JP4203607B2 - 管内面ライニング用ピグ及び管内面のライニング方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【従来の技術】
従来、管内に塗料を注入して気体を送気することで管内面のライニングを施行し、その後、管端部より管の内径より大きい直径を有するとともに、合成樹脂製で連続気泡を有する弾性発泡体で形成されたピグに塗料を含ませて挿入し、このピグを空気圧で押すことによってライニング面を整形する、例えば特開平５−１６９０２０号に記載されているライニング方法がある。
【０００２】
この技術は適度な塗膜の厚さを形成し、かつエルボ部の塗膜厚を厚くするのに効果のあるライニング方法として広く利用されている。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】
しかし、例えばピグが管内のエルボ部などにひっかかったような場合、空気圧をかけてもピグが動かなくなることがある。これはピグが連続気泡であるため、空気圧をかけても連続気泡を通じて空気が抜けてしまい、ピグを押す圧力が上がらないためである。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、管内面ライニング方法において、管のエルボ部等に引っかかることがないピグおよびそれを利用した管内面のライニング方法を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上のような課題を解決する手段として以下の構成とした。
【０００６】
▲１▼すなわち、本発明は管の一端から管内に塗料を注入後、気体を送気することにより管内面のラニングを施工し、塗料が硬化する前に管の一端から挿入される連続気泡を有する弾性発泡体（第１のピグ）を、気体の圧力で押すことにより管内を走行させて管内面をライニングするにあたり使用され、独立気泡を有する弾性発泡体で形成され、使用にあたり気体の圧力により前記連続気泡を有する弾性発泡体を押す管内面ライニング用ピグ（第２のピグ）である。
【０００７】
▲２▼第１のピグは荷重−たわみ特性において７０％たわみ時の荷重が０.１９Kgf／cm²以下で、かつ圧縮率７０％の荷重が圧縮率１０％時の荷重の６倍以下で、寸法はピグの直径をＤ₁、円柱の長さをＬ、管の最小内径をｄ₁、管の最大内径をｄ₂とした時、Ｄ₁が１.０×ｄ₂以上２.０×ｄ₁以下で、Ｌが０.５×Ｄ₁以上３.０×Ｄ₁以下である円柱形、又はＤ₁が１.１×ｄ₂以上２.０×ｄ₁以下の球形であるとき、この第１のピグの半径方向に生じる応力をいっそう小さくできるできるので、ライニング面を均一に整形でき、好ましい。
【０００８】
▲３▼第２のピグはその圧縮率５０％時の荷重が０.５Kgf／cm²以下でその直径Ｄ₂が管の最大内径をｄ₂としたときｄ₂−３mmより大きく、第１のピグの直径Ｄ₁より小さい球形であるとき、第１のピグの塗膜形成能力を損なうことなくライニングすることが出来る。
【０００９】
ここで第２のピグの直径Ｄ₂をｄ₂−３mmより大きいとしたのは、管と第２のピグとの間の隙間を流れる気体流量を考慮するとき、管内径−３mm程度で充分に気体の加圧圧力を受けて、第２のピグの役割を果たすことが出来るからである。
【００１０】
▲４▼ピグを走行させるための気体は特に限定されないが、空気を使用すれば作業もしやすく安価にできる。
【００１１】
▲５▼以上の条件の少なくとも▲１▼を満たしつつ以下に示す方法で管内面のライニングを行う。その方法とはすなわち、管内面を塗装する管内面のライニング方法において、管の一端から管内に塗料を注入後、気体を送入することにより管内面のライニングを施行し、塗料が硬化する前に、管内径よりも大きい直径を有しかつ連続気泡を有する弾性発泡体で形成された第１のピグを（好ましくは塗料を含ませて）管に挿入し、次いで独立気泡を有する弾性発泡体で形成された第２のピグを管に挿入し、これら第１のピグと第２のピグを気体の圧力で押すことにより管内を走行させる方法である。第１のピグは管内に挿入されると余分な塗料を吸い取り、かつ走行しながら管内面を再塗装する。なお、第１のピグには好ましくは最初から塗料を含ませておく。
【００１２】
本発明は前記▲１▼または▲５▼の構成を必須とするが、さらに▲２▼、▲３▼で規定されるピグを使用し、▲４▼を用いた▲５▼の操作をするとき更に良好な効果を生む。
【００１３】
本発明に使用される第２のピグは独立気泡を有し、かつ管の最大内径ｄ₂−３mmよりも大きな直径を有するため、ピグの走行時にかけられる気体の圧力を受けて管内を走行して、第１のピグが管内に引っかかった場合でも気体の圧力を上げることにより、第１のピグを再び走行させることができる。
【００１４】
