JP3022025U - 配管内面のライニング用治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既設配管の末端の曲がり管３の内面に、二度
塗り等を行うことなく所要の膜厚のライニング皮膜を形
成する。 【解決手段】 ライニング用治具１は、既設給水管２の
末端の曲がり管３に雄螺子溝１１ａにおいてねじ込み接
続される管継手部１１と、この管継手部１１の軸方向一
端から突設された筒状突起部１２とからなり、筒状突起
部１２の外周面は曲がり管３の内径よりも小径である。
前記給水管２及び曲がり管３の内面に防食ライニングを
施す場合に、エポキシ樹脂材からなるライニング液のミ
ストと圧縮空気との混合気体が、給水管２側から高速で
圧送されると、その気流は、曲がり管３内では筒状突起
部１２のオリフィス効果によって減速されて乱流を生
じ、曲がり管３のカーブ外側の内面３ｂへの圧縮空気の
直接衝突が緩和されるので、曲がり管３の内面に形成さ
れるライニング皮膜の膜厚が増大する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、配管、例えば建築物に配設された既設の水道給水管の内面に、ミス ト状の樹脂材料を噴霧・圧送することによって防食ライニングを施す技術分野に 属するものである。

【０００２】

【従来の技術】

戸建て住宅、集合住宅、ホテル、事務所等、各種建築物に配設されている水道 の給水管は、例えば亜鉛めっき鋼管からなる一般配管の場合、１０年も経つと、 その老朽化によって赤水の発生や流量不足といった問題を生じることがある。赤 水は、給水管の内面が酸化により腐食して赤錆を発生し、これが水中に溶出した ものであり、流量不足は、前記赤錆等が給水管の流路断面を減少させることによ って発生するものである。

【０００３】 このような腐食の進行を阻止して給水管を蘇生させ、著しく延命させる方法と して、エポキシ樹脂ミストの管内噴射によるＮＰＣ工法と呼ばれる防食ライニン グ工法がある。図５は、一般住宅の場合の防食ライニングの施工手順を概略的に 示すもので、すなわち図５（Ａ）において、参照符号１０１は外部から建物内部 へ導入された給水本管、１０２₁ 〜１０２_n はこの給水本管１０１から例えば厨 房、洗面所、浴室等複数箇所へ分岐された給水分岐管、１０３は各給水分岐管１ ０２₁ 〜１０２_n の末端に設けられたカラン、シャワー等の給水栓、１０４は給 水本管１０１の基端部１０１ａに設けられた水道料金メータである。

【０００４】 ＮＰＣ工法によるライニングに際しては、まず図５（Ｂ）に示すように、給水 本管１０１の基端部１０１ａから水道料金メータ１０４を取り外し、管内を、残 存水の排出及び乾燥空気の供給によって乾燥させてから、各給水分岐管１０２₁ 〜１０２_n の末端に給水栓１０３に代えてコック１０５を仮設すると共に、給水 本管１０１の基端部１０１ａには硅砂回収装置１０６を設け、前記コック１０５ のうちのいずれかに硅砂噴射装置１０７を取り付け、他のコック１０５は閉鎖し ておく。図においては、開放されたコック１０５は白抜きで、また閉鎖されたコ ック１０５は黒く塗り潰して示してある。硅砂噴射装置１０７は、クリーニング サンドとしての硅砂を圧縮空気によって噴射するものであり、噴射された硅砂は 、開放された給水分岐管（図示の例では１０２₂ ）から給水本管１０１内を通っ てその基端部１０１ａへ向けて高速で移動する過程で、管内面の赤錆等のスケー ルを研削し、このスケールと共に硅砂回収装置１０６に回収される。次に、硅砂 噴射装置１０７を他のコック１０５に付け替え、それ以外のコックは閉鎖して、 同様に硅砂噴流による管内面の研削洗浄を行い、このようにして、給水本管１０ １及び全ての給水分岐管１０２₁ 〜１０２_n の内面を順次研削洗浄して行く（関 連技術としては、例えば特公昭５７−６００７１号公報参照）。

