がスロッシングすると、内部液体１０のスロッシングに合わせて揺動する。
【００４４】
ここで、スロッシング防止装置５は全てが内部液体１０の液面上に浮かぶ構造に限定されず、内部液体１０に一部又は全て漬かる構成でもよい。ただし、一般的に液体のスロッシングはタンク底部１０３側よりも液面に近いほど振幅が大きくなることより、スロッシング防止装置５は、液面に近いほう、特に、液面に浮いた構造であることが望ましい。
【００４５】
スロッシング防止装置５を構成する多孔体３は、上記実施形態と同様に、鉛直断面が多角形型であり、水平断面の外径がタンク側部１０２の内径に等しいか又は小さい環状部材である。
【００４６】
また、図８に本第３の実施形態の変形例に係るスロッシング防止装置６を示す。
本変形例に係るスロッシング防止装置６は、多孔体３の下面の断面形状が外周から内周に向けて湾曲又は傾斜した構造である。
【００４７】
なお、スロッシング防止装置の水平断面形状は、前記の環状形状に限定されず、円盤型の形状でもよいが、スロッシング波高はタンク側部１０２に近いほど大きくなること、加えて、前記のようにスロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６は液面に浮いた構造であることが望ましいことより、軽量化された前記の構造であることが望ましい。
【００４８】
また、本実施形態のスロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６に用いる多孔体３は、独立気泡体と連続器包帯のどちらの構造の多孔体とするかは限定されないが、前記のとおり、スロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６は液面に浮いた構造であることが望ましいことより、液体吸収性が極めて小さいことから種々の内部液体１０に浮きやすい独立気泡体の構造を持つ多孔体３を用いることが望ましく、スロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６のタンク屋根１０１への衝突を考え、衝撃吸収力が高いものを用いることが望ましい。
【００４９】
（作用）
次に、上記のように構成された本第３の実施形態に係るスロッシング防止装置の作用について説明する。
【００５０】
内部液体１０を貯蔵するタンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図７に示すように、タンク側部１０２に沿ってスロッシング波高が増幅する。内部液体１０の液面に浮かんだ状態で設けられたスロッシング防止装置５は、内部液体１０のスロッシングに合わせて揺動する。
【００５１】
スロッシング防止装置５にある程度の重量がある場合、その重量によりスロッシング波高の増幅は低減される。スロッシング波高の増幅に影響を与えるほどスロッシング防止装置５の重量が大きくない場合でも、内部液体１０のスロッシングに合わせて揺動したスロッシング防止装置５は、タンク側部１０２と接触し、摩擦力が働くことにより、スロッシング波の鉛直方向の荷重を低減する。また、スロッシング波高の増幅によりスロッシング防止装置５がタンク屋根１０１に衝突した場合、多孔体３の衝撃吸収性により、タンク屋根１０１への衝撃荷重は低減される。
【００５２】
次に、図８に示す変形例では、スロッシング防止装置６を構成する多孔体３の下面の断面形状が外周から内周に向けて湾曲又は傾斜した形状であるため、前記のスロッシング防止装置６とタンク側部１０２の接触による摩擦力と、スロッシング防止装置６とタンク屋根１０１の衝突による衝撃吸収に加えて、多孔体３の湾曲あるいは傾斜部により、スロッシング波の鉛直方向の成分が他方向に分散される。これにより、鉛直方向の荷重は他方向に分散され、スロッシング波高の低減及びタンク屋根１０１への衝撃荷重の低減が可能となる。
【００５３】
（効果）
本第３の実施形態によれば、スロッシング防止装置をタンク内液面に浮かんで設置したことにより、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができるとともに、タンクの高さを低くすることができるためタンクの小型化、低コスト化を実現することができる。
また、多孔体を湾曲又は傾斜した形状とすることにより、スロッシング波高及びタンク屋根への衝撃荷重をさらに低減することができる。
【００５４】
なお、図８に示すスロッシング防止装置６を構成する多孔体３の形状は、上記第１及び第２実施形態のスロッシング防止装置にも適応可能であり、スロッシング波高及びタンク屋根への衝撃荷重の低減効果を更に高めることが可能となる。
【００５５】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係るスロッシング防止装置について図９及び図１０を用いて説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５６】
