トラップ（配管）

配管において、トラップとは、液体やガスを閉じ込めて不要な流れを防ぐように設計されたU字型のパイプの部分です。最も顕著な例は、廃棄物は通過させながら下水ガスが建物に入るのを防ぐことです。石油精製所では、トラップは炭化水素やその他の危険なガスや化学煙が排水管から漏れるのを防ぐのに使用されます。暖房システムでは、同じ機能を使用して、熱が不要な場所に逃げる熱サイフォンを防止します。同様に、一部の圧力ゲージは、システムが液体を使用している間、局所的なガスを維持するためにU字型ベンドを使用してシステムに接続されます。装飾効果のために、完全なパイプループに偽装し、効果を高めるために複数のU字を作成することもできます。

家庭用途では、トラップは通常、配管器具の下または内部にあるU 字型、S 字型、Q 字型、または J 字型のパイプです。S 字型トラップはS ベンドとも呼ばれます。これは1775 年にAlexander Cummingによって発明されましたが、1880 年にThomas Crapperによって U 字型トラップが導入されて以来、 U ベンドと呼ばれるようになりました。U ベンドは詰まることがなかったので、S ベンドとは異なり、オーバーフローが必要ありませんでした。米国では、トラップは一般に P トラップと呼ばれています。これは、U ベンドの出口側に 90 度の継手を追加したもので、P のような形状 (水平方向) を作成します。ほとんどのシンクの下に取り付けられているため、シンク トラップとも呼ばれます。

トラップはその形状のため、器具の使用後、いくらかの水を溜めます。この水が気密性を生み出し、下水ガスが排水管から建物内に戻るのを防ぎます。基本的に、シンク、浴槽、シャワーを含むすべての配管器具には、内部トラップまたは外部トラップのいずれかが装備されている必要があります。 トイレには、ほとんどの場合、内部トラップが装備されています。

シンクトラップは配管の局所的な低点であるため、誤ってシンクに落とした小さくて重い物体 (宝石やコインなど) を捕らえる傾向があります。また、トラップは髪の毛、砂、生ごみ、その他のゴミを集め、配管システムに入る物体のサイズを制限するため、大きすぎる物体を捕らえる傾向があります。これらの理由から、ほとんどのトラップは分解して掃除したり、掃除機能を提供したりできます。

大量の水がトラップから急速に排出される可能性がある場合、近くの他のトラップの密閉が損なわれるのを防ぐために、スタンドパイプと呼ばれる垂直の通気管をトラップに取り付けることがあります。 ^[1]住宅でのスタンドパイプの最も一般的な用途は、洗濯とすすぎのサイクルで大量の排水を急速に排出する洗濯機です。 ^[2]

化学工学の分野では、トラップはリュートと呼ばれることもあります。^[3]

S 字型トラップはS ベンドとも呼ばれます。1775年にAlexander Cummingによって発明されましたが、1880 年にThomas Crapperによって U 字型トラップが導入されて以来、U ベンドと呼ばれるようになりました。新しい U ベンドは詰まることがないため、S ベンドとは異なり、オーバーフローは必要ありませんでした。

トラップは発明された後、シンプルで信頼性もそこそこあったものの、普及するまでに時間がかかった。英国では、 1858年夏にロンドンで大悪臭事件が起きて初めてトラップの使用が義務付けられた。この事件では、事実上開放された下水道だったテムズ川の悪臭が近くの国会議事堂にまで及んだ。この事件をきっかけに、立法者は市内に近代的な下水道システムの建設を認可したが、その際にS字カーブは不可欠な要素だった。2017年現在^{[アップデート]}、トラップを利用できるのは世界人口の約3分の2に過ぎない^{[要出典]。}しかし、優れた下水道システムを導入した地域では、経済生産性が大幅に向上するという証拠がある。^[4]

トラップの動作には、水封の維持が不可欠です。トラップは乾燥する可能性があり、換気が不十分だとトラップから水が吸い込まれたり吹き飛ばされたりする可能性があります。これは通常、トラップの下流の排水管を換気することで回避されます。建物の外の大気に換気することで、排水管が大気圧よりはるかに高い圧力または低い圧力で動作することはありません。米国では、配管規則では通常、トラップを最も近い通気管からどのくらい離して設置できるかについて厳しい制限が設けられています。

通気口がない場合は、代わりに空気流入弁を使用できます。これらの装置は、室内の空気を排水管（トラップの後ろ）に排出することで、排水管内の負圧を回避します。「シカゴ ループ」も別の選択肢です。

床排水口など、日常的に使用されない設備にトラップを設置する場合は、トラップ内の水が最終的に蒸発することを考慮する必要があります。このような場合は、トラップ プライマーを設置することができます。これは、トラップに自動的に水を補充して、水密性を維持する装置です。

米国の一部の地域では、Sトラップはもはや建築基準法で認められていない。これは、通気口のないSトラップは水を吸い上げてしまう傾向があるためである。オーバーフローパイプの出口の有無で、家庭がSトラップまたはUトラップを使用しているかどうか判断できるかもしれない。^{[説明が必要]}代わりに必要なのは、適切な通気口を備えたPトラップである。特定のドラム型トラップも推奨されていないか、禁止されている。^[5]

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