JP2012037400A

JP2012037400A - 配管の施工確認方法

Info

Publication number: JP2012037400A
Application number: JP2010178347A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Matsumoto; 茂行松元
Original assignee: Noora Eng Kk; NOORA ENGINEERING KK
Current assignee: Noora Eng Kk; NOORA ENGINEERING KK
Priority date: 2010-08-09
Filing date: 2010-08-09
Publication date: 2012-02-23
Anticipated expiration: 2030-08-09
Also published as: JP5616715B2

Abstract

【課題】
配管施工後において、空気圧および／または水圧試験の段階で水漏れの有無が確実に検知でき、この試験段階で配管の施工不良が無いことを確認してから建物の竣工に移行でき方法を提供する。
【解決手段】
フランジ式管継手で用いるガスケットにその周端部よりも軸方向へ突出する可変部が存在し、該可変部が管継手の単なる取り付けまたは手締めだけでは圧縮変形しないことにより、フランジ式管継手を単に取り付けるかまたは手締めの状態であると、該可変部の存在によってガスケットとつば部またはフランジ端面との間に間隙が生じて、空気圧または水圧試験で空気または水の漏洩が確実に発生し、一方、管継手を締め金具で強く締め付けると、可変部が圧縮変形されてガスケットとつば部またはフランジ端面とが密着して、空気圧または水圧試験で空気または水が漏洩しないことを検知する。
【選択図】図２

Description

本発明は、配管施工後における空気圧および／または水圧試験の段階で水漏れの有無が確実に検知でき、この試験段階で配管の施工不良が無いことを確認してから建物の竣工に移行できる配管の施工確認方法に関する。

配管施工後のビルや集合住宅では、建物の竣工完了前に、配管における管継手などの接続が正しく施工されているかを検査するため、空気圧または水圧による漏れや耐圧の試験を行うのが一般的である。従来の水圧試験は、検査対象の給水配管に対して、その端部に、水圧試験機である小型の加圧ポンプの一端を接続し、該ポンプから５〜１７.５Ｋｇｆ／ｃｍ²程度の静止水圧を給水配管に加え、水圧試験機における圧力計の変化を注視し、該給水配管の管継手などに水漏れが生じたか否かを判定している。

この水圧試験では、静止水圧を給水配管に負荷することにより、管継手におけるねじ締めなどが不完全であっても漏水量が比較的少なく、その漏洩を短時間で発見することが困難であることが多かった。特に、スパナなどで締め付けボルトを完全に締め付けずに手締めの状態のままで放置したり、あるいはボルトを全本数締め付けずに１〜２本締め忘れていた場合には、空気圧試験や水圧試験では漏洩が発見されず、竣工後に漏水事故を起こして施工不良が発見される事態がしばしば起こっていた。

配管の施工完了を確認する方法として、検知部材を管継手の部分に設置して漏水個所を発見する方法などが数多く提案されている。例えば、特開平９−１５０７７号は、液漏れ検知ケーブルをフランジ継手のシール間の隙間を塞ぐように巻き付け、確実な液漏れの検知および検知ケーブルの交換容易さを達成している。また、特開平９−２４２１３９号のように、普通の静水圧の水圧試験では漏水を発見しきれないので、循環配管内においてウオータ−ハンマー現象を電磁弁の急開閉で発生させ、これによって漏水しているか否かを圧力計の変動と目視検査などで確認し、管継手の施工不良個所などを発見する。

特開平９−１５０７７号公報特開平９−２４２１３９号公報実用新案登録第３１３６９５４号公報

前記のような配管の漏水検査法は、特殊な検知ケーブルまたは水圧試験ポンプなどを設置することを要するために検査費用が嵩んでしまう。一方、配管の施工後の検査手順として、最初からいきなり水圧試験を行うと、施工不良があって漏水した場合に水による被害が大きいので、水圧試験を行う前に空気圧試験を行う手順が一般的に行なわれている。このように最初に空気圧試験を行うにしても、特開平９−１５０７７号のような液漏れ検査機構および特開平９−２４２１３９号のような漏水試験方法では、機器を空気圧試験に適用できないので試験機の取り替え作業を必要とするうえに、別個に空気圧試験機を購入することでコストアップにつながってしまう。

