JPH05240377A - 管に外管を被覆固着する方法 - Google Patents

管に外管を被覆固着する方法

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JPH05240377A
JPH05240377A JP7299092A JP7299092A JPH05240377A JP H05240377 A JPH05240377 A JP H05240377A JP 7299092 A JP7299092 A JP 7299092A JP 7299092 A JP7299092 A JP 7299092A JP H05240377 A JPH05240377 A JP H05240377A
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JP
Japan
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pipe
outer tube
melting point
heating
tube
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JP7299092A
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English (en)
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Koichi Takeda
田 浩 一 武
Takao Aoki
木 孝 夫 青
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 内,外管が同質又は異質の二重管を製造した
り、既設配管の接合部や配管の途中において、腐食や摩
耗が生じた部分を補修したり、或いは、管の突合せ継手
手段により配管を接合するに際して、管に外管を緊結固
着すると共に緊結状態を長期間に亘り維持出来るように
し、流体の輸送時に漏れや錆の発生等を防止出来て、配
管本来の機能を充分に発揮できるようにするための、管
に外管を被覆固着する方法を提供する。 【構成】 外管を被覆固着すべき管に、間にフラックス
入り又は単独の低融点金属を介在させて外管を被嵌し、
該外管をその外側から環状の加熱器により加熱すると共
に、加熱の直後冷却することにより、前記低融点金属を
溶かしながら外管を収縮させて、該外管を低融点金属を
介し管に緊結固着させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、管の外側に外管を被覆
固着して二重管を製造したり、パイプラインの配管の接
合部分や配管途中において腐食,摩耗等が生じた部分の
補修を行う場合に、前記の腐食した部分の管の外側にス
リ−ブ状の外管を被嵌,接合したり、或いは接合すべき
2本の管の接合端面を突合せてその外周にスリ−ブ状の
外管を配して両管を接合するような場合、外管を高周波
加熱等により加熱すると共に加熱の直後冷却して外管を
収縮させ、前記外管を前記管に圧締,緊結させることに
より、管に外管を被覆固着する方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】管の外側に外管を被覆固着して二重管を
製造する場合、従来は外管を被覆固着すべき管に、内径
が該管の外径よりやや小さい外管を加熱して、その内径
を前記管の外径より大きくなるように熱膨張させた後、
外管を管に被嵌し冷却して外管を管に被覆固着する、い
わゆる焼き嵌め方法が採られているが、これでは両管が
圧接された状態にあるだけで、内管の外面及び外管の内
面には微細な凹凸があるため、内外両管の間には微小な
空隙が形成されるので、この二重管を液体輸送用のパイ
プラインの配管に使用した場合、外管や内管が傷ついた
り腐食したりして孔が明くと、液体等が両管の間に侵入
して、管の損傷や腐食を助長するという問題点がある。
【0003】また、パイプラインを構成する配管の接合
部や配管の途中において、腐食や摩耗が生じた部分を補
修する場合、従来は、補修すべき部分を切断して新しい
管を接合しているが、その作業は極めて面倒であり、特
に接合部分を液漏れ等のおそれなく接合することは極め
て困難である。
【0004】更に、配管本来の機能を発揮できる流体の
輸送に用いられる配管は、流体の種類や輸送条件によ
り、必ずしも一様な状態になっていないため、管の接合
に際しては、溶接が極めて困難な金属管とセラミックス
管等のように異種材質の継手が必要となる場合がある。
このような場合、従来は、接合すべき管の突合せ部を含
めた外側にスリ−ブ状の外管を配し、この外管に対して
環熱縮径法を利用した継手緊締手段が用いられている
が、これでは外管のみの突合せ継手になるため、外管の
内面形状と配管の管端部の外面形状とが外管が縮径する
際に正確に嵌合しない限り緊締が不可能であり、漏れの
発生や錆の侵入等が起こり易いという不都合があるばか
りでなく、管の内圧等の変化により緊締状態を長期間に
亘って維持することが困難であるという問題点もある。
一方、フランジ継手による接合方法もあるが、この方法
では管の端部にフランジを形成しなければならないばか
りでなく、突合せ面に精密な加工が要求されるため、コ
スト高にならざるを得ない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のような
従来技術に鑑み、内,外管が同質又は異質の二重管を製
造したり、既設配管の接合部や配管の途中において、腐
食や摩耗が生じた部分を補修したり、或いは、管の突合
せ継手手段により配管を接合するに際して、管に外管を
緊結固着すると共に緊結状態を長期間に亘り維持出来る
ようにし、流体の輸送時に漏れや錆の発生等を防止出来
て、配管本来の機能を充分に発揮できるようにするため
の、管に外管を被覆固着する方法を提供することを、そ
の課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
することを目的としてなされたもので、その主な構成
は、外管を被覆固着すべき管に、間にフラックス入り又
は単独の低融点金属を介在させて外管を被嵌し、該外管
をその外側から環状の加熱器により加熱すると共に、加
熱の直後冷却することにより、前記低融点金属を溶かし
ながら外管を収縮させて、該外管を低融点金属を介し管
に圧締,緊結させることを特徴とするものである。
【0007】即ち、本発明の発明者は、上記目的を達成
