JP3175068U - Water pipe electric protection system - Google Patents
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Abstract
【課題】水道管の管内面に被膜が施されている内面内張管において、長期間に亘って配管内における防食を一定状態に保つ電気防食システムを提供する。
【解決手段】陽極端子、陰極端子、照合電極端子を備える外部電源装置1と、陰極端子に電気的に接続され、鋼管内に内面内張塗膜が施された水道管4,5と、陽極端子に電気的に接続されると共に、水道管4,5内の管軸方向に、水道管4,5と電気的絶縁が図られて配設された線電極6と、照合電極端子に電気的に接続されると共に、水道管4の管壁から管内に向けて、管壁と電気的絶縁が図られて配設される照合電極7とを備え、照合電極端子に対する陰極端子の電位を検出し該電位が所定の電位となるように、陽極端子から出力される直流電圧を制御して、水道管4,5内の鉄露出部12,13の電気防食を図る。
【選択図】図1The present invention provides an anticorrosion system that keeps anticorrosion in a pipe in a constant state over a long period of time in an inner lining pipe in which a coating is applied to the inner face of a water pipe.
An external power supply device having an anode terminal, a cathode terminal, and a reference electrode terminal, water pipes 4 and 5 electrically connected to the cathode terminal and coated with an inner surface lining film in a steel pipe, an anode The electrode 6 is electrically connected to the terminal and is electrically insulated from the water pipes 4 and 5 in the direction of the axis of the pipes 4 and 5 and electrically connected to the reference electrode terminal. And a reference electrode 7 that is arranged to be electrically insulated from the pipe wall from the pipe wall of the water pipe 4 into the pipe, and detects the potential of the cathode terminal with respect to the reference electrode terminal. The direct current voltage output from the anode terminal is controlled so that the potential becomes a predetermined potential, thereby preventing the corrosion of the iron exposed portions 12 and 13 in the water pipes 4 and 5.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、外部電源方式の水道管内面の電気防食システムに関する。 The present invention relates to an anticorrosion system for an inner surface of a water pipe of an external power supply system.
従来、水道管には亜鉛メッキ鋼管が用いられていたため、配管内が腐食し、防食を施す必要があった。しかし、近年では、水道管に、亜鉛メッキ鋼管に代えて、内面内張管として硬質塩化ビニルライニング管が使用されるようになった。しかし、この内面内張管は、鋼管内面に硬質塩化ビニル皮膜が内張りされているので、管内面に鋼材が露出することはないが、亜鉛メッキ鋼管の経年管に対して実施された内面エポキシライニングの経年変化や塗膜時の塗膜ムラによって、内面内張管の内面が劣化した際、鋼材が露出し、露出箇所において錆が発生したり、また、内面内張管であっても、継手で連結されて使用される場合は、配管と継手との接合部分に鋼材端面が露出し、その露出箇所において錆が発生するため、配管に防食を施す必要があった。 Conventionally, since a galvanized steel pipe has been used for a water pipe, the inside of the pipe has been corroded and it has been necessary to provide corrosion protection. However, in recent years, instead of galvanized steel pipes, hard vinyl chloride lining pipes have been used as inner lining pipes for water pipes. However, this inner lining pipe has a hard vinyl chloride film lined on the inner surface of the steel pipe, so that the steel material is not exposed on the inner surface of the pipe, but the inner surface epoxy lining applied to the aging pipe of the galvanized steel pipe When the inner surface of the inner lining pipe deteriorates due to aging of the film or unevenness of the coating film, the steel material is exposed, rust is generated at the exposed part, and even if it is an inner lining pipe, When connected and used, the end face of the steel material is exposed at the joint between the pipe and the joint, and rust is generated at the exposed portion, so that the pipe must be protected against corrosion.