水圧試験の前に行う空気圧試験は、水圧試験と同じ圧力で行なうと、気体が１０数倍から３０倍程度に高圧縮されるので危険である。したがって、この空気圧試験は、一般に、１.５〜３.０ＭＰａ程度の水圧試験の圧力よりも低く、０.６ＭＰａ以下程度の低圧で行っている。このように低圧の空気圧試験に関して、本発明者が実用新案登録第３１３６９５４号に開示するルーズフランジ式管継手１は、図７に示すような構造であり、比較的圧縮変形しやすいガスケット２を用いて密封するので、各ボルトによる締め付け力は抜管力に耐える程度であればよいけれども、下記のような漏水の問題も発生しやすい。

このルーズフランジ式管継手１では、ガスケット２および補強リング３をパイプ５のつば部７間に配置する。ガスケット２は、図８の一点鎖線で示すように、その横断面はほぼ逆Ｖ字形のリップ状である。ガスケット２の横断面において、リップ部１０，１０が斜め下方に向いて外向きに延設され、圧縮時にガスケット側面がパイプ５のつば部７の前端面に密着する。管継手１は、管内圧が高くなればなるほど、圧縮変形のガスケット２のリップ部１０がつば部端面およびその外周面が補強リング３の方へ圧着され、高い密封力を得る。この反面、締め付けボルトをスパナで締着せずに軽く手締めまたは仮止めのまま放置するなどの施工不良があっても、多少の管内圧でリップ部１０，１０がつば部の端面側へ押され、軽いシール状態が頻繁に発生して、比較的低圧の空気圧試験では空気漏れを生じない。この結果、不十分な締め付けの管継手１を組み込んだ配管について、配管工事の終了後に空気圧試験を行うと、圧力が低い空気圧試験では軽いシール状態が自動的に起こって空気が漏洩せず、施工不良が発見できない場合がある。

一方、不十分な締め付けの管継手１は、高圧の水圧試験においてガスケット２の一部が外側に変形してしまい、水漏れによる多大の被害が発生する。また、低圧の空気圧試験や高圧の水圧試験で空気漏れまたは水漏れを生じなくても、前記のような漏洩未発見のまま本格稼働に移行すると、竣工完了後において管継手から水漏れなどが生じ、本格稼働時に初めて施工不良が発見されて施工工事の二重手間になるうえに、配管工事後の空気圧試験や水圧試験が全く無意味になってしまう。

本発明は、ウオーターハンマー現象および特殊な検知ケーブルを利用して施工不良を発見することなく、配管の主な接続個所では溶接式またはねじ込み式で接続し、さらに配管の組み立てあるいは分解を要する個所には特殊なガスケットを内蔵するフランジ式管継手を組み込むことにより、竣工前の空気圧および水圧試験のいずれの試験においても、施工不良を確実に発見できる配管の施工確認方法を提供することを目的としている。本発明の他の目的は、配管の施工不良を確実に発見することにより、配管工事を迅速化するとともに配管から漏水事故を起こさない施工確認方法を提供するものである。

本発明に係る施工確認方法は、空気圧および／または水圧試験で配管の施工完了検査をする場合に、主な接続個所を溶接式またはねじ込み式管継手などで接続し且つ組み立てあるいは分解を要する個所にフランジ式管継手を組み込んだ配管に適用する。この施工確認方法において、フランジ式管継手で用いるガスケットにはその周端部よりも軸方向へ突出する可変部が存在し、該可変部が管継手の単なる取り付けまたは手締めだけでは圧縮変形しないことにより、フランジ式管継手を単に取り付けるかまたは手締めの状態であると、該可変部の存在によってガスケットとつば部またはフランジ端面との間に間隙が生じて、空気圧または水圧試験で空気または水の漏洩が確実に発生し、一方、管継手を締め金具で強く締め付けると、可変部が圧縮変形されてガスケットとつば部またはフランジ端面とが密着して、空気圧または水圧試験で空気または水が漏洩しないことを検知する。

