JPH0525954B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、複数のライニング管、特に防食用内
面コーテイング及び防食内面ライニングを持つ金
属材料製の管、例えば給水あるいは給湯用の硬質
塩化ビニールライニング鋼管及びポリエチレン粉
体ライニング鋼管等を、防食管継手又は管端防食
管継手を介して、特に赤水防止を行うように接続
されているライニング水配管系の防食方法に関す
る。

(ロ) 従来の技術 一般に、建築物、船舶等の建造物内の水道管に
は、プラスチツクライニング管が使用されてお
り、これらライニング管の接続には、管継手が使
用されている。一般の管継手の使用は、経年の管
継手及び管端部等の腐食によつて錆が形成され、
これが、所謂赤水の発生原因となつている。

このような水道管の腐食による赤水の発生は、
洗濯物を着色したり、洗面器、便器等の衛生器具
を汚したり、料理やお茶の味を悪くするなど、人
に心理的、生理的不快感を与え、また、工業用原
料として製品の着色等を生じて品質の低下をきた
して問題である。

そこで、このような水道管の腐食による赤水の
発生を防止するために、その内面に防錆用コーテ
イングあるいは防錆用ライニングを施されたコー
ルタールエナメル塗装、アスフアルト塗装、硬質
塩化ビニールライニング、ポリエチレン粉体ライ
ニング等が施された鋼管が使用されている。

しかし、内面にプラスチツクライニングが施さ
れた鋼管を用いても、例えば水道配管を敷設する
時は、該鋼管を所定の長さに切断し、切断された
夫々のその管端部をねじ切りして、該管の端部を
例えば管継手にねじ込み接続する作業が行わなけ
ればならないので、鋼管の内面にプラスチツクラ
イニング処理が施されて、その内面は腐食から保
護されるとしても、その管端は切断又は加工され
た儘に鋼管材料が露出しており、管継手内に侵入
した水と直接接触し、腐食して錆を生じることと
なる。

そこで、切断された管の管端に防食シール剤を
塗布して防食が図られている。しかし、この場
合、防食シール剤の塗布は難しく、その質は専ら
現場作業員の仕事の質に依存しているので、やや
もすると管端に防食シール剤が適正かつ十分に塗
布されていない儘に管敷設が行なわれて、該管端
に局部的な腐食が生じさせることになり、やがて
この腐食は防食シール剤の塗布領域に広がつて、
シール剤の塗布による防食効果は果されなくな
る。また、たとえ管端に防食シール剤が適正かつ
十分に塗布されても、例えば管継手にねじ込むな
どにより、防食シール剤の塗布面に傷が付けられ
た場合も同様に防食シール剤の塗布による防食効
果は果されない。

したがつて、防食シール剤を用いて管端防食処
理を効果的に行なうためには、管端に防食シール
剤を塗布する作業ならびにその管の端部を管継手
にねじ込む作業を慎重かつ注意深く行なわなけれ
ばならず、管敷設作業をより面倒なものとし、非
能率的であり、実用上問題があつた。

そこで、その他の管端防食法として、管継手中
に合成樹脂製の管端防食コア部材を介在させるこ
とにより、管の接続の際に、管端の材料露出部を
管端防食コア部材のフランジ部あるいは肩部に密
着させて、管端への水等の侵入を防止し、これに
より、その管端の材料露出部を腐食から保護する
方法がある。また、管端防食コア部材と管端の材
料露出部との間への水の侵入防止をより確実にす
るために、これらの間に防食シール剤あるいは接
着剤を介在させて取り付けることも行われてい
る。しかし、管端防食コア部材は配管現場で管端
に装着されるものであるため、現場作業者の仕事
の質に依存し、面倒な管端防食コア部材の装着を
行わずに配管される恐れがある。配管ラインの中
に１ケ所でも管端防食コア部材が装着されていな
い箇所があると、赤水の発生を防止できない。