（構成）
本第４の実施形態におけるスロッシング防止装置７は、タンク側部１０２の内側表面にタンク１００の内径と等しい外径を持つ円筒状の多孔体３を設置した構造である。
【００５７】
図９において、スロッシング防止装置７は、上部がタンク１００の内部液体１０の自由液面よりも上方に突出し、下部が液体中に設置されるが、これに限定されず、スロッシング防止装置７が内部液体１０の自由液面よりすべて上方にある構造、あるいはスロッシング防止装置７が内部液体１０にすべて漬かっている構造でもよい。また、スロッシング防止装置７は円筒形状に限定されず、設置スペースに合わせてスロッシング防止装置７の円筒の一部が切れている形状、あるいは短冊状にタンク側部１０２に設置されてもよい。
【００５８】
また、本実施形態のスロッシング防止装置７に用いる多孔体３は、独立気泡体と連続気泡体のどちらの構造多孔体とするかは限定されない。但し、スロッシング防止装置７に用いる多孔体３として独立気泡体を用いた場合、液体吸収性が極めて小さいため、タンク１００のスロッシング波の水平方向の衝撃荷重を低減させることは可能であるが、タンク屋根１０１に主として衝撃荷重を与えるスロッシング波の鉛直方向の衝撃荷重に関しては、多孔体３の液体吸収性による鉛直方向荷重の低減はあまり期待できないため、スロッシング波高及びタンク屋根１０１への衝撃荷重の低減効果は小さくなる。そのため、本実施形態のスロッシング防止装置６には、液体吸収性が高く鉛直方向の衝撃荷重の低減効果が大きくなる連続気泡体を多孔体３として用いることが望ましい。
【００５９】
（作用）
次に、上記のように構成された本第４の実施形態のスロッシング防止装置の作用について説明する。
【００６０】
内部液体１０を貯蔵するタンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図１０に示すように、タンク側部１０２に沿ってスロッシング波高が増幅する。このとき、スロッシング波の水平方向の衝撃荷重は、スロッシング防止装置７により衝撃荷重が低減される。
【００６１】
また、スロッシング波を鉛直方向の力は、スロッシング防止装置７を構成する多孔体３に内部液体１０が吸収されるのと同時に多孔体３を通過する際に内部摩擦により荷重が低減され、鉛直方向のスロッシング波の荷重は低減される。また、内部液体１０のスロッシング波がスロッシング防止装置７内を通過する際に破砕効果が得られるため、スロッシングの早期収束効果を高めることが可能となる。
【００６２】
（効果）
本第４の実施形態によれば、スロッシング防止装置をタンク内側表面に設置したことにより、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができる。
また、タンクの高さを低くすることができるため、タンクの小型化、低コスト化を実現することができる。
【００６３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。例えば、実施例２以降の多孔体についても、実施例１で説明したように、中空円を周方向に分割した形状や直方体に形成してタンクの側面に沿って並べるものとしてもよい。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
１…スロッシング防止装置、２…多孔体取り付け板、３…多孔体、４…スロッシング防止装置、５…スロッシング防止装置、６…スロッシング防止装置、７…スロッシング防止装置、１０…内部液体、１００…タンク、１０１…タンク屋根、１０２…タンク側部、１０３…タンク底部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は地震等の揺れによってタンク内の液体が揺動するスロッシング現象を抑制するスロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
内部に液体を貯蔵するタンクにおいては、地震時の長周期の揺れによりスロッシング現象が発生し、タンク内の液体が揺動し、波高の大幅な増幅により液体がタンク屋根へ到達する可能性がある。固定屋根式のタンクにおいては、スロッシングの発生により、タンク屋根が破損したり、あるいは内部液体がタンク外へ流出する可能性がある。
【０００３】
従来のスロッシング対策に関する技術は、液体貯蔵物として「タンク」と「プール」を対象とした発明に大別される。タンク内に貯蔵される液体のスロッシングを抑制するための技術として、例えば、特許文献１には、液体の液面上に浮かべられる浮きに棹と錘が取り付けられたスロッシング抑制装置が開示されている。
【０００４】
また、プールに貯蔵される液体のスロッシングを抑制するための技術として、「スロッシングの揺動自体を低減させる装置」と「スロッシングによる揺動水がプールから溢水することを防止する装置」の２つに大別され開示されている。