本発明方法が適用可能なフランジ式管継手において、両パイプのつば部ないしフランジ端面間に密封部材を介在させてから、両フランジまたは嵌合ルーズフランジを結合して締め付け、この際に密封部材が円環状のガスケットおよび該ガスケットの外周側に配置する金属製の補強リングである。好ましくは、可変部が、ガスケットの両側面において円周方向に等間隔に複数個形成した突起であるかまたは１個または複数個の横断溝を設けた環状の突条である。このフランジ式管継手において、ボルトが手締めの状態でもガスケットのリップ部とつば部またはフランジ端面との隙間が必ず生じるように、突起または横断溝を有する環状の突条の高さが、ガスケットのリップ部の周端よりも０.２ｍｍ〜５ｍｍ軸方向へ突き出ていると好ましい。

本発明に係る施工確認方法は、配管に１個または複数個のフランジ式管継手を組み込んだ配管について、該配管の施工不良を竣工前の空気圧および／または水圧試験で確実に発見でき、竣工後に配管から漏水事故を起こすことがない。このフランジ式管継手内に設置したガスケットは、締め付けボルトで締着すると、該ガスケットのリップ部はパイプのつば部端面やパイプ外周面の方へ押されるけれども、ボルトの仮止めや手締めだけであると、可変部である突起や環状の突条によって、ガスケット側面または内周面と間の間隙を保って常に間隙流路を形成する。この間隙流路の形成により、空気圧または水圧試験で管継手から必ず空気漏れや水漏れが生じる。

本発明方法において、前記のフランジ式管継手をスパナなどの締め付け工具でボルトを十分に締め付けると、ガスケットの突起が加圧圧縮されてつば部端面やパイプ外周面と密着し、接続部分の完全な気密性が達成されて空気や水の漏洩を完璧に阻止する。このガスケットを設置したフランジ式管継手は、ボルト締め付けが完了した配管工事の終了後に、所定の配管の空気圧試験および／または水圧試験を行うと、万が一のボルト締め忘れ、ボルト数本の差し込み忘れ、締め付け不完全などの施工不良があった場合に配管接続の不備を確実に発見でき、配管工事の二度手間を防いで工事の迅速化を達成する。

本発明方法において、フランジ式管継手内に設置したガスケットは、比較的圧縮変形しやすいので、締め付け工具による各ボルトの締め付けは抜管力に耐える程度であり、従来のシートパッキンのようにきわめて強く締め付ける必要はない。このフランジ式管継手は、管内圧が高くなればなるほど、圧縮変形のガスケットのシール側面および外周面が補強リングの方へ圧着され、高い密封力を得ることができる。

本発明の施工確認方法を適用する配管の一例を示す全体説明図である。本発明方法が適用可能なルーズフランジ式管継手において、締め付け前のガスケットと補強リングを示す要部断面図である。図２の管継手におけるガスケットおよび補強リングの側面図である。図２に対して、締め付け後のガスケットを示す要部断面図である。別のガスケットを示す図２と同様の要部断面図である。本発明が適用可能なフランジ式管継手において、図４と同様に締め付け後のガスケットを示す全体断面図である。本発明の施工確認方法の対象外である従来のフランジ式管継手を示す全体断面図である。図７の要部であるガスケットの拡大断面図である。