しかも、これらの問題点は、偏に、水道配管用
の鋼管についての問題ではなく、一般に、内面防
食処理が施された金属材料製の管を敷設する際に
生じる問題である。

一方、このような赤水対策として、配管設備全
体の更新は、既設の複雑に敷設されている配管路
について行われるために、多くの手間を要し、そ
の上、未だ使用に耐えるライニング管を廃棄する
ことになり、不経済である。また、管継手部のみ
を交換するとしても、管継手部の前後を切断し、
その間を、適当な長さの管の両端に夫々新規な管
継手を取付けて接続することになるので、二倍の
個数の新規な管継手を必要とし、しかも、多くの
手間を要して問題である。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 そこで、管継手内側を耐食性のプラスチツク材
等の耐食材料でライニングされたライニング管継
手が提案された。しかし、切断された管端部がそ
の儘存在する以上、管端部の腐食に伴う赤水の発
生は避けられない。また、管端部を密封するよう
な構造を採るとしても、管端防食コア部材の装着
に完全を期待できないので、管端部の防食は充分
とはいえない。

このように防錆用コーテイング及び防錆用ライ
ニングの欠陥を補うように、本発明者らは、前に
管継手に耐食性の電極を設けて、管継手部の電気
防食を行うことができる管継手を提案した（実願
昭62−82692号）。

しかし、発明者らのその後の研究により、電気
防食によつても管継手の赤水発生防止が十分に行
い得ないことを突き止めた。

本発明は、これら配管に係る従来の管端防食法
に伴う問題点を完全に解消すると共に、従来の配
管設備における赤水対策に係る問題点を解消する
ことを目的としている。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明者らは、管継手の電気防食についての研
究を続けて、電気防食によつても管継手の赤水発
生防止が十分に行われないことが、陽極から防食
面までの距離の違いや防食面の形状の違いなどに
よつて、また、流水時又は止水時によつて、陽極
と防食面間に流れる電流が相違するために、防食
面の電位を均一に保つことが難しく、防食電位以
上になる部分が存在する結果によることを突き止
めて本発明に到達した。

本発明は、複数のライニング管を管継手を介し
て接続して形成されたライニング水配管系の防食
方法において、管継手壁を通して管継手内に耐食
性の陽極を突き出して設け、該耐食性の陽極と管
継手内金属露出面間に、防食電流より大きい一定
の電流を流して、管継手内金属露出面全体を防食
電位に保つと共に、管継手内金属露出面に防食皮
膜を形成させ、該防食皮膜が形成された後には、
前記陽極と前記金属露出面間に、防食電流以上で
前記防食皮膜形成段階の電流より低い一定の電流
を流して、管継手内金属露出面全体を防食電位に
保つて、防食皮膜を維持することを特徴とするラ
イニング水配管系の防食方法にある。

本発明においては、管継手及び管端部の電気防
食を行うために、各管継手部には、陽極材取付用
の貫通孔が管継手壁に設けられ、管路部は陰極に
接続される。この場合、各陽極材は、管継手壁に
対して絶縁されると共に、液密に形成される。こ
のような絶縁及び液密な密封を果たすために、各
陽極材の周囲は、絶縁材で囲繞され、液密な密封
構造に形成される。

本発明は、例えば、住宅用などのように、使用
される管径が比較的細く、その全長も容易に把握
される場合には、防食電流を容易に求めることが
できるので、定電流電源を使用して、過防食の不
要電流による水素ガス及び酸素ガスの発生を防止
することが出来る。

本発明において、各管継手部の陽極材は、配管
外部に設けられる配電路に接続し、各管路部は該
配電路の陰極に接続して、陽極材及び陰極となる
各管継手部の金属露出部の間には、流水時及び止
水時を通して、防食電流以上の一定の電流が流れ
るように電気が印加させてれる。