【０００５】 このようにして、給水本管１０１及び全ての給水分岐管１０２₁ 〜１０２_n の 内面の研削洗浄が完了したら、配管内の残留硅砂を圧縮空気により除去し、図５ （Ｃ）に示すように、給水本管１０１の基端部１０１ａにライニング装置１０８ を接続する一方、各給水分岐管１０２の末端に設けたコック１０５のうちのいず れかを選択的に開放し、他のコック１０５を閉鎖する。前記ライニング装置１０ ８は、例えばエポキシ樹脂材からなるライニング主液及びライニング硬化液を供 給するライニング液供給部と、前記主液と硬化液を混合するミキシング部と、こ の混合液を圧縮空気によってミスト状にする霧化部と、このライニング液のミス トを更に圧縮空気によって高速で噴射する加速器等からなるものである。このラ イニング装置１０８から噴射された圧縮空気中のミストは、給水本管１０１から コック１０５によって開放された給水分岐管（図示の例では１０２₂ ）内を高速 で移動する過程で、摩擦によって管内面に順次積層状態に付着し、この付着層が 空気流によって押し流され、これによってライニング皮膜が給水本管１０１の内 面から給水分岐管１０２₂ の内面へ向けて形成されて行き、開放されたコック１ ０５から余剰ミストが吐出されるようになった時点でライニングが完了する。吐 出された余剰ミストは、回収装置１０９によって回収される。

【０００６】 次に、これまで開放していたコック１０５を閉鎖して別のコック１０５を開放 し、以下、同様にして全ての給水分岐管１０２₁ 〜１０２_n 及び給水本管１０１ のライニングを順次行う（関連技術としては例えば特公昭５８−２４１９５号公 報，特公昭５８−１３２２７号公報あるいは特公昭５９−３０４７２号公報等参 照）。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

このようにして配管内面に形成されるエポキシ樹脂によるライニング皮膜の耐 久性は、膜厚の２乗にほぼ比例することが判明しており、ライニング皮膜は、そ の膜厚が０．３ｍｍ以上となるようにほぼ均一に形成されることが望ましいとさ れる。ところが、上記従来技術によれば、図６に拡大して示すように、各給水分 岐管１０２の末端に異径の曲がり管（エルボ）１１０が設けられている場合、こ の曲がり管１１０のカーブ外側の内面１１０ａにおけるライニング皮膜の膜厚が ０．１ｍｍ程度にしかならず、十分な耐久性が確保されないといった問題が指摘 されている。

【０００８】 ライニング皮膜の膜厚は、基本的には気流速度、ライニング液の粘度及びその ミストの混合比によっ決定されるが、曲がり管１１０のカーブ外側の内面１１０ ａにおけるライニング皮膜の膜厚が他の部分よりも薄くなってしまう理由として は、次のようなことが考えられる。 (1) 曲がり管１１０の内部は、その外側に接続された管継手１１１〜１１３及び コック１０５を介してすぐ下流側で大気開放されているため、この部分で圧縮空 気とミストの混合気体の流速が急激に上昇し、ミストが付着しにくくなる。 (2) 曲がり管１１０の内部では前記混合気体の流動方向が急激に変えられること によって、その気流が曲がり管１１０の外側内面１１０ａに直接衝突して、この 部分に付着したライニング液膜を押し出し、拡散させてしまう。

【０００９】 したがって従来は、上述の方法によるライニングの後、ライニング装置１０８ を給水分岐管１０２の末端に、また塗料回収装置１０９を給水本管１０１の基端 部１０１ａに取り付けて、ライニング液を給水分岐管１０２の末端側から逆送し たり、あるいは筆などを用いた手塗りによって、曲がり管１１０の内面１１０ａ の膜厚の確保を試みている。しかし、いずれの方法も、工数が多くなって作業が 煩雑になるばかりでなく、ライニング皮膜の耐久性を十分に満足することができ なかった。

