JP2013208512A - 配管の内壁面更生方法及び配管の内壁面更生装置 - Google Patents

配管の内壁面更生方法及び配管の内壁面更生装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ライニング塗膜の硬化を短時間で終了させる配管の内壁面更生方法及び内壁面更生装置を提供する。
【解決手段】加温装置3a〜3cを接続した主管路51又は分岐管路52a〜52eと、加温装置を接続していない主管路又は分岐管路とを連通する流路を交互に形成した状態で、ライニング塗膜を形成した後に加圧装置2及び加温装置によって加圧・加温された空気を配管50に流通させ、その後加温装置を接続した主管路又は分岐管路から加温装置を取り外し、加温装置を接続していない主管路又は分岐管路に加温装置を接続し、加圧装置及び加温装置によって加圧・加温された空気を配管に流通させ、その後加熱装置で加熱した温水を温水循環供給装置4を用いて配管に加圧循環供給させる。
【選択図】図4

Description

この発明は、既設配管の防錆、機能回復、延命等を図るための配管の内壁面更生方法及び配管の内壁面更生装置に関する。
一般に、集合住宅等の建造物においては、給水管等の配管が設けられている。これらの配管の内側には、長年の使用により錆による腐食が生じており、このように腐食し赤水が出ることを放置すると、腐食によって配管に穴が開いたり、錆こぶによって配管が狭窄する場合がある。
腐食によって配管に穴が開いたり、錆こぶによって配管が狭窄することを防止するための手法として、珪砂等の研磨材を乾燥空気と共に吹き付けて配管の内側から錆等の堆積物を剥ぎ落とし、高圧空気を配管内部に吹き付けて残留した研磨材や堆積物を取り除いた後に、ライニング材を管内に塗布し、ピグを用いてライニング材を均一にしてライニング塗膜を形成し、その後ライニング塗膜を硬化させることで配管内を更生する手法が知られている。
しかしながら、この種の手法においては、ライニング塗膜の硬化までに長い時間が必要となるため、配管の使用できない断水状態の時間が長くなる。そのため、ライニング塗膜の硬化を短時間で終了させることが望まれている。
従来、ライニング塗膜の硬化を短時間で終了させるためのライニング方法として、ライニング塗膜を形成した後に、配管内に温水を流通することによりライニング塗膜を加温することで、ライニング塗膜の硬化を短時間で終了させる方法が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
また、他のライニング方法として、ライニング塗膜を形成した後に、配管内に加温空気を流通させることでライニング塗膜の硬化を短時間で終了させる方法が知られている(例えば、特許文献3参照)。さらに、他のライニング方法として、ライニング塗膜を形成した後に、配管内に加温空気を流通し、配管内を加圧することで、ライニング塗膜の硬化を短時間で終了させる方法が知られている(例えば、特許文献4参照)。
特開2000−61397号公報(段落番号0017、図3) 特開平4−358568号公報(段落番号0016) 特開平11−179280号公報(段落番号0020〜0026) 特開2006−26630号公報(段落番号0033、0035、図3)
しかしながら、特許文献1,2に記載されている温水の流通を行うためには、温水の流通時において、温水の流通によるライニング塗膜の流動が阻止される程度にライニング塗膜を硬化させることが必要となる。そのため、温水の流通前に、ライニング塗膜の流動を阻止する程度にライニング塗膜を硬化させるための時間が必要となり、配管が使用できない断水状態の時間が長くなる懸念がある。
また、特許文献3,4に記載されている加温空気の流通では、加温空気の熱容量が小さいため、配管内のライニング塗膜を硬化させるために長時間の加温空気の流通が必要となる懸念がある。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ライニング塗膜の硬化を短時間で終了させる配管の内壁面更生方法及び内壁面更生装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、この発明の配管の内壁面更生方法は、主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面に、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生方法を前提とし、 請求項1記載の発明は、上記ライニング塗膜を形成した後に、上記配管に流通させる空気を加圧すると共に加温装置によって加温し、この加圧・加温された空気を上記配管に流通させることで上記ライニング塗膜の流動を阻止する温風流通工程と、 上記温風流通工程の後に、上記加圧温水を上記配管で循環する温水循環供給工程と、を含み、 上記温風流通工程は、 上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを流通する流路を交互に形成した状態で、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第1温風流通工程と、 上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第2温風流通工程と、 を含むことを特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、 上記ライニング塗膜を形成した後に、上記配管に流通させる空気を加圧すると共に加温装置によって加温し、この加圧・加温された空気を上記配管に流通させることで上記ライニング塗膜の流動を阻止する温風流通工程と、 上記温風流通工程の後に、上記加圧温水を上記配管で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる温水循環供給工程とを含み、 上記温水循環供給工程は、 上記温風流通工程の後に、上記配管内及び供給する温水中の気泡を除去する気泡除去工程と、 上記気泡除去工程の後に、気泡の除去された上記加圧温水を上記配管で循環させることにより上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程と、 を含むことを特徴とする。