特許文献1には、従来技術に係る給水用配管内における防食技術が開示されている。この防食技術によれば、カルシウムイオン及びマグネシウムイオン等を含む水の給水用の配管内に線状電極を配設し、線状電極を陽極、配管を陰極として外部電源から通電し、配管の内面にカルシウム及びマグネシウムを含む塩基性化合物の皮膜を形成させることにより、防食を行うものである。
しかしながら、従来技術に係る防食技術によれば、外部電源に定電圧源が用いられているために、配管の内面にカルシウムやマグネシウムを含む塩基性化合物の皮膜が形成されるに従って、外部電源から見た配管網が高抵抗化するため、通電電流が減少し、配管網内面の鉄露出部全てに対して、防食電流が供給されず、防食することができないという問題があった。
本考案の目的は、上記の問題点に鑑みて成されたものであり、水道管の管内面に硬質塩化ビニル被膜のような被膜が施されている内面内張管において、長期間に亘って配管内における防食を可能にした水道管の電気防食システムを提供することにある。
However, according to the anticorrosion technique according to the prior art, since a constant voltage source is used for the external power supply, as the basic compound film containing calcium or magnesium is formed on the inner surface of the pipe, it is viewed from the external power supply. In addition, since the resistance of the pipe network is increased, the energization current is reduced, and the anticorrosion current is not supplied to all of the exposed iron portions on the inner surface of the pipe network, thereby preventing the corrosion.
An object of the present invention is made in view of the above-mentioned problems. In an inner surface lining pipe in which a coating such as a hard vinyl chloride coating is applied to the inner surface of a water pipe, the inner surface is extended over a long period of time. An object of the present invention is to provide an electric corrosion prevention system for water pipes that enables corrosion prevention in piping.
本考案は、上記の課題を解決するために、次のような手段を採用した。
第1の手段は、陽極端子、陰極端子、及び照合電極端子を備える外部電源装置と、前記陰極端子に電気的に接続され、鋼管製の管壁内に内面内張塗膜が施された水道管と、前記陽極端子に電気的に接続されると共に、前記水道管内の管軸方向に、前記水道管と電気的絶縁が図られて配設された線電極と、前記照合電極端子に電気的に接続されると共に、前記水道管の管壁から管内に向けて、管壁と電気的絶縁が図られて配設される照合電極とを備え、前記照合電極端子に対する前記陰極端子の電位を検出し該電位が所定の電位となるように、前記陽極端子から出力される直流電圧を制御することによって、前記水道管内の前記内面内張塗膜における鉄露出部の電気防食を図ることを特徴とする水道管の電気防食システムである。
第2の手段は、陽極端子、陰極端子、及び照合電極端子を備える外部電源装置と、前記陰極端子に電気的に接続され、鋼管製の管壁内に内面内張塗膜が施された内側水道管と、該内側水道管の外面に嵌合して継ぎ足すように接続された鋼材製の管内面に内面内張塗膜が施された外側水道管と、前記陽極端子に電気的に接続されると共に、前記内側水道管及び外側水道管内の管軸方向に、前記内側水道管及び外側水道管と電気的絶縁が図られて配設された線電極と、前記照合電極端子に電気的に接続されると共に、前記内側水道管の管壁から管内に向けて、管壁と電気的絶縁が図られて配設される照合電極とを備え、前記照合電極端子に対する前記陰極端子の電位を検出し該電位が所定の電位となるように、前記陽極端子から出力される直流電圧を制御することによって、前記外側水道管内に嵌合している内側水道管の管端における鉄露出部の電気防食を図ることを特徴とする水道管の電気防食システムである。
第3の手段は、第1の手段又は第2の手段において、前記所定の電位が人工海水塩化銀電極基準に基づく−780mV〜−800mVの範囲内に設定された電位であることを特徴とする水道管の電気防食システムである。
第4の手段は、第1の手段ないし第3の手段のいずれかの手段において、前記内面内張塗膜が硬質塩化ビニルライニングであることを特徴とする水道管の電気防食システムである。
第5の手段は、第1の手段ないし第3の手段のいずれかの手段において、前記内面内張塗膜がエポキシライニングであることを特徴とする水道管の電気防食システムである。
第6の手段は、第1の手段ないし第3の手段のいずれかの手段において、前記内面内張塗膜が樹脂被膜であることを特徴とする水道管の電気防食システムである。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The first means is an external power supply device including an anode terminal, a cathode terminal, and a reference electrode terminal, and a water supply electrically connected to the cathode terminal and having an inner wall-coated film in a steel pipe wall. A wire electrode electrically connected to the anode terminal and electrically insulated from the water pipe in the direction of the tube axis in the water pipe, and electrically connected to the reference electrode terminal And a reference electrode arranged to be electrically insulated from the pipe wall from the pipe wall to the inside of the pipe, and detects the potential of the cathode terminal with respect to the reference electrode terminal Then, by controlling the direct-current voltage output from the anode terminal so that the potential becomes a predetermined potential, it is possible to achieve an anticorrosion of the iron exposed portion in the inner surface lining coating film in the water pipe. This is an anticorrosion system for water pipes.