【００１０】 本考案は、上記のような事情のもとになされたもので、その技術的課題とする ところは、既設配管の末端の曲がり管の内面に、二度塗り等を行うことなく所要 の膜厚のライニング皮膜を形成することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上述した技術的課題は、本考案によって有効に解決することができる。 すなわち本考案に係る配管内面のライニング用治具は、軸方向一端が既設配管 の末端に接続される管継手部と、この管継手部の前記軸方向一端から突設された 筒状突起部とからなり、この筒状突起部は前記配管末端の内径よりも小径であっ て前記管継手部の接続状態において前記配管末端の内面とは非干渉としたもので ある。

【００１２】 この場合、管継手部は、筒状突起部を有する軸方向一端が、例えば既設配管の 末端の曲がり管にねじ込み接続される。また、前記筒状突起部は、例えば既存の 管継手からなる管継手部に、この管継手部よりも小径であってその軸方向一端か ら突出した状態で挿通され外周を前記管継手部に封着された小径管からなるもの とすることができる。

【００１３】 上記ライニング用治具は、例えば既設の水道給水管の管内面に樹脂ミストの噴 射によるライニング皮膜を施す場合に、前記給水管の末端の曲がり管と、そこに 取り付けられていた給水栓の代わりに仮設的に取り付けられるコックとの間に、 管継手部が介在した状態に接続される。この接続状態では、前記管継手部の接続 端部から突出した筒状突起部が曲がり管の内部に達しているので、給水管の基端 から送り込まれる圧縮空気との混合気体は、曲がり管からライニング用治具の筒 状突起部内へ移動する過程で、この筒状突起部による絞り効果によって気流速度 が制限されると共に、筒状突起部の存在によって乱流を生じるので、曲がり管の 外側内面に対する気流の直接衝突が緩和され、その結果、曲がり管の内面におけ るライニング皮膜の膜厚が必然的に増大することになる。前記管継手部の接続状 態において筒状突起部を前記配管末端（曲がり管）の内面と非干渉としたのは、 もし筒状突起部が配管内面と接触した場合には、その部分にライニング皮膜が形 成されなくなってしまうからである。

【００１４】

【考案の実施の形態】

図１及び図２は、本考案に係る配管内面のライニング用治具の好ましい実施の 形態を示すものである。すなわちこのライニング用治具１は全体を鋼材で形成さ れており、軸方向両端外周面にそれぞれ雄螺子溝１１ａ，１１ｂが形成された管 継手部１１と、この管継手部１１の軸方向一端から突設された筒状突起部１２と からなるものである。筒状突起部１２の外周面は前記曲がり管３の内径よりも小 径であって、その内周は管継手部１１の内周と連続した通路をなしている。

【００１５】 例えば一般住宅における水道の既設給水管２及びその末端に設けられた曲がり 管３の内面にエポキシ樹脂による防食ライニングを施す場合は、図２に示すよう に、ライニング用治具１の管継手部１１における軸方向一端外周面の雄螺子溝１ １ａを、給水栓（図示省略）を取り外した曲がり管３の吐出端部内周面の雌螺子 溝３ａにねじ込み接続する一方、前記管継手部１１における軸方向他端外周面の 雄螺子溝１１ｂに、コック（図５に参照符号１０５で示す）側の管継手４におけ る一端内周面の雌螺子溝４ａをねじ込み接続する。これによって、ライニング用 治具１は、曲がり管３とコック側との間に介在した状態に接続される。なお、こ のとき曲がり管３内に突出しているライニング用治具１の筒状突起部１２は、曲 がり管３の内面に対して非干渉の位置にある。