また、請求項3記載の発明は、 上記ライニング塗膜を形成した後に、上記配管に流通させる空気を加圧すると共に加温装置によって加温し、この加圧・加温された空気を上記配管に流通させることで上記ライニング塗膜の流動を阻止する温風流通工程と、 上記温風流通工程の後に、加圧温水を上記配管で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる温水循環供給工程とを含み、 上記温風流通工程は、 上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを流通する流路を交互に形成した状態で、上記加温装置を接続した上記主管
路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第1温風流通工程と、 上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第2温風流通工程と、を含み、 上記温水循環供給工程は、 上記温風流通工程の後に、上記配管内及び供給する加圧温水中の気泡を除去する気泡除去工程と、 上記気泡除去工程の後に、気泡の除去された上記加圧温水を上記配管で循環させることにより上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程と、 を含むことを特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、請求項2又は3に記載の配管の内壁面更生方法において、上記気泡除去工程は、上記加圧温水を上記配管に供給し循環させるための温水循環供給装置と上記配管の二次側とを接続する温水排出管路に介設される気液分離装置を用いて上記配管及び上記温水排出管路に発生する気泡を大気と接触させて上記加圧温水から除去する気液分離工程と、上記温水循環供給装置と上記配管の一次側とを接続する温水供給管路に介設される気泡放出装置を用いて上記温水供給管路に発生する気泡を膨張させて上記加圧温水から大気側へ放出する気泡放出工程と、を含むことを特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の配管の内壁面更生方法において、上記配管を流通する空気の風量は100リットル/分〜400リットル/分であって、上記空気の入口側の風量と出口側の風量が一定となるように制御されることを特徴とする。
ここで、配管を流通する空気の風量が100リットル/分未満の場合は、配管を流通する空気の熱容量が小さいため、ライニング塗膜の温度を十分に上昇させることができず、ライニング塗膜の流動を阻止するためには長時間の加温空気の流通が必要となる。また、配管を流通する空気の風量が400リットル/分を超えると、ライニング塗膜の塗布むらや波立ちが生じる可能性がある。従って、配管を流通する空気の風量を100リットル/分〜400リットル/分とすることにより、温水の流通によるライニング塗膜の流動が阻止される程度にライニング塗膜を硬化させることができる。
また、請求項6記載の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の配管の内壁面更生方法において、上記温水循環供給工程において、上記配管で循環される温水の送水圧力が0.1〜0.4MPaであることを特徴とする。
ここで、配管で循環される温水の送水圧力が0.1MPa未満の場合には、ライニング塗膜の内部に残存する空気が微小な気泡となってライニング塗膜の表面に現れる場合があるため、ライニング塗膜の表面に微小な凹凸が生じる場合がある。また、配管で循環される温水の送水圧力を0.4MPa以下としたのは、一般に用いられれている水道水圧と同程度の送水圧力で配管に温水を送水するためである。従って、循環する温水の送水圧力を0.1〜0.4MPaとすることにより、ライニング塗膜の表面への微小な凹凸を防止しつつ、ライニング塗膜の硬化を促進させることができる。
また、この発明の配管の内壁面更生装置は、主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面を、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生装置を前提とし、請求項7記載の発明は、請求項1記載の配管の内壁面更生方法を具現化するもので、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続され、上記配管に流通させる空気を加圧する加圧装置と、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記配管に流通させる空気を加温する加温装置と、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記加圧温水を配管に循環供給する温水循環供給装置と、 上記加圧温水を加熱する加熱装置と、を具備し、 上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを連通する流路を交互に形成した状態で、上記ライニング塗膜を形成した後に上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、 その後、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、 その後、上記加熱装置で加熱した上記加圧温水を上記温水循環供給装置を用いて上記配管に加圧循環供給させることを特徴とする。
また、請求項8記載の発明は、請求項2記載の配管の内壁面更生方法を具現化するもので、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続され、上記配管に流通させる空気を加圧する加圧装置と、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記配管に流通させる空気を加温する加温装置と、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記加圧温水を配管に供給する温水循環供給装置と、 上記加圧温水を加熱する加熱装置と、 上記加圧温水に残留する気泡を除去する気泡除去手段と、を具備し、 上記ライニング塗膜を形成した後に上記加圧装置及び加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、その後、上記温水循環供給装置と上記配管との間で上記加圧温水を循環供給させることで、上記気泡除去手段によって上記配管内及び供給する加圧温水中の気泡を除去し、 その後気泡の除去された上記加圧温水を上記温水供給装置と上記配管との間で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させることを特徴とする。