するため、鋭意研究の結果、管に外管を被覆固着するに
際して、管と外管との間に低融点金属を介在させて、外
管をその外側から加熱すると共に、加熱の直後冷却する
環熱縮径法により、該低融点金属を溶かしながら外管を
収縮させれば、外管は低融点金属を介して管に圧締,緊
結し、管に強固に固着されることを知得し、本発明を完
成したのである。
【0008】而して、本発明の実施に際しては、通常、
環状の加熱器として冷却ジャケットを具えた高周波誘導
加熱コイルを用い、加熱に際しては、第1回目の加熱温
度を低融点金属の融点以上にして該金属を溶融し、以
後、複数回加熱,冷却を行なって、外管を収縮させれ
ば、好結果を得られる。因に、炭素鋼管を環熱縮径法に
より移動加熱・冷却した場合の加熱温度と収縮率の関係
は図6に示すとおりで、加熱温度が高くなるほど、ま
た、加熱回数が多くなるほど、管の収縮率は大きくなる
のである。
【0009】また、管と外管との間に介在させた低融点
金属の両側及び管の接合面近傍に漏れ防止部材を取付け
れば、該低融点金属の漏れを防止出来る。
【0010】その他、外管に形状記憶金属を用いてもよ
く、また、配管の補修に際しては、外管を割り型のもの
にして、その管への被嵌を容易にするようにしてもよ
い。
【0011】
【実施例】次に、本発明の実施例を図により説明する。
図1は本発明方法により二重管を製造する状態の断面
図、図2は図1の方法により製造された二重管の断面
図、図3は本発明方法により管を接合する状態の断面
図、図4は図3の方法により管を接合した状態の断面
図、図5は低融点金属をそれぞれの管の接合部に配する
と共に、その両側に漏れ防止部材を取付けた状態の断面
図、図6は図5と同様に低融点金属を配すると共に、該
低融点金属の外側及び接合部近傍にパテ状の無機化合物
から成る漏れ防止部材を取付けた状態の断面図、図7は
炭素鋼管の移動加熱・冷却方法における加熱温度と管の
収縮率の関係を示す図表である。
【0012】図1,2において、1は外管を被覆すべき
管、2は管1に被嵌した外管、3は前記管1と外管2と
の間に挿入,介在させた低融点金属、4は外管2の外側
に配した環状の高周波誘導加熱器で、冷却水を噴出する
冷却ノズルを一体に具えている。尚、前記低融点金属3
はそれ単独のものでもフラックス入りのものでもよく、
管1及び外管2の材質により適宜選択するものとする。
【0013】而して、本発明方法は、図1に示すよう
に、管1の外側に外管2を被嵌し、この外管2と管1と
の間に、外管2を加熱する加熱温度より融点が低いアル
ミニウム系又は亜鉛系等の低融点金属3を挿入,介在さ
せた後、前記加熱器4を移動させながら外管2をその一
方の端部から他方の端部まで加熱すると共に加熱の直後
冷却水5により冷却する操作を行なうのであるが、加熱
器4による移動加熱によって、外管2は膨径する一方、
低融点金属3は溶融し、加熱直後の冷却により、外管2
は膨径を拘束されて縮径作用が起こり、図2に示すよう
に、外管2と低融点金属3は接合されると同時に、管1
の外面にも低融点金属3が接合され、その後、自然放冷
することによって、外管2は低融点金属3を介して管1
に強固に緊結固着され、二重管が製造されるのである。
尚、1回の加熱により、満足すべき緊結を得られない場
合は、加熱を複数回繰り返すことによって、外管2の管
1への緊結固着は充分満足すべきものとなる。
【0014】上記の方法は、配管の接合部辺やその途中
において腐食や摩耗が生じた場合の補修にも適用され
る。即ち、この場合、外管2をスリ−ブ状のものとし
て、これを管1の補修すべき部分の外側に被嵌し、上記
と同様にして、外管2を管1に緊結固着するのである。
【0015】図3,4は、本発明方法により管を突合せ
接合する場合の例を示すもので、接合すべき管11,11a
の外側にスリ-ブ状の外管12を、間に外管12を加熱する
か熱温度より融点が低いアルミニウム系又は亜鉛系等の
低融点金属3を挿入,介在させた後、前記加熱器4を移
動させながら外管12をその一方の端部から他方の端部ま
で加熱すると共に加熱の直後冷却水5により冷却する操
作を行なうのであるが、加熱器4による移動加熱によっ
て、前記二重管の場合と同様に、外管12は膨径する一
方、低融点金属3は溶融し、加熱直後の冷却により、縮
径作用が起こり、図4に示すように、外管12と低融点金
属3は接合されると同時に、管11,11aの外面にも低融
点金属3が接合され、その後、自然放冷することによっ
て、外管12は低融点金属3を介して管11,11aに強固に
緊結固着されるのである。尚、この場合、管11,11aは
同質のものでも異質のものでもよい。
【0016】また、加熱による低融点金属3の漏れを防
止するために、図5に示すように、低融点金属3を二分
し、それぞれの両側にバネ鋼等から成る漏れ防止部材6
を取付けたり、図6に示すように、低融点金属3の外側
及び管11,11aの突合せ部近傍に無機化合物から成るパ
テ状の漏れ防止部材7等を取付けてもよい。こうするこ
とにより、加熱によって低融点金属3が溶融しても、外
部に漏れ出すおそれはなく、また、管11,11aの突合せ
部において錆の発生するようなおそれはなくなる。
【0017】
【発明の効果】本発明は上述のとおりであるから、外管
を固着すべき管の外側に外管を被嵌して、両管の間にフ
ラックス入り又は単独の低融点金属を挿入,介在させ、
環熱縮径法を用いることにより、外管を管に確実且つ強
固に然も間に微小な空隙を存在させることなく緊結固着
することができるので、同質又は異質の内外両管から成
る二重管の製造や、パイプラインを構成する配管におけ
る腐食や摩耗等に起因する補修に適用して好適であり、
その他、配管における管の突合せ接合に適用しても、好
結果を挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法により二重管を製造する状態の断面
図。
【図2】図1の方法により製造された二重管の断面図。
【図3】本発明方法により管を接合する状態の断面図。
【図4】図3の方法により管を接合した状態の断面図。
【図5】低融点金属をそれぞれの管の接合部に配すると
共に、その両側に漏れ防止部材を取付けた状態の断面
図。
【図6】図5と同様に低融点金属を配すると共に、該低
融点金属の外側及び接合部近傍にパテ状等の漏れ防止部
材を取付けた状態の断面図。
【図7】炭素鋼管の移動加熱・冷却方法における加熱温
度と管の収縮率の関係を示す図表。
【符号の説明】
1 管 2 外管 3 低融点金属 4 高周波誘導加熱器 5 冷却水 6,7 漏れ防止部材 11,11a 管