【０００５】
「スロッシングの揺動自体を低減させる装置」としては、例えば、特許文献２には、原子力発電所内に設置される水が入ったプール水面付近に配置され、プール開口部の少なくとも外周部にわたって帯状をなす格子板と空気の流通路を形成した弁体を有する弁体付き蓋体によるスロッシング抑制装置が開示されている。
【０００６】
一方、「スロッシングによる揺動水がプールから溢水することを防止する装置」として、例えば、特許文献３には、原子力発電所内に設置されるプール内の液面に浮かばせるフロートと、フロートの片面に設けられた緩衝材と、前記緩衝材が設けられた面とは反対側に設けられる消波プレートによるスロッシング溢水防止装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１８９０４５号公報
【特許文献２】特開２００９−２５７９９６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９０８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば、原子力発電所などに用いられる液体貯蔵タンクでは、耐震設計審査指針の改定に伴い基準地震動の長周期成分が従来指針の基準地震動を上回ることより、スロッシングの波高が大幅に増加する。また、兵庫県南部地震や中越沖地震などの近年の地震被害の知見から、発電用原子炉施設には更なる耐震高度化への要求が高まっている。このため、今後新規に設置する液体貯蔵タンクだけでなく、既設の液体貯蔵タンクに関しても、従来の設計用地震動を大幅に超えた地震動レベルでの耐震裕度が求められる。
【０００９】
また、日本海中部地震や十勝沖地震に代表されるように、原子力発電所などに用いられる液体貯蔵タンク以外にも、スロッシングによる液体貯蔵用タンクの地震被害は、今まで多くの地震で発生している。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、新設だけでなく既設の液体貯蔵タンクに対し、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を防止することができる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンク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】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、前記タンク側部とタンク屋根の接合部よりも下部でタンク内の内部液体の液面よりも上部のタンク側部の内周面に環状の多孔体取り付け板を取り付けるとともに、前記多孔体取り付け板の下面に外径が前記タンク側部の内径に略等しい環状の多孔体を設置したことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、前記タンク屋根の下端内周面に環状の多孔体を設置したことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、外径が前記タンク側部の内径に略等しい環状の多孔体を前記液体貯蔵用タンクの内部液体に接触するように配置したことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るスロッシング防止装置は、タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、円筒状の多孔体を前記ランク側部の内周に取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液体貯蔵用タンクの内部で地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図２】図１のＡ−Ａ平面断面図。
【図３】第１の実施形態に係るスロッシング防止装置の一部拡大図。
【図４】第１の実施形態に係るスロッシング防止装置のスロッシング時の挙動を示す模式図。
【図５】第２の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図６】第３の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図７】第３の実施形態に係るスロッシング防止装置のスロッシング時の挙動を示す模式図。
【図８】第３の実施形態に係るスロッシング防止装置の変形例で、スロッシング時の挙動を示す模式図。
【図９】第４の実施形態に係るスロッシング防止装置を備えた液体貯蔵用タンクの全体構成図。