また、請求項9記載の発明は、請求項3記載の配管の内壁面更生方法を具現化するもので、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続され、上記配管に流通させる空気を加圧する加圧装置と、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記配管に流通させる空気を加温する加温装置と、 上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記加圧温水を配管に供給する温水循環供給装置と、 上記加圧温水を加熱する加熱装置と、 上記加圧温水に残留する気泡を除去する気泡除去手段と、を具備し、 上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを連通する流路を交互に形成した状態で、上記ライニング塗膜を形成した後に上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、 その後、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、 その後、上記温水循環供給装置と上記配管との間で加圧温水を供給させることで、上記気泡除去手段によって上記配管内及び供給する加圧温水中の気泡を除去し、 その後、気泡の除去された上記加圧温水を上記温水供給装置と上記配管との間で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させることを特徴とする。
また、請求項10記載の発明は、請求項4記載の配管の内壁面更生方法を具現化するもので、上記気泡除去手段は、上記主管路の二次側及び各分岐管路の二次側と上記温水循環供給装置とを接続する温水排出管路に発生する気泡を大気と接触させて上記加圧温水から分離する気液分離装置と、上記温水循環供給装置と上記配管の一次側とを接続する温水供給管路に発生する気泡を膨張させて上記加圧温水から大気側へ放出する気泡放出装置と、を具備することを特徴とする。
また、請求項11記載の発明は、請求項5記載の配管の内壁面更生方法を具現化するもので、上記配管に流通させる空気の風量を測定する風量測定装置をさらに具備し、上記配管に流通させる空気の風量が100リットル/分〜400リットル/分であって、上記空気の入口側の風量と出口側の風量が一定となるように制御されることを特徴とする。
また、請求項12記載の発明は、請求項6記載の配管の内壁面更生方法を具現化するもので、上記加圧温水を加圧する温水加圧装置をさらに具備し、上記温水加圧装置により、上記温水供給装置と上記配管との間で循環させる温水の送水圧力を0.1〜0.4MPaとすることを特徴とする。
請求項1,7記載の発明によれば、加温装置を接続した主管路又は分岐管路と、加温装置を接続していない主管路又は分岐管路とを流通する流路を交互に形成した状態で、上記第1温風流通工程と、上記第2温風流通工程とを行う。従って、第1温風流通工程と第2温風流通工程の2回で主流管及び全ての分岐管路に加圧・加温空気を流通させることができるため、短時間でライニング塗膜の流動を阻止することができ、ひいてはライニング塗膜の硬化に要する時間を短縮することができる。また、主管路又は分岐管路に流入した加圧・加温空気は、隣接する主管路又は分岐管路から流出するため、加圧・加温空気の流入側と流出側での温度差を少なくすることができる。
請求項2,8記載の発明によれば、温風流通工程の後、ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程の前に、気泡除去工程を行うため、配管及び供給する加圧温水中に残留している気泡を除去することができる。従って、塗膜硬化促進工程において気泡によるライニング塗膜への凹凸の形成を防止することができる。また、温風流通工程の後に、熱容量の大きい温水を配管で加圧循環させる温水循環供給工程を行うため、ライニング塗膜の硬化を短時間で行うことができる。
請求項3,9記載の発明によれば、加圧・加温空気の流入側と流出側での温度差を少なくすること、気泡によるライニング塗膜への凹凸の形成を防止すること、短時間でライニング塗膜の流動を阻止し、ライニング塗膜の硬化を短時間で行うことを重畳的に行うことができる。
請求項4,10記載の発明によれば、気泡除去工程で配管内及び加圧温水中に現れる気泡は、配管及び温水排出管路に残留する気泡については気液分離装置を用いて除去し、温水供給管路に残留する気泡については気泡放出装置を用いて除去するため、気泡を効率よく取り除くことができる。
この発明によれば、上記のように構成されているので、以下のような顕著な効果が得られる。
(1)請求項1,3,5,7,9,11記載の発明によれば、第1温風流通工程と第2温風流通工程の2回で主流管及び全ての分岐管路に加圧・加温空気を流通させることができるため、短時間でライニング塗膜の流動を阻止することが可能となる。また、加圧・加温空気の流入側と流出側での温度差を少なくすることができるため、加圧・加温空気を効率よく配管に流通させることができる。
(2)請求項2,3,4,8,9,10記載の発明によれば、ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程の前に気泡除去工程を行うため、塗膜硬化促進工程における気泡によるライニング塗膜への凹凸の形成を防止することができる。また、熱容量の大きい温水を配管で加圧循環する温水循環供給工程を行うため、ライニング塗膜の硬化を短時間で行うことができる。
(3)請求項6,12記載の発明によれば、温水循環供給工程において、配管で循環される温水の送水圧力が0.1〜0.4MPaであるため、更に、ライニング塗膜の内部に残存する空気が微小な気泡となってライニング塗膜の表面に現れるのを防止することができる。
この発明に係る配管の内壁面更生装置の加圧装置を配管に取り付けた一例を示す概略構成図である。 この発明に係る配管の内壁面更生装置について加温装置の取り付け位置を変更した一例を示す概略構成図である。 この発明に係る配管の内壁面更生装置の温水循環供給装置を配管に取り付けた一例を示す概略構成図である。 図3のI部拡大断面図である。 図3のII部拡大断面図である。 この発明に係る配管の内壁面更生方法の温風流通工程の一例を示す概略構成図である。 この発明に係る配管の内壁面更生方法について加温装置の取り付け位置を変更した温風流通工程の一例を示す概略説明図である。 この発明に係る配管の内壁面更生方法の気泡除去工程の一例を示す概略構成図である。 この発明に係る配管の内壁面更生方法の塗膜硬化促進工程の一例を示す概略構成図である。 この発明に係る配管の内壁面更生方法を説明するフローチャートである。