本発明に使用される第１のピグは連続気泡を有する発泡体であるため塗料を含むことができ管内面を塗装するとともに、管内面上の余分な塗料を吸い取ることができる。またその形状を円筒形にすると塗料を多量に含むことができ、かつ管内面に密着するため均一な塗膜を得るのに適している。
【００１５】
本発明に使用される気体の圧力は第１のピグ及び第２のピグを走行させる動力として作用する。本発明を多岐配管に使用する場合は、ピグを挿入する分岐管路端部以外の他の分岐管路端部から、少量の逆流防止用の気体を送気し、ピグを主管路入り口へ導くと良い。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図１から図５に基づいて説明する。初めに、本発明のライニング用ピグについて、一例を挙げ説明する。
【００１７】
第１のピグの荷重−たわみ曲線を図１に示す。第１のピグの圧縮荷重は、ピグ１２個を用いてテンシロンによって測定される。この図から第１のピグは７０％までの歪みに対する荷重変化が小さい特性を有することがわかる。
【００１８】
次に第２のピグの荷重−たわみ曲線を図２に示す。第２のピグの圧縮荷重は、ピグ１２個を用いてテンシロンにて測定される。この図から第２のピグは６０％までの歪みに対する荷重変化が小さい特性を有することがわかる。
【００１９】
第１のピグは直径３０mm，長さ４０mmの円筒形で、連続気泡を有する弾性発泡体（ポリエーテル系ウレタン）によって構成される。また、第１のピグは ７０％たわみ時の荷重が０.０７Kgf／cm²で、かつ圧縮率７０％の荷重が圧縮率１０％時の荷重の２倍である。
【００２０】
第２のピグは直径２５mmの球形を有し、独立気泡を有する弾性発泡（天然ゴム）によって構成される。また、第２のピグは、圧縮率５０％時の荷重が０.１８Kgf／cm²である。
【００２１】
ライニングに使用される塗料は、通常二液型無溶剤型エポキシ樹脂塗料を使用する。
【００２２】
次に、これら第１のピグ及び第２のピグを用いた本発明のライニング方法をマンションの給水管に準じて組み立てられた配管を例に説明する。
【００２３】
図３はマンションの給水管に準じて組み立てられた配管の図である。この図で給水管の主管路１は末端に分岐管路の一種である管路５が設けてあり、この管路５と主管路１の他端部２との間に、分岐管路１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄが接続しているものである。
【００２４】
ライニング実施の準備として、主管路１の他端部２から量水器を外し、管路５の一端部６及び分岐管路１０Ａ〜１０Ｄの端部１１Ａ〜１１Ｄから水栓を外し、一端部６及び端部１１Ａ〜１１Ｄには、開口が上方を向く接続管を継ぎ足し、この開口をエアーホースが着脱出来るように形成し、管路５の一端部６に接続するエアーホースには、圧力計２４と弁２３を接続し、各分岐管路１０Ａ〜１０Ｄの端部１１Ａ〜１１Ｄに接続するエアーホース２５Ａ〜２５Ｄにはそれぞれ圧力計２４Ａ〜２４Ｄと弁２３Ａ〜２３Ｄを接続し、各弁２３、２３Ａ〜２３Ｄは流量計２２、除湿器２１を順次介して空気圧縮機２０に接続する。
【００２５】
使用される管の種類は亜鉛メッキ鋼管でサイズは主管路がＪＩＳの呼び径で２５Ａであり、管路５及びその他の分岐管路は２０Ａである。２５Ａの管内径は２７.６mmであり、２０Ａの管内径は２１.６mmである。すなわちこの配管における管の最大内径ｄ₂は２７.６mmで、最小内径ｄ₁は２１.６mmである。
【００２６】
ここで継手の内径についてはこれを無視した。なぜならば継手の内径は管内径よりも大きいが長さが短いため、第１のピグが継手で引っかかっても第２のピグは継手の外にある。従って第２のピグは第１のピグを押すことができるので、継手部分で管の最大内径、最小内径を考えるのは妥当でないからである。
【００２７】
これらのことから、第１のピグは前述した条件、すなわち直径Ｄ₁（３０mm）が１.０×ｄ₂（２７.６mm）以上２.０×ｄ₁（４３.２mm）以下で、その長さＬ（４０mm）が０.５×Ｄ₁（１５mm）以上３.０×Ｄ₁（９０mm）以下である円柱形、を満たしていることがわかる。また、第２のピグについてもその直径Ｄ₂（２５mm）がＤ₁（３０mm）よりも小さくｄ₂−３mm（２４.６mm）よりも大きいという条件を満たしていることがわかる。
【００２８】
ライニングに当たっては管路５及び１０Ａ〜１０Ｄの端部より計量カップで必要量の塗料を注入し主管路側に向けて塗装する。この塗装方法は特開平２−６８１１７公報に記載される方法を用いる。
【００２９】
全管路の塗装が終わると直ちに第１のピグＰ₁を、次いで第２のピグＰ₂を管路５の端部の塗料の注入に使用した接続管に挿入しホース２５を接続する。
【００３０】