本発明に係る施工確認方法は、図１に例示するような配管１００に適用でき、該配管の長さや形状は当然任意である。配管１００では、組み立てあるいは分解を要する個所にフランジ式管継手１０２を組み込み、主な接続個所を溶接式管継手１０４またはねじ込み式管継手１０６などで接続している。本発明方法が適用可能なフランジ式管継手１０２は、図２から図６に例示する。また、溶接式管継手１０４は、突き合わせ溶接式や差し込み溶接式などであり、ねじ込み式管継手１０６はくい込み式やフレア式などでもよい。

本発明方法が適用可能なフランジ式管継手１０２は、典型的なフランジ式管継手、ルーズフランジ式管継手１０３（図２参照）、ドレッサ形管継手、滑り伸縮形管継手などが例示できる。適用可能なルーズフランジ式管継手１０３において、接続パイプ５，５は、同一または類似の金属管あるいはプラスチック管であり、異なる内径のパイプまたは金属管とプラスチック管を用いてもよい。パイプ５およびフランジ８には、種々の金属が使用可能であるが、好ましくはパイプ５はステンレス鋼製または炭素鋼製であり、フランジ８はステンレス鋼、炭素鋼または鋳物製である。炭素鋼または鋳物製の場合は、亜鉛めっきやプラスチックコーティングを施してもよい。

適用可能なフランジ式管継手１０３において、ガスケット１４は、弾性に富んだゴムまたはプラスチック製であり、例えば、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリアセタールなどを用い、化学プラントなどの配管に用いる場合には、その周面に耐腐食性の薄膜をコーティングすると好ましい。ガスケット１４は、その外径を補強リング１２の内径にほぼ等しくする。ガスケット１４は、通常、補強リング１２と別体で嵌め込んで設置するけれども、その外周面に補強リング１２をインサートして一体化していてもよい。この場合、ガスケット１４は、圧縮変形されて厚みが減少し、補強リング１２の厚みと一致することになる。

ガスケット１４には、その周端部よりも軸方向へ突出する可変部が存在し、該ガスケットがリップ状断面を有するならば、リップ周端部よりも軸方向へ突出する可変部が存在する。この可変部は、ガスケット１４とつば部またはフランジ端面との間に間隙流路が存在すればよいから、ガスケット１４において、１個または複数個の突起３０（図２）を円周方向に配置する代わりに、１個または複数個の横断溝を設けた環状の突条を形成してもよく、さらに異なる突出した形状でもよい。

この可変部について、突起３０または横断溝を有する環状の突条は、ガスケット１４と一体成形したゴム材であると好適であるけれども、ガスケット１４と同様に弾性を有するプラスチック製でもよい。このような可変部は、ガスケット１４とは別の材質のプラスチックまたは金属などをインサートして該ガスケットと一体化させても、またはガスケット１４の成形後に接着剤などでガスケット表面へ貼り付けてもよい。

この可変部は、ガスケット１４の周端部の外側よりもほぼ０.２〜５ｍｍ軸方向へ突き出ていると好ましい。突起３０または環状の突条は、高さが０.２ｍｍ以上であると、ボルトが手締めの状態でもガスケット１４とつば部またはフランジ端面との隙間が必ず生じ、高さが５ｍｍを超えると圧縮変形の際に平坦になりにくい。この可変部である突起３０または環状の突条は、取付位置のガスケット１４に対して横向きに配列すればよい。突起３０は、図３に示すように一般に円形平面であればよく、且つ側面は半球形程度の形状であるから、図２と図５では若干細長く誇張した図示である。

円周に配置する突起３０の個数は、少なくとも１個あれば、漏洩する個所が生じるけれども、一般に２〜３６個程度形成すればよい。望ましくは、突起３０は、締め付けボルトを完全に締着した時に、突起または環状の突条が圧縮変形されてガスケット１４に吸収されて平坦になるように、各締め付けボルトの位置に近接させて該ボルトの本数と同数配列させればよい。突起３０は、複数個の場合には円周方向に等間隔に配置すると好ましい。