以下、この発明の実施形態について、添付図面に基づいて説明する。この発明に係る内壁面更生装置1は、主管路51とこの主管路51に接続される複数の分岐管路52とを有する配管50の内壁面を更生させる配管の内壁面更生装置1である。この実施形態では、1本の主管路51に5本の分岐管路52a〜52eが交互に接続され、主管路51の開口部51a,51b及び各分岐管路52a〜52eの開口部54a〜54eにバルブVa〜Vgを設けた配管50に取り付ける内壁面更生装置1について説明する。
図1〜3に示すように、内壁面更生装置1は、配管50に流通させる空気を加圧する加圧装置2と、配管50に流通させる空気を加温する3個の加温装置3a〜3cと、温水を配管50に循環供給する温水循環供給装置4と、温水を加熱する加熱装置であるヒータ5と、温水に残留する気泡を除去する気泡除去手段6を具備する。
この場合、気泡除去手段6は、気泡を温水から分離する気液分離装置61と、気泡を温水から放出する気泡放出装置66とから構成される。加圧装置2、加温装置3a〜3c、温水循環供給装置4、ヒータ5、気液分離装置61、気泡放出装置66は、配管50と着脱可能に接続されている。配管50に温風を流通させる工程では加圧装置2、加温装置3a〜3cが配管50に接続され、配管50に温水を流通させる工程では温水循環供給装置4、ヒータ5、気液分離装置61、気泡放出装置66が配管50に接続されている。ここで、本実施形態では、気液分離装置61として蛇口を用いており、気液分離装置61から貯留槽41に温水を供給する際に、温水に残留する気泡が大気に接触することで大気側に放出される。
図1に基づいて、第1温風流通工程を行う際の内壁面更生装置1の構成について説明する。加圧装置2は、圧縮空気を蓄えるサージタンク21と、配管50を流通した空気を回収し貯蔵するレシーブタンク22と、主管路51及び分岐管路52b,52dの一次側の空気の風量を測定する流量計23a、23b、23cと、分岐管路52a,52c,52eの二次側の空気の風量を測定する流量計24a、24b、24cと、サージタンク21に圧縮空気を送気するコンプレッサー25とを具備する。また、加圧装置2のレシーブタンク22には、消音器26が接続されている。また、コンプレッサー25とサージタンク21とを接続する接続管路15aには減圧弁Vr及びバルブVhが介設され、消音器26とレシーブタンク22とを接続する接続管路15bにはバルブViが介設されている。
第1温風流通工程を行う場合には、主管路51に加温装置3aが着脱可能に接続され、分岐管路52b,52dに加温装置3b,3cが着脱可能に接続されている。このとき、分岐管路52a,52c,52eには加温装置3は接続されていない。主管路51には分岐管路52a〜52eが交互に接続されているため、加温装置3a〜3cを接続した主管路51及び分岐管路52b,52dと、加温装置3a〜3cを接続していない分岐管路52a,52c,52eを連通する流路が交互に形成されている。
このとき、サージタンク21と主管路51の先端部51a及び分岐管路52b,52dは気体供給管路11a〜11cによって接続されている。この気体供給管路11a〜11cには、バルブVl,Vm,Vn、ニードル弁Vo,Vp,Vq、流量計23a〜23c、加温装置3a〜3cが介設されている。また、レシーブタンク22と分岐管路52a,52c,52eは気体排出管路12a〜12cによって接続されている。この気体排出管路12a〜12cには、それぞれ流量計24a〜24cが介設されている。
次に、図2に基づいて、第2温風流通工程を行う際の内壁面更生装置1の構成について説明する。なお、図1に示される内壁面更生装置1と同じ構成については、同一部分に同一符号を付して説明は省略する。
第2温風流通工程を行う場合には、加温装置3a〜3cを主管路51及び分岐管路52b,52dから取り外した後、分岐管路52a,52c,52eに加温装置3a〜3cを着脱可能に接続する。このとき、主管路51及び分岐管路52b,52dには加温装置3は接続されていない。主管路51には分岐管路52a〜52eが交互に接続されているため、加温装置3a〜3cを接続した分岐管路52a,52c,52eと、加温装置3a〜3cを接続していない主管路51及び分岐管路52b,52dを連通する流路とが交互に形成されている。
このとき、サージタンク21と分岐管路52a,52c,52eは気体供給管路11a〜11cによって接続されている。この気体供給管路11a〜11cには、バルブVl,Vm,Vn、ニードル弁Vo,Vp,Vq、流量計23a〜23c、加温装置3a〜3cが介設されている。また、レシーブタンク22と主管路51b及び分岐管路52b,52dは気体排出管路12a〜12cによって接続されている。この気体排出管路12a〜12cには、流量計24a〜24cが介設されている。
次に、図3に基づいて、温水循環供給工程を行う際の配管の内壁面更生装置1の構成について説明する。温水循環供給装置4は、温水を貯留する貯留槽41と、貯留槽41に貯留されている温水を加圧して配管50に供給する温水加圧装置であるポンプ42とを具備する。また、ヒータ5は、貯留槽41の内部であってポンプ42への取り入れ口43の近傍に設けられている。なお、ヒータ5は貯留槽41の底部及び側部に設けられていてもよい。
温水循環供給装置4と主管路51の開口部51aは温水供給管路13によって接続されている。この温水供給管路13には、バルブVs及び気泡放出装置66が介設されている。また、温水循環供給装置4と分岐管路52a〜52eは温水排出管路14a〜14fによって接続されている。この温水排出管路14a〜14fには、気液分離装置61が接続されている。
図3Aに示すように、気液分離装置61は、主管路51及び各分岐管路52a〜52eの二次側を流通する温水を貯留槽41に戻す戻り管63を具備する複数の気泡分離部61a〜61fにて形成されている。この場合、戻り管63は貯留槽41の上方に吐出口63aを有する略逆U字状に形成され、バルブVj,Vkを介して主管路51及び各分岐管路52a〜52eの二次側に接続する温水排出管路14a〜14fの二次側に接続されている。また、戻り管63の吐出口側には流量調節可能なバルブVkが介設され、バルブVkの温水の圧力を測定する圧力計62が介設されている。