The second means includes an external power supply device including an anode terminal, a cathode terminal, and a reference electrode terminal, and an inner side electrically connected to the cathode terminal and having an inner surface lining coating applied to a steel tube wall Electrically connected to the anode terminal, a water pipe, an outer water pipe with an inner lining coating applied to the inner surface of the steel pipe connected to the outer surface of the inner water pipe, In addition, in the axial direction of the inner water pipe and the outer water pipe, a line electrode disposed in electrical insulation with the inner water pipe and the outer water pipe, and the reference electrode terminal is electrically connected And a reference electrode arranged to be electrically insulated from the pipe wall from the pipe wall of the inner water pipe into the pipe and detecting the potential of the cathode terminal with respect to the reference electrode terminal The DC power output from the anode terminal so that the potential becomes a predetermined potential. By controlling the a cathodic protection system of water pipes, characterized in that to achieve cathodic protection of the iron exposed portion at the pipe end of the inner water pipes fitted to the outer water tube.
The third means is characterized in that, in the first means or the second means, the predetermined potential is a potential set in a range of −780 mV to −800 mV based on an artificial silver chloride salt electrode standard. It is an electric corrosion protection system for water pipes.
A fourth means is the water pipe electrocorrosion protection system according to any one of the first means to the third means, wherein the inner lining coating film is a hard vinyl chloride lining.
A fifth means is the water pipe electrocorrosion protection system according to any one of the first means to the third means, wherein the inner lining coating film is an epoxy lining.
A sixth means is the water pipe electro-corrosion protection system according to any one of the first to third means, wherein the inner surface lining film is a resin film.
請求項1に記載の考案によれば、照合電極に対する水道管の電位を常時監視することにより適正に鉄露出部における防食を図ることができると共に防食状態を保持することができ、また、電力を無駄に使用することのない経済的な防食システムを提供することができる。
請求項2に記載の考案によれば、外側水道管内に嵌合している内側水道管の管端における鉄露出部の電気防食を効果的に図ることができる。
According to the first aspect of the invention, by constantly monitoring the potential of the water pipe with respect to the reference electrode, it is possible to properly prevent corrosion in the exposed iron portion and maintain the anticorrosion state. An economical anticorrosion system that is not wasted can be provided.
According to the second aspect of the invention, it is possible to effectively prevent the corrosion of the iron exposed portion at the pipe end of the inner water pipe fitted into the outer water pipe.
本考案の実施形態を図1及び図2を用いて説明する。
図1は、本実施形態の考案に係る水道管の電気防食システムの概略構成を示す断面図である。
同図において、1は照合電極7で検出された電位に応じて制御された直流電圧を出力する外部電源装置、2,3は絶縁性の電極貫通具、4は鋼管内面に硬質塩化ビニルライニング等の内面内張塗膜が施された水道管(内側水道管)、5は水道管4の外面に嵌合するように継ぎ足し接続された鋼管内面に硬質塩化ビニルライニング等の内面内張塗膜が施された水道管(外側水道管)、6は陽極端子に電気的に接続されると共に、水道管4,5との電気的接触を防止するための絶縁保護被覆が施された、水道管4,5内の管軸方向に配設された、例えば、チタン・イリジウム等からなる線電極、7は照合電極端子に電気的に接続されると共に、水道管4の管壁から管内に向けて、管壁と電気的絶縁が図られて配設される水道管4内に配設され管内を流れる水道水の電位を検出する、例えば、チタン・イリジウム等からなる照合電極、8は外部電源装置1の陽極端子と線電極5との間を接続するリード線、9は外部電源装置1の陰極端子と鋼材製の水道管4との間を接続するリード線、10は外部電源装置1の照合電極端子と照合電極7間を接続するリード線、11は水道管4,5の内面に施された硬質塩化ビニルライニング等の内面内張塗膜、12は水道管4,5の管内面に塗膜された内面内張塗膜の塗布ムラや劣化により鋼材が露出した鉄露出部、13は水道管4端部の内面内張塗膜が塗膜されていないため鋼材が露出し錆び等が析出される鉄露出部である。なお、水道管4,5の内面内張塗膜としては塩化ビニルライニングの他にエポキシライニング、樹脂被膜等が用いられる。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a water pipe electric corrosion protection system according to the present embodiment.