突起３０または環状の突条は、ガスケット１４のリップ部２４，２４を避けて補強リング１２の方に位置させる。突起３０または環状の突条は、締め付けボルトを完全に締着した時に、補強リング１２側にはみ出さないないでガスケット１４に圧縮吸収されて平坦化するような構造が好ましい。このような構造の一例を図５に示し、図５では突起はやや内方へ傾いている。

補強リング１２は、円環状で薄いステンレス鋼、炭素鋼または鋳物製であり、ガスケット１４の圧縮変形時のストッパを兼ねている。補強リング１２には、放射方向の外方へ突出する位置決め用の延長部３４（図３）を少なくとも１個形成し、該延長部にボルト貫通孔１８を設ける。補強リング１２において、延長部３４の数は、フランジ８またはつば部（図６）のボルト貫通孔の数と位置に応じて任意に定めることができ、例えば、図３のように２個配列したり、１２０°間隔で３個に配列してもよい。

本発明方法が適用可能なルーズフランジ式管継手１０３では、パイプ５，５に公知のルーズフランジ８をそれぞれ嵌合し、該パイプの端部をつば出し加工またはスタブエンドを溶接すればよい。このつば出し加工は、例えば、パイプ加工工場や配管現場において、公知のつば出し加工機によってつば部７を直径方向外方へ直角に形成し、ついで該パイプの他方の端部も同様につば出し加工する。この後に、パイプ５のつば部７の端面間に補強リング１２およびガスケット１４を介在させ、ついでボルト２０とナット２２で両フランジ８，８を結合して締め付ける。つば出し加工の後に、半割り型のフランジを嵌合して固着することも可能である。

ガスケット１４および補強リング１２は、図２のようなルーズフランジ式管継手でなくても、通常のフランジ式管継手にも取付け可能である。この場合には、ガスケットはつば部端面ではなく、フランジ端面と直接接触する。フランジ式管継手は、前記のつば出し加工でフランジを形成しても、図６に示すフランジ式管継手４２のように、フランジ４４をパイプ前端面に溶接するような構造であってもよい。

次に、本発明方法を実施例に基づいて説明するが、本発明方法は図１に例示する配管１００に適用することができる。配管１００では、例えば、公知の溶接式管継手１０４およびねじ込み式管継手１０６とともにフランジ式管継手１０２を組み込んでいる。このフランジ式管継手１０２は、ルーズフランジ式管継手１０３（図２）であればよく、該ルーズフランジ式管継手について図２から図４に図示する。図２において、金属製のルーズフランジ８，８は、パイプ５と別個に形成し、その平面形状はほぼドーナツ形である。フランジ８には、円周方向に例えば６個のボルト貫通孔１６を等間隔に設け、フランジ内径はパイプ５の外径にほぼ等しい。

フランジ８は、管端部をつば出し加工するかまたは管端部にスタブエンド（図示しない）を溶接する前にパイプ５にそれぞれ嵌合し、半割り型であればつば出し加工後に取り付けてもよい。双方のパイプ５，５は、図２および図４に示すように、補強リング１２およびガスケット１４を介してつば部７の前端面を突き合わせ、フランジ８の貫通孔１６および補強リング１２の貫通孔１８（図３）にボルト２０（図７）を通してナット２２で仮止めする。補強リング１２は、２個の貫通孔１８にボルト２０を通すと正確に位置決めでき、その位置決めの後に全ボルト２０をナット２２で締め付ける。

ガスケット１４は、図３のように円環状平面を有する。ガスケット１４は、その外径が補強リング１２の内径にほぼ等しく、且つその内径は接続パイプ５の内径と同等かまたは該内径よりも多少大きくなるように定める。ガスケット１４は、図２に示すようにその横断面はほぼ逆Ｖ字形のリップ状であり、リップ部２４，２４が斜め下方に向いて外向きに延設されている。両リップ部２４，２４の先端間の間隔は、ガスケット外方の厚みつまり軸方向幅よりも大きい。ガスケット１４は、その横断面がほぼ逆Ｖ字形であるため、横断面の下方中央部がやや凹んでおり、このリップ谷部２８によって、管内圧でガスケット１４の側面２６，２６がつば部７の側端面へおよび外周面２９が補強リング１２の方へ圧着される（図４参照）。