【図１０】第４の実施形態に係るスロッシング防止装置のスロッシング時の挙動を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置及び液体貯蔵用タンクの実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係るスロッシング防止装置について、図１乃至図４を用いて説明する。
【００１８】
（構成）
図１は、本第１の実施形態に係るスロッシング防止装置１が内部に設けられた固定屋根を有する円筒型の液体貯蔵用タンク（以下「タンク」という。）１００の全体構成図であり、図２は図１のスロッシング防止装置１のＡ−Ａ平面断面図である。図３は、タンク１００内部のスロッシング防止装置１を構成する多孔体３と多孔体取り付け板２の設置位置を示す一部拡大図である。図４は、タンク内部液体のスロッシング時におけるスロッシング防止装置の挙動を示す模式図である。
【００１９】
なお、多孔体取り付け板２及び多孔体から構成されるスロッシング防止装置１は、液体貯蔵用タンク１００が新しく建造される際にタンク１００の一部としてタンク１００とともに設置してもよいし、既設のタンク１００に後から取り付けてもよい。
【００２０】
タンク１００は、図１に示すように、タンク屋根１０１とタンク側部１０２とタンク底部１０３から構成される。タンク側部１０２は、例えば、タンク側部１０２の鉛直方向の中心軸に対し同心状に構成される。タンク屋根１０１は、タンク側部１０２の一方側の開口部に接合される。タンク底部１０３は、タンク側部１０２の他方側の開口部に接続される。
【００２１】
図１〜図３に示すように、固定屋根を有する円筒型のタンク１００は、タンク側部１０２とタンク屋根１０１とタンク底部１０３とで囲われる空間に内部液体１０を貯蔵し、多孔体取り付け板２と多孔体３とで構成されたスロッシング防止装置１をタンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部付近のタンク側部１０２の内側円周部に設置している。
【００２２】
なお、本実施形態では、タンクが円筒型である例を用いて説明するが、これに限定されず他の形状のタンクにも適用可能である。
スロッシング防止装置１は、多孔体取り付け板２と多孔体３とで構成される、鉛直断面が多角形状であり、水平断面が円形状の環状部材である。タンク側部１０２の内側円周部に内部液体１０の自由液面と平行に取り付けられるスロッシング防止装置１は、タンク屋根１０１とタンク側部１０２の接合部付近に設置される。
【００２３】
なお、設置個所は、上記位置に限定されず、タンク１００の内部液体１０の自由液面よりも上方で、タンク屋根１０１とタンク側部１０２の接合部高さよりも下方のタンク側部１０２の内側円周部であればいずれの場所でも設置することが可能である。
【００２４】
しかしながら、スロッシング防止装置１の設置位置は、内部液体１０の自由液面高さ、想定されるスロッシング波高及びタンク屋根１０１への衝撃荷重を考慮して決定されることが望ましい。
【００２５】
ここで、スロッシング防止装置１の水平断面形状は、スロッシング波高はタンク側部１０２に近いほど大きくなること、スロッシング防止装置１はできるだけ高強度で軽量化された構造であるほうが望ましいこと、タンク１００内部の下方からのタンク屋根１０１の点検性を阻害しないことから、環状であることが望ましい。一方、多孔体は単一で環状に形成してもよいし、例えば中空円を周方向に分割した形状や直方体に形成し、多孔体取り付け板２の下面に環状に配置してもよい。この場合、多孔体の製作性が向上する。
【００２６】
次に、多孔体取り付け板２の構造について説明する。
図１〜図３に示すように、多孔体取り付け板２は、外径がタンク側部１０２の内径に略等しい所定幅の環状の板状部材であり、タンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部付近にタンク内部液体１０の自由液面と平行にタンク側部１０２の内側表面に取り付けられる。この多孔体取り付け板２の内径は、設置される液体貯蔵用タンク１００におけるスロッシング波高の増幅及びタンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重等を考慮して設計される。
【００２７】
また、多孔体取り付け板２の厚さは、同様にスロッシングにおける波高の増幅及びスロッシング波のタンク屋根１０１への衝撃荷重を考慮して設計されるとともに、多孔体取り付け板２の鉛直下面に取り付けられる多孔体３の重量及び多孔体３が吸収するタンク内部液体１０の重量を考慮して設計される。
【００２８】
次に、多孔体３の構造について説明する。
図１〜図３に示すように、多孔体３は、多孔体取り付け板２の鉛直下面に沿って設置される鉛直断面が多角形状の環状部材である。多孔体３の鉛直断面形状は、例えば、三角形あるいは四角形である。この環状の多孔体３は、例えば、外径がタンク１００の内径と略等しく、内径が多孔体取り付け板２の内径に等しいか、あるいは、内径よりも大きく又は小さく設計される。すなわち、多孔体３の内径は、設置される液体貯蔵用タンク１００におけるスロッシング波高の増幅とタンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重を考慮して設計される。また、多孔体３の厚さに関しても、同様に設計される。