本発明において、陽極材及び陰極となる前記金
属露出面の間には、初期段階において、各管継手
部の内側金属露出面、例えば管継手内側又は管端
領域内側の金属露出面に、スケール成分が付着し
て防食皮膜を速やかに形成するような、高い電
流、例えば、４インチ管用の管継手において、管
継手内に突き出ている電極の長さが３cmの場合
で、3.5mAの電流を流すと、陽極と防食面の間
に、約6Vの電位を形成することができる。また、
防食皮膜が形成された後においては、該防食皮膜
を維持できるように、流水時及び止水時を通して
前記陽極及び金属露出面間に、0.8mAの電流を流
しておくと、前記陽極と金属露出面間に、約3V
の電位が形成されるので好ましい。

本発明においては、流水時及び止水時を通して
陽極と前記金属露出面間に、防食電流より高い電
流を流すと、前記金属露出面に防食皮膜を形成す
ることができる。

本発明において、防食電流を陽極から前記金属
露出面に流すために、陽極と前記金属露出面を、
定電流用電源に電流調整可能に接続している導線
列に接続される。この場合、導線列は、電流調整
可能の定電流電源に接続させるか底電流用電源及
び高電流用電源に、電源切換装置を介して接続す
ることができる。

本発明においては、電気防食の際に、防食用電
極の液内長さにより、防食電位領域に保持される
面積が相違し、また、かかる防食領域の面積の大
きさは管路径によつても相違するので、このよう
な一定の電流印加状態において、電極が受け持つ
防食領域内に等しく防食電流を保つことができる
ように、管路径の大きさに応じて、管路内部の電
極長さが所定の大きさに増減できるように、管路
内部の電極長さを調整可能とするのが好ましい。

本発明においては、過防食を防止するために、
必要以上の直流電流が流れないようにすると共
に、防食電流以下に直流電流が低下しないよう
に、パワートランジスタ等を備える定電流回路が
設けられているのが好ましい。

(ホ) 作用 本発明においては、複数のライニング管を耐食
性の陽極材が設けられている管継手を介して接続
して配管系を形成し、流水時及び止水時を通し
て、該陽極材と陰極となる管継手内の金属露出面
間に防食電流より大きい電流を流して該金属露出
面に防食皮膜を形成し、該金属露出面に防食皮膜
が形成されたところで、防食電流より大きく保ち
ながら、流れる電流を低下させて、流水時及び止
水時を通して、前記耐食性の陽極材と陰極となる
金属露出面間に防食電流以上の電流を流すので、
ライニング配管系の防食を確実に行うことができ
る。

したがつて、本発明によると、初期段階におい
て形成された防食皮膜により、流水時及び止水時
の差がなく、確実な防食を行うことができるの
で、常時清浄な水が得られることになり、赤水に
悩まされることがなくなる。

また、本発明は、例えば、住宅用などのよう
に、使用される管径が比較的細く、その全長も容
易に把握される場合には、防食電流を容易に求め
ることができるので、定電流電源を使用して、過
防食の不要電流による水素ガス及び酸素ガスの発
生を防止して赤水の発生を防止することが出来
る。

(ヘ) 実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の実施の態
様の一について説明するが、本発明は、以下の説
明及び例示によつて何ら制限を受けるものではな
い。

第１図は、本発明の一実施例の配管システムに
ついての概略の説明図である。

第１図において、配管システム１は、下端が揚
水ポンプ２に接続し上端が貯水槽３の上部に接続
する４インチ管（外径11.43cm）で構成されてい
る揚水管路４と、上端が貯水槽３の下部に接続
し、水栓５が設けられている、同じく４インチ管
で構成されている給水管路６を備えている。

本例において、揚水管路４及び給水管路６を形
成する複数の管７は、直状管継手即ちソケツト
８、Ｌ型管継手即ちエルボ９又はＴ型管継手即ち
チーズ１０により接続されている。

本例において、防食用の陽極１１（全体が図示
されていない。）は、各管継手８，９及び１０に
形成されており、夫々、絶縁変圧器、整流器及び
電圧調整器を備える定電流直流電源１２の陽極側
端子１３に接続する導電路１４に接続している。
他方、管７は、定電流直流電源１２の陰極側端子
１５に接続する導電路１６に接続している。