以上のように構成される気液分離装置61によれば、主管路51及び各分岐管路52a〜52eに二次側を流れる温水を貯留槽41に戻す際、温水は戻り管63の吐出口63aと貯留槽41との間で大気と接触されるので、温水に残留する気泡が分離され、温水のみが貯留槽41内に戻る。なお、各分岐管路52a〜52eの気泡を除去する手順は、一つの分岐管路例えば分岐管路52a内の気泡を除去する場合は、他の分岐管路52b〜52eのバルブVjを閉じると共に、戻り管63のバルブVkを閉じ、分岐管路52aに接続する戻り管63のバルブvj,Vkを開いて気泡を除去した後、残りの分岐管路52b〜52e内の気泡を同様にして順次除去する。
図3Bに示すように、気泡放出装置66は、円筒状の大径部68と、この大径部68の両端に連通する小径部67a,67bと、大径部68の上部に設けられた開口68aに接続され大気に放出する空気抜弁69とを具備する。
このように構成される気泡放出装置66は、一方の小径部67aが温水供給管路13に接続され、他方の小径部67bが主管路51の一次側に接続されて、温水循環装置4と主管路51の一次側に接続されて、温水循環装置4と主管路51の間に設置される。この気泡放出装置66によれば、温水循環装置4から主管路51に供給される温水が小径部67aから大径部68内に流れる際の圧力差によって温水中の気泡が膨張し、膨張した気泡は大径部68の上部の開口68aを介して空気抜弁69から大気に放出される。
次に、図4,5を用いて、第1温風流通工程及び第2温風流通工程で行われる温風流通工程について説明する。
図4に示すように、第1温風流通工程では、コンプレッサー25により圧縮された空気が減圧弁Vrで所定の圧力に減圧されて、サージタンク21から気体供給管路11a〜11cを介して加温装置3a〜3cに流入する。加温装置3a〜3cでは、流入された空気が所定の温度となるように加温することができるが、本実施形態では、空気の温度が55〜60℃になるように空気を加温する。
第1温風流通工程では、バルブVa〜Vfが開かれ、バルブVgが閉じられる。そのため、加温装置3aで加温された空気は主管路51に流入され、分岐管路52aから気体排出管路12aを介してレシーブタンク22に戻る。また、加温装置3b、3cに流入し加温された空気は、加温装置3aに流入し加温された空気と同様に、分岐管路52b,52d、分岐管路52c,52e、及び気体排出管路12b,12cを介してレシーブタンク22に戻る。
このとき、主管路51及び分岐管路52aを流通する空気が100リットル/分から400リットル/分の流量となり、主管路51と分岐管路52aの流量が一定となるように、流量計23a,24aで確認しながらニードル弁Voで制御する。また、分岐管路52b,52cを流通する空気及び分岐管路52d,52eを流通する空気についても同様に、流通する空気が100リットル/分から400リットル/分の流量となり、分岐管路52b,52dと分岐管路52c,52eの流量が一定となるように流量計23b,23c,24b,24cで確認しながらニードル弁Vp,Vqで制御する。なお、主管路51及び分岐管路52a〜52eへの空気の流通は、バルブVl,Vm,Vnを閉じることで停止する。
また、図5に示すように、第2温風流通工程では、コンプレッサー25により圧縮された空気が減圧弁Vrで所定の圧力に減圧されて、サージタンク21から気体供給管路11a〜11cを介して加温装置3a〜3cに流入する。ここで、バルブVa〜Ve,Vgは開かれ、バルブVfは閉じられているため、加温装置3a〜3cに流入された空気は、第1温風流通工程と同様に、主管路51、分岐管路52a〜52eを介してレシーブタンク22に戻る。このとき、第1温風流通工程と同様に、分岐管路52a,52bを流通する空気、分岐管路52c,52dを流通する空気及び分岐管路52e,主管路51を流通する空気のいずれもが、100リットル/分から400リットル/分の流量となり、分岐管路52b,52d及び主管路51と、分岐管路52a,52c,52eの流量が一定となるように流量計23a〜23c,24a〜24cで確認しながらニードル弁Vo,Vp,Vqで制御する。
次に、図6,図7を用いて、温水循環供給工程について説明する。
温水循環供給工程は、配管50内及び供給する温水中の気泡を除去する気泡除去工程と、気泡除去工程の後に、気泡の除去された温水を配管50で循環させることによりライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程と、を含む。
図6を用いて、気泡除去工程について説明する。まず、温水循環供給装置4の貯留槽41に貯留されている温水は、ポンプ42によって、温水供給管路13、気泡放出装置66、主管路51、分岐管路52a、温水排出管路14a、気液分離装置61aを介して貯留槽41に流入する。このとき、バルブVa〜Vg及び気液分離装置61aのバルブVjとバルブVkが開かれ、気液分離装置61b〜61fのバルブVjとバルブVkが閉じられるため、気液分離装置61aによって配管50及び温水排出管路14aに残留する気泡が大気と接触することで分離され、気泡放出装置66によって温水供給管路13に残留する気泡が大気側へ放出される。
温水供給管路13、気泡放出装置66、主管路51、分岐管路52a、温水排出管路14a、気液分離装置61aを介して貯留槽41に流入される温水の気泡が除去された後、気液分離装置61aのバルブVjとバルブVkを閉じ、気液分離装置61bのバルブVjとバルブVkを開くことで、分岐管路52bを流通する流路の温水中の気泡が、気液分離装置61b及び気泡放出装置66によって除去・放出される。そして、以下、分岐管路52c〜52e、主管路51の他端部51b側を流通する流路について、同様に気泡の除去・放出が行われる。
なお、本実施形態では、主管路51及び各分岐管路52a〜52eに温水を流通する時間は各分岐管路52a〜52e毎に20〜30秒であり、主管路51及び各分岐管路52a〜52eに流通する温水の流量は5リットル/分である。また、本実施形態では、温水の温度は55〜60℃となるように、ヒータ5によって加熱されている。
次に、図7を用いて、塗膜硬化促進工程について説明する。温水循環供給装置4の貯留槽41、温水供給管路13、温水排出管路14a〜14f、配管50は、温水で満たされており、貯留槽41で満たされている温水はヒータ5によって加熱される。ヒータ5によって加熱された温水は、ポンプ42によって、温水供給管路13、気泡放出装置66、主管路51、分岐管路52a〜52e、温水排出管路14a〜14f、気液分離装置61a〜61fを介して貯留槽41に流入する。このとき、バルブVa〜Vgは開かれているため、ヒータ5で加熱された温水が、主管路51及び分岐管路52a〜52eを流通し、主管路51及び分岐管路52a〜52eの内壁面に形成されたライニング塗膜を加温することで、ライニング塗膜の硬化を促進する。