【００２９】
ここで、多孔体３の材料は大きく独立気泡体と連続気泡体に分類される。独立気泡体は、内部に気泡が存在するが気泡同士が壁で仕切られている構造であるため、液体吸収性は極めて小さい。一方、連続気泡体は、内部に気泡が存在するが、気泡同士が繋がっている構造のため、液体を吸収、気体を通過させることが可能である。本実施形態のスロッシング防止装置１に用いる多孔体３は、独立気泡体又は連続気泡体のいずれでも用いることができる。
【００３０】
（作用）
上記のように構成された本実施形態のスロッシング防止装置の作用を、図４を用いて説明する。
タンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図４に示すように、タンク側部１０２に沿ってスロッシング波高が増幅する。
【００３１】
スロッシング波がスロッシング防止装置１に到達した場合、スロッシング防止装置１を構成する多孔体取り付け板２及び多孔体３は、スロッシング波のタンク屋根１０１への到達を防止するとともに、スロッシング波の鉛直方向の衝撃荷重を吸収する。多孔体３として上記の独立気泡体を用いた場合、液体吸収性は極めて小さいが衝撃吸収性に優れるため、スロッシング波における鉛直方向の衝撃荷重を低減することが可能である。
【００３２】
一方、多孔体３として連続気泡体を用いた場合、連続気泡体は衝撃吸収性に加え液体吸収性に優れるため、スロッシング波の鉛直方向の衝撃荷重を低減するとともに、スロッシングによりスロッシング防止装置１に衝突した内部液体１０を吸収、一次貯蔵、排出する。これにより、内部液体１０のスロッシング波を破砕することが可能となるため、スロッシングの早期収束効果を高めることが可能となる。
【００３３】
（効果）
以上説明したように、本第１の実施形態によれば、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができる。
【００３４】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係るスロッシング防止装置について図５用いて説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３５】
（構成）
図５に示すように、本第２の実施形態では、タンク側部１０２とタンク屋根１０１の接合部に沿ってタンク屋根１０１の内側表面に多孔体３で構成されるスロッシング防止装置４を設置している。
【００３６】
スロッシング防止装置４は、第１の実施形態と同様に、鉛直断面が多角形型であり、水平断面の外径がタンク側部１０２の内径に略等しい環状の多孔体３で構成される。スロッシング防止装置４を構成する多孔体３の形状は、スロッシング波高の増幅及びタンク屋根への衝撃荷重を考慮して、幅及び厚さを決定する。
【００３７】
（作用）
このような構成されたスロッシング防止装置４の作用について説明する。
内部液体１０を貯蔵するタンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図５に示すように、タンク側部に沿ってスロッシング波高が増幅する。
【００３８】
スロッシング波高が多孔体３に到達した場合、スロッシング防止装置４は、タンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重を吸収する。本実施形態においては、スロッシング防止装置４によりタンク屋根１０１への衝撃荷重を低減しているが、スロッシング波高はタンク屋根１０１へ到達する構造であるため、スロッシング防止装置４により低減後のタンク屋根１０１へのスロッシング波の衝撃荷重を考慮に入れたスロッシング防止装置４の設計が必要である。
【００３９】
また、本実施形態においても、多孔体３として独立気泡体と連続気泡体のいずれでも用いることができる。独立気泡体を多孔体３として用いた場合、スロッシング波によるタンク屋根１０１への鉛直方向の衝撃荷重を低減することが可能であり、連続気泡体を用いた場合は、第１の実施形態と同様に、連続気泡体の液体吸収性がスロッシング波を破砕することにより、スロッシングの早期収束効果を高めることが可能となる。
【００４０】
（効果）
本第２の実施形態によれば、タンク屋根の内側表面にスロッシング防止装置を設置したことにより、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができるとともに、タンクの高さを低くすることができるためタンクの小型化、低コスト化を実現することができる。
