スプリンクラー:その用途と仕組み
スプリンクラーとは、高圧の水をノズルから噴出させ、飛沫状に散布する装置です。その用途は多岐に渡り、農業における
灌漑、建設現場や工場での防塵、建物の
冷却、
道路や線路の消雪、さらには漁業においても活用されています。固定式の設備から、移動可能な小型のものまで、様々な種類が存在します。
灌漑システムにおけるスプリンクラー
農業分野では、
畑地、
牧場、
ゴルフ場の芝生など、広範囲にわたる
灌漑にスプリンクラーが用いられています。多くの場合、地面に設置され、水道管を地表付近に敷設するか、ノズル部分を除いて地中に埋設する構造になっています。散水は、通常、斜め上方向に間欠的に行われ、ノズルの回転や角度調整によって散水範囲を制御します。水圧は、通常2気圧程度です。
タイマー制御による自動散水システムが一般的ですが、手動操作のものも存在します。
大規模な
灌漑システムとしては、センターピボット方式が挙げられます。これは、長い散水管に多数のノズルを取り付け、片方の端を固定点として回転させることで、広大な円形範囲を効率的に
灌漑するシステムです。
その他の用途
スプリンクラーは、
灌漑以外にも様々な用途で活用されています。
防塵・冷却: 屋外運動場などでは、防塵と夏季の冷却を目的にスプリンクラーが設置されています。近年、粉塵による環境問題への関心の高まりから、その設置数は増加傾向にあります。小型施設や既存施設への後付けの場合、移動可能な簡易型のスプリンクラーが用いられることもあります。
屋根散水: 建物の
屋根に散水することで、気化熱を利用した
冷却効果を得ることができます。
雨水を利用することで、節水にも繋がります。
解体工事・工場: 建設現場や工場では、解体工事における粉塵抑制や、製造工程での粉塵発生防止にスプリンクラーが活用されています。
漁業:
漁船から
海面に散水することで、小魚を誘引し、それを
捕食する対象魚を呼び寄せる漁法があります。
カツオの一本釣り漁などが代表的な例です。安価な集魚効果が期待できます。
清掃: スプリンクラーを搭載した散水車(英語圏ではスプリンクラーと呼ばれることも)は、道路清掃や未舗装道路の防塵などに用いられます。
消雪: 地下水をくみ上げて雪上に散水し、融雪を行うシステムです。積雪地の
道路や鉄道沿線などに設置されています。
スプリンクラーの種類と特徴
スプリンクラーは、設置場所、用途、規模などに応じて様々な種類があります。固定式、移動式、自動制御式、手動式など、多様なバリエーションが存在し、それぞれの用途に最適なものが選択されます。
まとめ
スプリンクラーは、その多様な機能と用途から、農業、建設、環境整備など、幅広い分野で不可欠な装置となっています。今後も、省エネルギー、省資源、環境保全といった観点から、その
技術開発と普及が期待されます。