ガスケット１４には、可変部として突起３０を設ける。ガスケット１４の両側面において、円周方向に横向き突起３０をそれぞれ形成し、図３では突起３０の数は円周方向に等間隔で１２個である。各横向き突起３０は、軸方向においてガスケット１４のリップ周端部３２よりも４ｍｍ高いことを要する（図２参照）。また、横向き突起３０は、直径方向においてリップ谷部２８よりも外方に位置することが望ましい。

補強リング１２は、比較的硬質の金属製である。補強リング１２には、直径方向に関して反対向きに外方へ突出する延長部３４，３４を延設し、該延長部にそれぞれボルト貫通孔１８を設ける。補強リング１２は、図２に示すように矩形断面を有し、その厚みつまり軸方向幅はガスケット１４の軸方向幅よりも該ガスケットの圧縮分だけ薄い。補強リング１２は、その外径がパイプつば部７の外径にほぼ等しく、且つその内径はパイプ５の内径よりも大きい。補強リング１２は、管内圧に対する接続パイプ５の強度とほぼ同等またはそれ以上に強度を有することが望ましい。

ルーズフランジ式管継手１０３では、ボルト締め付けに際して、仮止めのためにボルト２０とナット２２を手締めすると、ガスケット１４のリップ部２４が管内圧でパイプつば部７の前端面の方へ押されるけれども、このつば部端面は、横向き突起３０の介在によってガスケット側面２６との間に間隙を保ち、該ガスケットがつば部端面と密着することなく、常に間隙流路を形成している（図２参照）。この間隙流路の形成により、ボルト２０の仮止めや手締めだけであると、この管継手から必ず空気漏れや水漏れが生じる。

ルーズフランジ式管継手１０３は、スパナなどの締め付け工具でボルトが十分に締め付けられると、図４に示すように、ガスケット１４の突起３０およびリップ部２４が加圧圧縮され、側面２６がつば部端面と密着することによって前記の間隙流路が消滅し、この管継手において完全な気密性が達成され、空気や水の漏洩を完璧に阻止する。ルーズフランジ式管継手１０３では、各ボルト２０による締め付け力は抜管力に耐える程度であればよいので、パイプ５のつば部７，７との密着面の面積は、従来よりも小さくてもよく、つば部７の外径を従来よりも小さくできる。

ルーズフランジ式管継手１０３について、手締めした後に空気圧試験および水圧試験を行い、その試験結果を表１に示す。

比較のために、突起３０，３０が存在しないガスケットを有する従来のルーズフランジ式管継手についても、手締めした後に同様の実験を行い、その試験結果を表２に示す。

表１から、図２に示すルーズフランジ式管継手１０３は、締め付けボルトを手締めしただけであると、空気圧試験では圧力０.１ＭＰａだけでも空気漏れが生じ、水圧試験では圧力を掛けなくても水漏れが生じ、施工不良を容易に発見できる。一方、従来のルーズフランジ式管継手は、空気圧試験では圧力０.４ＭＰａで空気漏れが生じず、水圧試験では圧力１.０ＭＰａでも水漏れが生じない。このため、従来のルーズフランジ式管継手は、空気圧試験および水圧試験では手締めだけでも空気漏れや水漏れが生じにくく、施工不良が発見できない場合が起こりやすい。