【００４１】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係るスロッシング防止装置について図６乃至図８用いて説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４２】
（構成）
本第３の実施形態では、多孔体３で構成されるスロッシング防止装置５が内部液体１０の液面に浮かぶように設けられている。
【００４３】
図６及び図７に示すように、多孔体３で構成されるスロッシング防止装置５は、内部液体１０の液面に接触し、かつ、浮かぶように設けられ、これにより、スロッシング防止装置５は内部液体１０がスロッシングすると、内部液体１０のスロッシングに合わせて揺動する。
【００４４】
ここで、スロッシング防止装置５は全てが内部液体１０の液面上に浮かぶ構造に限定されず、内部液体１０に一部又は全て漬かる構成でもよい。ただし、一般的に液体のスロッシングはタンク底部１０３側よりも液面に近いほど振幅が大きくなることより、スロッシング防止装置５は、液面に近いほう、特に、液面に浮いた構造であることが望ましい。
【００４５】
スロッシング防止装置５を構成する多孔体３は、上記実施形態と同様に、鉛直断面が多角形型であり、水平断面の外径がタンク側部１０２の内径に等しいか又は小さい環状部材である。
【００４６】
また、図８に本第３の実施形態の変形例に係るスロッシング防止装置６を示す。
本変形例に係るスロッシング防止装置６は、多孔体３の下面の断面形状が外周から内周に向けて湾曲又は傾斜した構造である。
【００４７】
なお、スロッシング防止装置の水平断面形状は、前記の環状形状に限定されず、円盤型の形状でもよいが、スロッシング波高はタンク側部１０２に近いほど大きくなること、加えて、前記のようにスロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６は液面に浮いた構造であることが望ましいことより、軽量化された前記の構造であることが望ましい。
【００４８】
また、本実施形態のスロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６に用いる多孔体３は、独立気泡体と連続器包帯のどちらの構造の多孔体とするかは限定されないが、前記のとおり、スロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６は液面に浮いた構造であることが望ましいことより、液体吸収性が極めて小さいことから種々の内部液体１０に浮きやすい独立気泡体の構造を持つ多孔体３を用いることが望ましく、スロッシング防止装置５及びスロッシング防止装置６のタンク屋根１０１への衝突を考え、衝撃吸収力が高いものを用いることが望ましい。
【００４９】
（作用）
次に、上記のように構成された本第３の実施形態に係るスロッシング防止装置の作用について説明する。
【００５０】
内部液体１０を貯蔵するタンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図７に示すように、タンク側部１０２に沿ってスロッシング波高が増幅する。内部液体１０の液面に浮かんだ状態で設けられたスロッシング防止装置５は、内部液体１０のスロッシングに合わせて揺動する。
【００５１】
スロッシング防止装置５にある程度の重量がある場合、その重量によりスロッシング波高の増幅は低減される。スロッシング波高の増幅に影響を与えるほどスロッシング防止装置５の重量が大きくない場合でも、内部液体１０のスロッシングに合わせて揺動したスロッシング防止装置５は、タンク側部１０２と接触し、摩擦力が働くことにより、スロッシング波の鉛直方向の荷重を低減する。また、スロッシング波高の増幅によりスロッシング防止装置５がタンク屋根１０１に衝突した場合、多孔体３の衝撃吸収性により、タンク屋根１０１への衝撃荷重は低減される。
【００５２】
次に、図８に示す変形例では、スロッシング防止装置６を構成する多孔体３の下面の断面形状が外周から内周に向けて湾曲又は傾斜した形状であるため、前記のスロッシング防止装置６とタンク側部１０２の接触による摩擦力と、スロッシング防止装置６とタンク屋根１０１の衝突による衝撃吸収に加えて、多孔体３の湾曲あるいは傾斜部により、スロッシング波の鉛直方向の成分が他方向に分散される。これにより、鉛直方向の荷重は他方向に分散され、スロッシング波高の低減及びタンク屋根１０１への衝撃荷重の低減が可能となる。
【００５３】
（効果）
本第３の実施形態によれば、スロッシング防止装置をタンク内液面に浮かんで設置したことにより、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができるとともに、タンクの高さを低くすることができるためタンクの小型化、低コスト化を実現することができる。
また、多孔体を湾曲又は傾斜した形状とすることにより、スロッシング波高及びタンク屋根への衝撃荷重をさらに低減することができる。