主管路の他端２は開放し他の分岐管路１０Ａ〜１０Ｄには少量の逆流防止エアー（０.１気圧）を弁２３Ａ〜２３Ｄを開いて入れる。次に弁２３をわずかに開いて０.３気圧の空気を管５に送ると、第１のピグ及び第２のピグは管内を前進し、主管路の他端２より排出される。
【００３１】
図４は第１のピグＰ₁と第２のピグＰ₂が気体の圧力により管内を直進している図である。第１のピグは連続気泡を有する弾性発泡体であるため、塗料を含むことができ管内面を塗装するとともに管内面上の余分な塗料を吸い取っている。第２のピグはｄ₂−３mmよりも大きい直径を有し、かつ通気性のない独立気泡を有するため第１のピグと第２のピグは一体となって気体の圧力によって走行する。図５は第１のピグと第２のピグがエルボ部に差し掛かったところを示した図である。ここでも第２のピグが気体の圧力により第１のピグを押すため、たとえ第１のピグがエルボ部で引っかかったとしても容易に押出され、円滑に管内を走行する。
【００３２】
第１のピグ及び第２のピグが主管路の他端２より排出されたら、同様のピグを分岐管路１０Ａの端部１１Ａの接続管に挿入し、他の分岐管路に逆流防止エアーを入れて同様の手順でピグを送り込み主管路の他端２より回収する。
【００３３】
以下同様にして全分岐管路にピグを通す。以上の結果、分岐配管内面のライニングにおいて塗膜厚さ０.３mm以上を確保でき、かつ第１のピグ、第２のピグともに管挿入口から主管路開放部へ円滑に移動できる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明では、管内面を塗装する管内面のライニング方法において、管の一端から管内に塗料を注入後、気体を送入することにより管内面のライニングを施工し、塗料が硬化する前に、管内径よりも大きい直径を有しかつ連続気泡を有する弾性発泡体で形成された第１のピグを管に挿入し、次いで独立気泡を有する弾性発泡体で形成された第２のピグを管に挿入し、これら第１のピグと第２のピグを気体の圧力で押すが、その際、第２のピグは独立気泡の発泡体であるため、気体の圧力を受けて管内を走行し、第１のピグを押し、第１のピグがエルボ部等で引っかかるのを後ろから押して防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１のピグの荷重−たわみ曲線を示した図
【図２】第２のピグの荷重−たわみ曲線を示した図
【図３】マンションの給水管に準じて組み立てた配管に本発明を実施した例 を示す概略図
【図４】管内を直進する第１のピグ及び第２のピグを示した図
【図５】エルボ部に差し掛かった第１のピグ及び第２のピグを示した図
【符号の説明】
Ｐ₁・・・第１のピグ
Ｐ₂・・・第２のピグ
Ｅ ・・・エルボ部
１ ・・・主管路
５、１０Ａ〜１０Ｄ・・・分岐管路

Claims (4)

1. 管の一端から管内に塗料を注入後、気体を送気することにより管内面のライニングを施工し、塗料が硬化する前に管の一端から挿入される、前記管内径よりも大きい直径を有し且つ連続気泡を有する弾性発泡体を、気体の圧力で押すことにより管内を走行させて管内面をライニングするにあたり使用され、前記連続気泡を有する弾性発泡体の直径より小さく気体の加圧圧力を受けるに充分な直径を有する球形で且つ独立気泡を有する弾性発泡体で形成され、使用にあたり気体の圧力により前記連続気泡を有する弾性発泡体を押す管内面ライニング用ピグ。
2. 管内面を塗装する管内面のライニング方法において、管の一端から管内に塗料を注入後、気体を送入することにより管内面のライニングを施工し、塗料が硬化する前に、管内径よりも大きい直径を有しかつ連続気泡を有する弾性発泡体で形成された第１のピグを管に挿入し、次いで前記第１のピグの直径より小さく気体の加圧圧力を受けるに充分な直径を有する球形で且つ独立気泡を有する弾性発泡体で形成された第２のピグを管に挿入し、これら第１のピグと第２のピグを気体の圧力で押すことにより管内を走行させる管内面のライニング方法。
3. 前記第１のピグは、荷重−たわみ特性において７０％たわみ時の荷重が０.１９Kgf／cm²以下で、かつ圧縮率７０％の荷重が圧縮率１０％時の荷重の６倍以下で、寸法はピグの直径をＤ₁、円柱の長さをＬ、管の最小内径をｄ₁、管の最大内径をｄ₂とした時、Ｄ₁が１.０×ｄ₂以上２.０×ｄ₁以下でＬが ０.５×Ｄ₁以上３.０×Ｄ₁以下である円柱形、又はＤ₁が１.１×ｄ₂以上２.０×ｄ₁以下の球形である請求項２記載のライニング方法。
4. 前記第２のピグは、圧縮率５０％時の荷重が０.５Kgf/cm²以下で、その直径Ｄ₂が管の最大内径をｄ₂とするときｄ₂−３mmより大きく、第１のピグの直径Ｄ₁よりも小さい球形である請求項２または３記載のライニング方法。

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