ルーズフランジ式管継手１０３は、フランジ式管継手１０２として配管１００に組み込むと、ボルト締め付けが完了した配管工事の終了後にキャップ１０７で管端を閉じ、空気圧ポンプ１０８を他方の管端に取り付けて空気圧試験を実施できる。配管１００の空気圧試験を行うと、フランジ式管継手１０２でボルト締め忘れや締め付け不足などの施工不良があった場合に比較的低圧でも空気漏れを生じ、これを圧力計１１０で検知できるから配管接続の不備を確実に発見できる。この後に、発見された接続不備個所のボルトを締め増しなどして手直しを行い、空気圧ポンプ１０８を水圧ポンプに交換して水圧試験を直ちに実施できる。より高圧で配管１００の水圧試験を実施しても、空気圧試験による予備試験を終えているので多量の漏水を起こすことはない。

本発明方法を適用できる配管について、該配管に図５に示すルーズフランジ式管継手４０を組み込んでもよい。ルーズフランジ式管継手４０において、ガスケット３６は、図２におけるガスケット１４と同様に円環状平面を有する。ガスケット３６は、その外径が補強リング１２の内径にほぼ等しく、且つその内径は接続パイプ５の内径と同等かまたは該内径よりも多少大きい。ガスケット３６は、図２に示すガスケット１４と同様の断面形状を有する。

ガスケット３６には、可変部として突起３８を設ける。ガスケット３６の両側面において、円周方向に横向き突起３８をそれぞれ形成し、該突起の数はフランジ８のボルト貫通孔１６と同数の６個を円周方向に等間隔に設ける。各横向き突起３８は、軸方向においてガスケット３６のリップ周端部３２よりも４ｍｍ高いことを要する。また、横向き突起３８は、ガスケット３６のリップ部２４，２４を避けて補強リング１２の方に位置させ、直径方向においてリップ谷部２８よりも外方に位置する。突起３８は、図５においてやや内方へ傾いている。

突起３８は、締め付けボルトを完全に締着した時に、ガスケット３６に圧縮吸収されて平坦になりやすく、補強リング１２側にはみ出すことがない。このため、ルーズフランジ式管継手４０は、スパナなどの締め付け工具でボルトが十分に締め付けられると、ガスケット３６の突起３８およびリップ部２４が加圧圧縮され、側面２６がつば部端面とより完全に密着することによって前記の間隙流路が消滅し、管継手４０において完全な気密性が達成され、空気や水の漏洩を完璧に阻止する。

本発明方法を適用できる配管について、該配管に図６に示すフランジ式管継手４２を組み込んでもよい。フランジ式管継手４２において、フランジ４４には、円周方向に４個のボルト角丸孔を等間隔に形成し、フランジ内径は接続パイプ４８の外径にほぼ等しい。両フランジ４４は、環状溶接部５０，５２によってフランジ内周の前後内周辺をパイプ４８に溶接する。ガスケット５４は、図６では既に圧縮変形された状態である。ガスケット５４は、図２とほぼ同様の断面形状であり、全体が円環状であって弾性に富んだゴムまたはプラスチック製であり、金属製の補強リング５５がインサートされている。

ガスケット５４において、その内径はフランジ４４の内径よりも大きく、その外径は各角丸孔の円周内接内径よりも小さい。ガスケット５４には、直径方向に関して反対向きに外方へ突出する延長部が延設され、該延長部にそれぞれボルト貫通孔を設ける。

圧縮変形前のガスケット５４には、圧縮変形前には図２とほぼ同様に、その内周部において横断面がほぼＶ字形のリップ部を形成している。両リップ部は、その横断面の中央部がやや凹んでいる。圧縮変形前のガスケット５４には、可変部として環状の突条５６（図６の一点鎖線参照）を設け、該突条に複数個の横断溝を形成する。横向き突条５６は、ガスケット５４の両側面にそれぞれ設ける。各横向き突条５６は、軸方向においてガスケット５４のリップ周端部よりも３ｍｍ高いことを要し、直径方向においてリップ谷部よりも外方に位置する。