【００５４】
なお、図８に示すスロッシング防止装置６を構成する多孔体３の形状は、上記第１及び第２実施形態のスロッシング防止装置にも適応可能であり、スロッシング波高及びタンク屋根への衝撃荷重の低減効果を更に高めることが可能となる。
【００５５】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係るスロッシング防止装置について図９及び図１０を用いて説明する。なお、上記の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５６】
（構成）
本第４の実施形態におけるスロッシング防止装置７は、タンク側部１０２の内側表面にタンク１００の内径と等しい外径を持つ円筒状の多孔体３を設置した構造である。
【００５７】
図９において、スロッシング防止装置７は、上部がタンク１００の内部液体１０の自由液面よりも上方に突出し、下部が液体中に設置されるが、これに限定されず、スロッシング防止装置７が内部液体１０の自由液面よりすべて上方にある構造、あるいはスロッシング防止装置７が内部液体１０にすべて漬かっている構造でもよい。また、スロッシング防止装置７は円筒形状に限定されず、設置スペースに合わせてスロッシング防止装置７の円筒の一部が切れている形状、あるいは短冊状にタンク側部１０２に設置されてもよい。
【００５８】
また、本実施形態のスロッシング防止装置７に用いる多孔体３は、独立気泡体と連続気泡体のどちらの構造多孔体とするかは限定されない。但し、スロッシング防止装置７に用いる多孔体３として独立気泡体を用いた場合、液体吸収性が極めて小さいため、タンク１００のスロッシング波の水平方向の衝撃荷重を低減させることは可能であるが、タンク屋根１０１に主として衝撃荷重を与えるスロッシング波の鉛直方向の衝撃荷重に関しては、多孔体３の液体吸収性による鉛直方向荷重の低減はあまり期待できないため、スロッシング波高及びタンク屋根１０１への衝撃荷重の低減効果は小さくなる。そのため、本実施形態のスロッシング防止装置６には、液体吸収性が高く鉛直方向の衝撃荷重の低減効果が大きくなる連続気泡体を多孔体３として用いることが望ましい。
【００５９】
（作用）
次に、上記のように構成された本第４の実施形態のスロッシング防止装置の作用について説明する。
【００６０】
内部液体１０を貯蔵するタンク１００に水平方向の地震力が作用すると、図１０に示すように、タンク側部１０２に沿ってスロッシング波高が増幅する。このとき、スロッシング波の水平方向の衝撃荷重は、スロッシング防止装置７により衝撃荷重が低減される。
【００６１】
また、スロッシング波を鉛直方向の力は、スロッシング防止装置７を構成する多孔体３に内部液体１０が吸収されるのと同時に多孔体３を通過する際に内部摩擦により荷重が低減され、鉛直方向のスロッシング波の荷重は低減される。また、内部液体１０のスロッシング波がスロッシング防止装置７内を通過する際に破砕効果が得られるため、スロッシングの早期収束効果を高めることが可能となる。
【００６２】
（効果）
本第４の実施形態によれば、スロッシング防止装置をタンク内側表面に設置したことにより、地震時の長周期の揺れによる激しいスロッシングが発生するような状況においても、タンク屋根の損傷あるいは内部液体のタンク外への流出等を確実に防止することができる。
また、タンクの高さを低くすることができるため、タンクの小型化、低コスト化を実現することができる。
【００６３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。例えば、実施例２以降の多孔体についても、実施例１で説明したように、中空円を周方向に分割した形状や直方体に形成してタンクの側面に沿って並べるものとしてもよい。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
１…スロッシング防止装置、２…多孔体取り付け板、３…多孔体、４…スロッシング防止装置、５…スロッシング防止装置、６…スロッシング防止装置、７…スロッシング防止装置、１０…内部液体、１００…タンク、１０１…タンク屋根、１０２…タンク側部、１０３…タンク底部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
前記タンク側部とタンク屋根の接合部よりも下部でタンク内の内部液体の液面よりも上部のタンク側部の内周面に環状の多孔体取り付け板を取り付けるとともに、前記多孔体取り付け板の下面に多孔体が前記タンク側部に沿って環状に設置されたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項２】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