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外管を被覆固着すべき管に、間にフラッ
    クス入り又は単独の低融点金属を介在させて外管を被嵌
    し、該外管をその外側から環状の加熱器により加熱する
    と共に、加熱の直後冷却することにより、前記低融点金
    属を溶かしながら外管を収縮させて、該外管を低融点金
    属を介し管に圧締,緊結させることを特徴とする管に外
    管を被覆固着する方法。
  2. 【請求項2】 接合された配管の接合部辺又は配管の途
    中における腐食や摩耗した部分の外側に、間にフラック
    ス入り又は単独の低融点金属を介在させてスリ−ブ状の
    外管を被嵌し、該外管をその外側から環状の加熱器によ
    り加熱すると共に、加熱の直後冷却することにより、前
    記低融点金属を溶かしながら外管を収縮させて、該外管
    を低融点金属を介し管に圧締,緊結させることを特徴と
    する配管に外管を被覆固着する方法。
  3. 【請求項3】 接合すべき2本の管の端面を突合せ、こ
    の突合せ部を含めた管の外側に、間にフラックス入り又
    は単独の低融点金属を介在させてスリ−ブ状の外管を被
    嵌し、該外管をその外側から環状の加熱器により加熱す
    ると共に、加熱の直後冷却することにより、前記低融点
    金属を溶かしながら外管を収縮させて、該外管を低融点
    金属を介し管に圧締,緊結させることを特徴とする管の
    接合部に外管を被覆固着する方法。
  4. 【請求項4】 加熱時に、第1回目の加熱は低融点金属
    の融点以上で加熱し、以後、複数回加熱を行なって外管
    を収縮させる請求項1〜3のいずれかに記載の管に外管
    を被覆固着する方法。
  5. 【請求項5】 低融点金属の両側及び管接合面近傍に、
    該低融点金属の漏れを防止する漏れ防止部材を取付ける
    請求項2又は3に記載の管に外管を被覆固着する方法。
  6. 【請求項6】 外管に形状記憶金属を用いる請求項1〜
    5のいずれかに記載の管に外管を被覆固着する方法。
  7. 【請求項7】 外管が割り型のものである請求項1〜6
    のいずれかに記載の配管の接合方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011059147A1 (ko) * 2009-11-12 2011-05-19 현대하이스코 주식회사 하이드로 포밍을 이용한 워터 파이프 및 그 제조 방법

Cited By (4)

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WO2011059147A1 (ko) * 2009-11-12 2011-05-19 현대하이스코 주식회사 하이드로 포밍을 이용한 워터 파이프 및 그 제조 방법
JP2013508639A (ja) * 2009-11-12 2013-03-07 ヒュンダイ ハイスコ ハイドロフォーミングを用いたウォーターパイプ及びその製造方法
US9101972B2 (en) 2009-11-12 2015-08-11 Hyundai Hysco Water pipe for which hydroforming is employed, and a production method therefor
US9579705B2 (en) 2009-11-12 2017-02-28 Hyundai Steel Company Water pipe for which hydroforming is employed, and a production method therefor

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