In the figure, 1 is an external power supply device that outputs a DC voltage controlled according to the potential detected by the
図2は、図1に示した外部電源装置1の回路構成の一例を示す図である。
同図において、14,15は外部電源装置1から制御された直流電圧を出力する陽極端子及び陰極端子、16は照合電極7で検出された電位を入力する照合電極端子、17は照合電極端子16(照合電極7)に対する陰極端子15(鋼材からなる水道管4管壁)の電位を検出して比較する比較部、18は比較部17で検出された電位を増幅する増幅部、19は増幅部18で増幅された増幅信号に応じて陽極端子14に出力される直流電圧を制御する半導体素子等からなる制御部である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the external
In the figure, reference numerals 14 and 15 denote an anode terminal and a cathode terminal for outputting a DC voltage controlled from the external
次に、本考案の防食システムにおける防食のメカニズムについて図1及び図2を参照して説明する。
これらの図に示すように、外部電源装置1により交流電圧から直流電圧に変換され制御部16によって制御された直流電圧は、陽極端子14からリード線8、線電極6、水道管4,5内の水道水、鉄露出部12,13、鋼材からなる水道管4,5、リード線9を介して陰極端子15間に印加される。その結果、陽極端子14から鉄露出部12,13を介して陰極端子15に直流電流が流れるので、鉄露出部12,13は修復され不動体状態となり防食が達成される。鉄露出部12,13に流れる電流は、照合電極7に対する鋼材からなる水道管4,5の電位を常時監視することにより制御される。つまり、照合電極7に対する鋼材からなる水道管4,5の電位が所定の電位、例えば、人工海水塩化銀電極基準に基づく−780mV〜−800mVの範囲内に設定された電位、つまり、電気防食により水道管内面の露出鉄部が不動態の範囲内に設定された電位状態に達したら鉄露出部12,13に流れる電流を停止するように、外部電源装置1から出力される直流電圧を制御する。すなわち、検出された電位が前記所定の電位以上の場合は、前記所定の電位になるまで鉄露出部12,13に直流電流を流して鉄露出部12,13の修復を促進し、検出された電位が前記所定の電位以下になった場合は、鉄露出部12,13に過剰に電流が流れることによって鉄露出部12,13に過剰な酸化カルシウムや酸化マグネシウム等が析出されることを抑制するように制御する。
このように、本考案の防食システムによれば、照合電極7に対する水道管4,5の電位を常時監視することにより適正に鉄露出部12,13における防食を図ることが出来ると共に防食状態を保持することができる。また、本考案の防食システムによれば、照合電極7に対する水道管の電位が所定の電位に保持されている間は外部電源装置1を動作させて直流電圧を出力させる必要がないので、従来の定電圧方式や定電流方式の防食システムに比べて、電力を無駄に使用することのない経済的な防食システムを提供することができる。
Next, the anticorrosion mechanism in the anticorrosion system of this invention is demonstrated with reference to FIG.1 and FIG.2.
As shown in these figures, the DC voltage converted from an AC voltage to a DC voltage by the
As described above, according to the anticorrosion system of the present invention, by constantly monitoring the potentials of the
1 外部電源装置
2,3 電極貫通具
4,5 水道管
6 線電極
7 照合電極
8,9,10 リード線
11 内面内張塗膜
12,13 鉄露出部
14 陽極端子
15 陰極端子
16 照合電極端子
17 比較部
18 増幅部
19 制御部
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Claims (6)
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