前記タンク屋根の下端内周面に沿って環状の多孔体が設置されたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項３】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
前記タンク側部に沿って環状に設置された多孔体が、前記液体貯蔵用タンクの内部液体に接触するように配置されたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項４】
前記多孔体を前記液体貯蔵用タンクの内部液体に浮かべたことを特徴とする請求項３記載のスロッシング防止装置。
【請求項５】
前記多孔体の断面形状は多角形状であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項６】
前記多孔体は、前記タンク側部の内径に略等しい外径を有する環状に形成されたことを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項７】
前記多孔体の下面の断面形状は、外周から内周に向けて湾曲又は傾斜していることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項８】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
円筒状の多孔体を前記タンク側部の内周に取り付けたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項９】
前記多孔体は独立気泡体又は連続気泡体からなることを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項１０】
前記請求項１乃至９に記載のスロッシング防止装置が取り付けられたことを特徴とする液体貯蔵用タンク。
【請求項１】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
前記タンク側部とタンク屋根の接合部よりも下部でタンク内の内部液体の液面よりも上部のタンク側部の内周面に環状の多孔体取り付け板を取り付けるとともに、前記多孔体取り付け板の下面に多孔体が前記タンク側部に沿って環状に設置されたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項２】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
前記タンク屋根の下端内周面に沿って環状の多孔体が設置されたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項３】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
前記タンク側部に沿って環状に設置された多孔体が、前記液体貯蔵用タンクの内部液体に接触するように配置されたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項４】
前記多孔体を前記液体貯蔵用タンクの内部液体に浮かべたことを特徴とする請求項３記載のスロッシング防止装置。
【請求項５】
前記多孔体の断面形状は多角形状であることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項６】
前記多孔体は、前記タンク側部の内径に略等しい外径を有する環状に形成されたことを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項７】
前記多孔体の下面の断面形状は、外周から内周に向けて湾曲又は傾斜していることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項８】
タンク屋根とタンク側部とタンク底部からなる液体貯蔵用タンクのスロッシング防止装置において、
円筒状の多孔体を前記タンク側部の内周に取り付けたことを特徴とするスロッシング防止装置。
【請求項９】
前記多孔体は独立気泡体又は連続気泡体からなることを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載のスロッシング防止装置。
【請求項１０】
前記請求項１乃至９に記載のスロッシング防止装置が取り付けられたことを特徴とする液体貯蔵用タンク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１７１６７２（Ｐ２０１２−１７１６７２Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３７２３９（Ｐ２０１１−３７２３９）
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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