内部の補強リング５５は、図６に示すように矩形断面を有し、その厚みはガスケット５４にインサート可能なようにガスケット５４の厚みよりも薄い。補強リング５５では、その内径はガスケット５４の外径よりも僅かに小さく、全体がガスケット５４に浅くインサートされている。補強リング５５は、管内圧に対する接続パイプ４８の強度とほぼ同等またはそれ以上に強度を有することが好ましい。

フランジ４４を溶接したパイプ４８，４８は、フランジ４４，４４の表面を突き合わせ、両フランジの角丸孔にボルト６０を通すことができるように正確に位置決めする。ついで、パイプ４８，４８は、ガスケット５４を介してフランジ４４，４４の表面を突き合わせ、両フランジの角丸孔およびガスケット５４の貫通孔にボルト６０を通してナット６２で仮止めする。残りのボルト６０を両フランジ４４の角丸孔に通し、それぞれナット６２で締め付けてフランジ式管継手４２を組み立てる。

フランジ式管継手４２では、ボルト締め付けに際して、仮止めのためにボルト６０とナット６２を手締めすると、ガスケット５４のリップ部が管内圧でフランジ４４の前端面の方へ押されるけれども、このフランジ端面は、横向き突条５６の介在によってガスケット側面との間に間隙を保ち、該ガスケットがフランジ端面と密着することなく、常に間隙流路を形成している。この間隙流路の形成により、ボルト６０の仮止めや手締めだけであると、この管継手から必ず空気漏れや水漏れが生じる。

フランジ式管継手４２は、スパナなどの締め付け工具でボルトが十分に締め付けられると、図６に示すように、ガスケット５４の突条５６およびリップ部が加圧圧縮され、ガスケット側面がフランジ端面と密着することによって前記の間隙流路が消滅し、管継手４２において完全な気密性が達成され、空気や水の漏洩を完璧に阻止する。フランジ式管継手４２では、各ボルト６０による締め付け力は抜管力に耐える程度であればよいので、パイプ４８のフランジ４４の密着面の面積は従来よりも小さくてもよい。

１フランジ式管継手
５パイプ
８ルーズフランジ
１２補強リング
１４ガスケット
２４，２４リップ部
２８リップ谷部
３０横向き突起
３２リップ周端部
１００配管
１０２フランジ式管継手

Claims

空気圧および／または水圧試験で配管の施工完了検査をする場合に、主な接続個所を溶接式またはねじ込み式管継手などで接続し且つ組み立てあるいは分解を要する個所にフランジ式管継手を組み込んだ配管において、該フランジ式管継手で用いるガスケットにはその周端部よりも軸方向へ突出する可変部が存在し、該可変部が管継手の単なる取り付けまたは手締めだけでは圧縮変形しないことにより、フランジ式管継手を単に取り付けるかまたは手締めの状態であると、該可変部の存在によってガスケットとつば部またはフランジ端面との間に間隙が生じて、空気圧または水圧試験で空気または水の漏洩が確実に発生し、一方、管継手を締め金具で強く締め付けると、可変部が圧縮変形されてガスケットとつば部またはフランジ端面とが密着して、空気圧または水圧試験で空気または水が漏洩しないことを検知する配管の施工確認方法。
フランジ式管継手において、両パイプのつば部ないしフランジ端面間に密封部材を介在させてから、両フランジまたは嵌合ルーズフランジを結合して締め付け、この際に密封部材が円環状のガスケットおよび該ガスケットの外周側に配置する金属製の補強リングである請求項１記載の施工確認方法。
可変部が、ガスケットの両側面において円周方向に等間隔に複数個形成した突起であるかまたは１個または複数個の横断溝を設けた環状の突条である請求項１記載の施工確認方法。
フランジ式管継手において、ボルトが手締めの状態でもガスケットのリップ周端部とつば部またはフランジ端面との隙間が必ず生じるように、突起または横断溝を有する環状の突条の高さが、ガスケットのリップ周端部よりも０.２ｍｍ〜５ｍｍ軸方向へ突き出ている請求項２または３記載の施工確認方法。