なお、本実施形態では、主管路51及び各分岐管路52a〜52eに温水を流通する時間は合計で20分であり、主管路51及び各分岐管路52a〜52eに流通する温水の流量は各分岐管路毎に1〜2リットル/分である。また、本実施形態では、温水の温度は55〜60℃となるように、ヒータ5によって加熱されている。
次に、配管の内壁面更生方法について説明する。図8は、配管の内壁面更生方法を説明するためのフローチャートである。
配管50の内壁面にライニング材を塗布し、ピグを用いてライニング材を均一にしてライニング塗膜を形成した後、配管50に加圧した温風を流通する第1温風流通工程が行われる(ステップS1)。第1温風流通工程では、ライニング塗膜を形成した配管50の内周面に加圧・加温した空気を流通させることで、ライニング塗膜の流動を阻止する。
第1温風流通工程が完了した後、加温装置3a〜3cを主管路51及び分岐管路52a,52c,52eから取り外し、分岐管路52b,52dに接続し、配管50に温風を流通する第2温風流通工程が行われる(ステップS2)。第2温風流通工程では、第1温風流通工程では温風を流通させていない分岐管路に温風を流通させることで、主管路51及び全ての分岐管路52a〜52eに加圧・加温した空気を流通させることができる。そのため、短時間でライニング塗膜の流動を阻止することができ、ひいてはライニング塗膜の硬化に要する時間を短縮することができる。
第2温風流通工程が完了した後、配管50から加温装置3a〜3c及び加圧装置2を取り外し、温水循環供給装置4、ヒータ5、気液分離装置61、気泡放出装置66を配管50に接続する。温水循環供給装置4に設けられている貯留槽41から配管50に温水を流通させることで、気液分離工程及び気泡放出工程が行われる(ステップS3)。気液分離工程では、主管路51、分岐管路52a〜52e、温水排出管路14a〜14fで発生する気泡の分離が気液分離装置61a〜61fで行われ、気泡放出工程では温水供給管路13a〜13cで発生する気泡の放出が気泡放出装置66で行われる。気液分離工程における気泡の分離及び気泡放出工程における気泡の放出が完了することにより、気泡除去工程が完了する。
気泡除去工程が完了した後、貯留槽41に貯留されている温水を温水供給管路13、配管50、温水排出管路14a〜14fを介して循環させることで、ライニング塗膜の硬化を促進させる塗膜硬化促進工程が行われる(ステップS4)。このとき、循環する温水の送水圧力は0.1〜0.4MPaであることが好ましい。温水の送水圧力を0.1MPa未満にした場合には、ライニング塗膜の内部に残存する空気が細かい気泡となってライニング塗膜の表面に現れる場合があるため、ライニング塗膜の表面に微小な凹凸が生じる場合がある。また、配管で循環される温水の送水圧力を0.4MPa以下としたのは、一般に用いられている水道水圧と同程度の送水圧力で配管に温水を送水するためである。従って、循環する温水の送水圧力を0.1〜0.4MPaとすることにより、ライニング塗膜の表面への微小な凹凸を防止しつつ、ライニング塗膜の硬化を促進させることができる。
また、ライニング塗膜の硬化が完了した後には、配管50、温水供給管路13及び温水排出管路14a〜14fに残っている温水は、圧縮空気によって貯留槽41に戻される。
上記のように構成される配管の内壁面更生装置によれば、加温装置3a〜3cを接続した主管路51又は分岐管路52a〜52eと、加温装置3a〜3cを接続していない主管路51又は分岐管路52a〜52eとを流通する流路を交互に形成した状態で、上記第1温風流通工程と、上記第2温風流通工程とを行う。従って、第1温風流通工程と第2温風流通工程の2回で主流管及び全ての分岐管路に加圧・加温空気を流通させることができるため、短時間でライニング塗膜の流動を阻止することができ、ひいてはライニング塗膜に要する時間を短縮することができる。また、主管路51又は分岐管路52a〜52eに流入した加圧・加温空気は、隣接する主管路51又は分岐管路52a〜52eから流出するため、加圧・加温空気の流入側と流出側での温度差を少なくすることができる。
また、この実施形態に係る配管の内壁面更生装置によれば、温風流通工程の後、ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程の前に、気泡除去工程を行うため、配管50及び供給する温水中に残留している気泡を除去することができる。従って、塗膜硬化促進工程において気泡によるライニング塗膜への凹凸や白化の形成を防止することができる。また、温風流通工程の後に、熱容量の大きい温水を配管で循環させる温水循環供給工程を行うため、ライニング塗膜の硬化を短時間で行うことができる。
また、この実施形態に係る配管の内壁面更生装置によれば、加圧・加温空気の流入側と流出側での温度差を少なくすること、気泡によるライニング塗膜への凹凸や白化の形成を防止すること、短時間でライニング塗膜の流動を阻止し、ライニング塗膜に要する時間を短縮することを重畳的に行うことができる。
また、この実施形態に係る配管の内壁面更生装置によれば、気泡除去工程で配管50内及び温水中に現れる気泡は、配管50及び温水排出管路14a〜14fに現れる気泡については気液分離装置6a〜6fを用いて除去し、温水供給管路13に現れる気泡については気泡放出装置7を用いて除去するため、気泡を効率よく取り除くことができる。
また、この実施形態に係る配管の内壁面更生装置によれば、配管50を流通する空気の風量が100リットル/分未満では、配管を流通する空気の熱容量が小さいため、ライニング塗膜の温度を十分に上昇させることができず、ライニング塗膜の流動を阻止するためには長時間の加温空気の流通が必要となる。従って、配管50を流通する空気の風量を100リットル/分〜400リットル/分とすることにより、温水の流通によるライニング塗膜の流動が阻止される程度にライニング塗膜を硬化させることができる。
また、この実施形態に係る配管の内壁面更生装置によれば、配管50で循環される温水の送水圧力が0.1MPa未満の場合には、ライニング塗膜の内部に残存する空気が微小な気泡となってライニング塗膜の表面に現れる場合があるため、ライニング塗膜の表面に微小な凹凸が生じる場合がある。従って、循環する温水の送水圧力を0.1〜0.4MPaとすることにより、ライニング塗膜の表面に微小な凹凸を防止しつつ、一般に用いられている水道水圧と同程度の送水圧力で配管に温水を送水することで、ライニング塗膜の硬化を促進させることができる。