【００１６】 この接続状態において、例えばエポキシ樹脂材からなるライニング液のミスト と圧縮空気との混合気体が、給水管２側から高速で圧送されると、その気流は、 曲がり管３内では筒状突起部１２によって流路が急激に絞られることによるオリ フィス効果によって減速され、しかもこの曲がり管３内に突出した筒状突起部１ ２の存在が、図２に破線矢印で示すような乱流を生じさせるため、ライニング液 のミストが曲がり管３の内面と接触する機会が増大すると共に、曲がり管３のカ ーブ外側の内面３ｂに対する給水管２側からの圧縮空気の直接衝突が緩和され、 その結果として、従来十分な膜厚が得られなかった曲がり管３のカーブ外側の内 面３ｂに形成されるライニング皮膜の膜厚が増大する。具体的には、曲がり管３ の内面全体に０．３〜０．５ｍｍの膜厚を有するライニング皮膜が得られること が確認された。

【００１７】 なお、上述の防食ライニングに先行して、先に述べた硅砂噴流による公知の方 法での配管内面の研削洗浄が行われることは勿論である。また、上述のライニン グ工程によって、ライニング用治具１（及び管継手４やコック等）の内面にもエ ポキシ樹脂皮膜が付着するが、この皮膜は、溶剤に浸漬することによって溶解除 去されるので、ライニング用治具１は繰り返し使用することができる。

【００１８】

【実施例】

図３及び図４は、それぞれ本考案に係るライニング用治具１の実施例を示すも のである。まず図３に示す実施例は、例えば図６に示すような既存の管継手１１ １を管継手部１１として利用し、この管継手部１１に、その内径よりも小径かつ 軸方向長さの長い鋼管からなる小径管１３を一端が突出した状態に挿通してその 突出端部を筒状突起部１２とし、前記小径管１３の外周面と管継手部１１の内周 面との間にコーキング材等の適当な固定材１４を充填して一体化することにより 製作したものである。また、図４に示す実施例のように、前記管継手１１１の軸 方向一端内周に、筒状突起部１２としての小径筒状片１５を溶接Ｗ、ねじ込み又 はろう付け等の適当な手段によって一体的に設けても製作することができる。

【００１９】

【考案の効果】 本考案に係るライニング用治具を用いることによって、配管末端の曲がり管の 内面にも十分な膜厚のライニング皮膜が形成されるので、ライニング皮膜の寿命 が向上し、しかもライニング液の逆送や手塗り等による膜厚の確保が不要である ため、施工が容易であり、しかも既存の管継手を有効に利用して容易に実施する ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る配管内面のライニング用治具を示
す斜視図である。

【図２】上記ライニング用治具の使用状態を示す断面図
である。

【図３】本考案に係る配管内面のライニング用治具の実
施例を示す断面図である。

【図４】本考案に係る配管内面のライニング用治具の他
の実施例を示す断面図である。

【図５】既設配管の内面をエポキシ樹脂で防食ライニン
グする場合の工法を概略的に示す説明図である。

【図６】本考案によるライニング用治具を用いずに防食
ライニングを行っている状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ライニング用治具 １１ 管継手部 １２ 筒状突起部 １３ 小径管 １４ 固定材 １５ 小径筒状片 ２ 給水管 ３ 曲がり管

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向一端が既設配管の末端に接続され
   る管継手部と、 この管継手部の前記軸方向一端から突設された筒状突起
   部と、からなり、 この筒状突起部は前記配管末端の内径よりも小径であっ
   て前記管継手部の接続状態において前記配管末端の内面
   と非干渉であることを特徴とする配管内面のライニング
   用治具。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、 前記管継手部は、前記既設配管の末端の曲がり管にねじ
   込み接続されることを特徴とする配管内面のライニング
   用治具。
3. 【請求項３】 請求項１の記載において、 前記筒状突起部は、前記管継手部にこの管継手部よりも
   小径であってその軸方向一端から突出した状態で挿通さ
   れ外周を前記管継手部に封着された小径管からなること
   を特徴とする配管内面のライニング用治具。