本例は、以上のように構成されているので、揚
水管４乃至給水管６に水が導入されたところで、
流水時及び止水時を通して、防食用の陽極１１と
管継手８，９及び１０内の金属露出部の夫々の間
に3.5mAに制御された直流電流を流す。この陽極
１と管継手８，９及び１０の金属露出部の夫々の
間で3.5mAの電流が流れる間に、揚水管４及び給
水管６内の複数の管７並びに管継手８，９及び１
０内の金属露出部には、防食皮膜が形成される。
２週間を経過したところで、防食皮膜が形成され
て流れる電流値が低下した。そこで、流水時及び
止水時を通して防食用の陽極１１と管継手８，９
及び１０内の金属露出部の夫々の間に、0.8mAの
直流電流を流し、以下長期に亙つてこの通電を継
続させた。

その結果、配管時から長期間に亙つて赤水の発
生は全くみられず、解体後、管継手８，９及び１
０並びに管７の管端部について検査したが、腐食
の痕跡はなかつた。

本例においては、陽極１１と４インチ管用の管
継手８，９及び１０の金属露出部の夫々の間の定
常電流を0.8mAとした例を説明したが、該定常電
流が0.8mAとした場合は、陽極１１と管継手８，
９及び１０間に形成される電位は、約3Vであり、
また、該定常電流を3.5mAとした場合は、陽極１
１と管継手８，９及び１０間に形成される電位
は、約6Vであり、過防食を避けることができる
と共に、防食電流以下における腐食の形成を避け
ることができ、赤水の発生がみられなかつた。

(ト) 発明の効果 本発明においては、複数のライニング管を耐食
性の陽極材が設けられている管継手を介して接続
して配管系を形成し、流水時及び止水時を通し
て、該陽極材と陰極となる管継手内の金属露出面
間に防食電流より大きい電流を流して該金属露出
面に防食皮膜を形成し、該金属露出面に防食皮膜
が形成されたところで、防食電流より大きく保ち
ながら、流れる電流を低下させて、流水時及び止
水時を通して、前記耐食性の陽極材と陰極となる
金属露出面間に防食電流以上の電流を流すので、
従来の住宅等におけるライニング配管系における
赤水の発生を効率良く防止することができる。

また、本発明は、防食皮膜の形成を確認して、
高い電流側から低い電流側にその接続を切換ると
いう簡単な操作で、従来の配管系における管継手
では達し得なかつた、殆んど完全な配管路の防食
を達成することができる。

しかし、本発明は、例えば、住宅用などのよう
に、使用される管径が比較的細く、その全長も容
易に把握される場合には、従来の電気防食では防
止が困難であつた過防食の不要電流による水素ガ
ス及び酸素ガスの発生を防止して赤水の発生を防
止することを可能にし、電気による防食効率を向
上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の配管システムに
ついての概略の説明図である。 図中の符号については、１は配管システム、２
は揚水ポンプ、３は貯水槽、４は揚水管路、５は
水栓、６は給水管路、７は管、８は管継手ソケツ
ト、９は管継手エルボ、１０は管継手チーズ、１
１は陽極、１２は定電流直流電源、１３は陽極側
端子、１４及び１６は導電路並びに１５は陰極側
端子である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のライニング管を管継手を介して接続し
   て形成されたライニング水配管系の防食方法にお
   いて、管継手壁を通して管継手内に耐食性の陽極
   を突き出して設け、該耐食性の陽極と管継手内金
   属露出面間に、防食電流より大きい一定の電流を
   流して、管継手内金属露出面全体を防食電位に保
   つと共に、管継手内金属露出面に防食皮膜を形成
   させ、該防食皮膜が形成された後には、前記陽極
   と前記金属露出面間に、防食電流以上で前記防食
   皮膜形成段階の電流より低い一定の電流を流し
   て、管継手内金属露出面全体を防食電位に保つ
   て、防食皮膜を維持することを特徴とするライニ
   ング水配管系の防食方法。