上記実施形態では、分岐管路が5本の形態について説明したが、5本以外の複数の分岐管路であっても同様の効果が得られる。
また、上記実施形態では、加温装置及び気体供給管路が3個ずつの形態について説明したが、1個の加温装置の一次側に1本の気体供給管路を設け、二次側に複数の気体供給管路を設けることで、加温した空気を各分岐管路に流通させる形態であってもよい。このような形態であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
1 内壁面更生装置
2 加圧装置
3a〜3c 加温装置
4 温水循環供給装置
5 加熱装置
11a〜11c 気体供給管路
12a〜12c 気体排出管路
13 温水供給管路
14a〜14f 温水排出管路
15 接続管路
23a、23b、23c 流量計
24a、24b、24c 流量計
42 ポンプ
50 配管
51 主管路
52a〜52e 分岐管路
61a〜61f 気液分離装置
66 気泡放出装置

Claims (12)

  1. 主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面に、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生方法であって、
    上記ライニング塗膜を形成した後に、上記配管に流通させる空気を加圧すると共に加温装置によって加温し、この加圧・加温された空気を上記配管に流通させることで上記ライニング塗膜の流動を阻止する温風流通工程と、
    上記温風流通工程の後に、上記加圧温水を上記配管で循環する温水循環供給工程とを含み、
    上記温風流通工程は、
    上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを流通する流路を交互に形成した状態で、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第1温風流通工程と、
    上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第2温風流通工程と、
    を含むことを特徴とする配管の内壁面更生方法。
  2. 主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面に、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生方法であって、
    上記ライニング塗膜を形成した後に、上記配管に流通させる空気を加圧すると共に加温装置によって加温し、この加圧・加温された空気を上記配管に流通させることで上記ライニング塗膜の流動を阻止する温風流通工程と、
    上記温風流通工程の後に、上記加圧温水を上記配管で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる温水循環供給工程とを含み、
    上記温水循環供給工程は、
    上記温風流通工程の後に、上記配管内及び供給する温水中の気泡を除去する気泡除去工程と、
    上記気泡除去工程の後に、気泡の除去された上記加圧温水を上記配管で循環させることにより上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程と、
    を含むことを特徴とする配管の内壁面更生方法。
  3. 主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面に、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生方法であって、
    上記ライニング塗膜を形成した後に、上記配管に流通させる空気を加圧すると共に加温装置によって加温し、この加圧・加温された空気を上記配管に流通させることで上記ライニング塗膜の流動を阻止する温風流通工程と、
    上記温風流通工程の後に、加圧温水を上記配管で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる温水循環供給工程とを含み、
    上記温風流通工程は、
    上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを流通する流路を交互に形成した状態で、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第1温風流通工程と、
    上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記第1温風流通工程で上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に加圧・加温された空気を流通させる第2温風流通工程と、を含み、
    上記温水循環供給工程は、
    上記温風流通工程の後に、上記配管内及び供給する加圧温水中の気泡を除去する気泡除去工程と、
    上記気泡除去工程の後に、気泡の除去された上記加圧温水を上記配管で循環させることにより上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させる塗膜硬化促進工程と、
    を含むことを特徴とする配管の内壁面更生方法。
  4. 請求項2又は3に記載の配管の内壁面更生方法において、
    上記気泡除去工程は、
    上記加圧温水を上記配管に供給し循環させるための温水循環供給装置と上記配管の二次側とを接続する温水排出管路に介設される気液分離装置を用いて上記配管及び上記温水排出管路に発生する気泡を大気と接触させて上記加圧温水から除去する気液分離工程と、
    上記温水循環供給装置と上記配管の一次側とを接続する温水供給管路に介設される気泡放出装置を用いて上記温水供給管路に発生する気泡を膨張させて上記加圧温水から大気側へ放出する気泡放出工程と、
    を含むことを特徴とする配管の内壁面更生方法。
  5. 請求項1ないし4のいずれかに記載の配管の内壁面更生方法において、
    上記配管を流通する空気の風量は100リットル/分〜400リットル/分であって、上記空気の入口側の風量と出口側の風量が一定となるように制御されることを特徴とする配管の内壁面更生方法。
  6. 請求項1ないし5のいずれかに記載の配管の内壁面更生方法において、
    上記温水循環供給工程において、上記配管で循環される温水の送水圧力が0.1〜0.4MPaであることを特徴とする配管の内壁面更生方法。
  7. 主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面を、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生装置であって、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続され、上記配管に流通させる空気を加圧する加圧装置と、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記配管に流通させる空気を加温する加温装置と、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記加圧温水を配管に循環供給する温水循環供給装置と、
    上記加圧温水を加熱する加熱装置と、を具備し、
    上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを連通する流路を交互に形成した状態で、上記ライニング塗膜を形成した後に上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、
    その後、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、
    その後、上記加熱装置で加熱した上記加圧温水を上記温水循環供給装置を用いて上記配管に加圧循環供給させることを特徴とする配管の内壁面更生装置。
  8. 主管路と上記主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面を、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生装置であって、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続され、上記配管に流通させる空気を加圧する加圧装置と、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記配管に流通させる空気を加温する加温装置と、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記加圧温水を配管に供給する温水循環供給装置と、
    上記加圧温水を加熱する加熱装置と、
    上記加圧温水に残留する気泡を除去する気泡除去手段と、を具備し、
    上記ライニング塗膜を形成した後に上記加圧装置及び加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、その後、上記温水循環供給装置と上記配管との間で上記加圧温水を循環供給させることで、上記気泡除去手段によって上記配管内及び供給する加圧温水中の気泡を除去し、
    その後気泡の除去された上記加圧温水を上記温水供給装置と上記配管との間で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させることを特徴とする配管の内壁面更生装置。
  9. 主管路と該主管路に接続される複数の分岐管路とを有する配管の内壁面を、ライニング塗膜を形成した後に加温空気と加圧温水を上記配管に流通させることで更生させる配管の内壁面更生装置であって、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続され、上記配管に流通させる空気を加圧する加圧装置と、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記配管に流通させる空気を加温する加温装置と、
    上記主管路及び分岐管路に着脱可能に接続されると共に、上記加圧温水を配管に供給する温水循環供給装置と、
    上記加圧温水を加熱する加熱装置と、
    上記加圧温水に残留する気泡を除去する気泡除去手段と、を具備し、
    上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路と、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路とを連通する流路を交互に形成した状態で、上記ライニング塗膜を形成した後に上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、
    その後、上記加温装置を接続した上記主管路又は上記分岐管路から上記加温装置を取り外し、上記加温装置を接続していない上記主管路又は上記分岐管路に上記加温装置を接続し、上記加圧装置及び上記加温装置によって加圧・加温された空気を上記配管に流通させ、
    その後、上記温水循環供給装置と上記配管との間で加圧温水を供給させることで、上記気泡除去手段によって上記配管内及び供給する加圧温水中の気泡を除去し、
    その後、気泡の除去された上記加圧温水を上記温水供給装置と上記配管との間で循環させることで上記ライニング塗膜の硬化反応を促進させることを特徴とする配管の内壁面更生装置。
  10. 請求項8又は9に記載の配管の内壁面更生装置において、
    上記気泡除去手段は、
    上記主管路の二次側及び各分岐管路の二次側と上記温水循環供給装置とを接続する温水排出管路に発生する気泡を大気と接触させて上記加圧温水から分離する気液分離装置と、
    上記温水循環供給装置と上記配管の一次側とを接続する温水供給管路に発生する気泡を膨張させて上記加圧温水から大気側へ放出する気泡放出装置と、を具備することを特徴とする配管の内壁面更生装置。
  11. 請求項7ないし10のいずれかに記載の配管の内壁面更生装置において、
    上記配管に流通させる空気の風量を測定する風量測定装置をさらに具備し、
    上記配管に流通させる空気の風量が100リットル/分〜400リットル/分であって、上記空気の入口側の風量と出口側の風量が一定となるように制御されることを特徴とする配管の内壁面更生装置。
  12. 請求項7ないし11のいずれかに記載の配管の内壁面更生装置において、
    上記加圧温水を加圧する温水加圧装置をさらに具備し、
    上記温水加圧装置により、上記温水供給装置と上記配管との間で循環させる温水の送水圧力を0.1〜0.4MPaとすることを特徴とする配管の内壁面更生装置。
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