JPH0581676B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野 本発明は、複数のプラスチツクライニング管、
特に防食用内面プラスチツクコーテイング及び防
食内面プラスチツク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
るプラスチツクライニング水配管系の防食方法に
関し、特に、防食管継手及び管端防食管継手につ
いての赤水防止方法に関する。 (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、工業的原
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ライニング管が使用されてい
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
た侭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
布されていない侭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、末で使用に耐えるプラスチツクライニング
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
の侭存在する以上、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、防食電流が均一に流れないこととなるた
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、プラスチツクライニング配管につい
て赤水の発生が防止できるプラスチツクライニン
グ配管の電気防食方法を提供することを目的とし
ている。 即ち、本発明は、複数のプラスチツクライニン
グ管を管継手を介して接続して水配管系を形成し
た後に、各管継手に、陽極に接続可能の耐食性の
陽極電極が電気的に絶縁され且つ液密にされて、
各管継手内に夫々突き出して設けられ、管継手内
部に突き出た前記陽極電極の長さを該管継手径の
大きさに応じて長くし、使用時に、陽極電極及び
陰極電極の各プラスチツクライニング管の金属部
分を、夫々、電源の陽極及び陰極に接続し、該陽
極を高電位に保ち、各管継手の内側金属露出面
を、−1200乃至−1500mV（SCE）の電位に保つ
て、防食電流より大きい電流を流すことにより、
各管継手内側金属露出面に防食皮膜を形成し、該
防食皮膜が形成されて電流値が低下したところ
で、防食電流より大きい電流の流れを維持しなが
ら、陽極の電位を低下させて、各管継手の内側金
属露出面を、−900乃至−1000mV（SCE）の電位
に保つて、各管継手内側金属露出面に前記防食皮
膜を維持させることを特徴とするプラスチツクラ
イニング水配管系の赤水防止方法にある。 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。本発明において、各管継手部
の陽極材は、陽極に接続する配電路に接続し、各
管路部は陰極に接続する配電路に接続しており、
陽極材及び陰極となる金属露出部の間には、防食
電流が流れるように、電圧が印加される。 本発明において、陽極材及び陰極材間には、前
記金属露出面が、初期段階では、各管継手内の金
属露出面、例えば管継手部又は管端部の金属露出
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、低電位、例えば、飽和甘汞電
極電位で、−1200〜−1500mV（SCE）になるよう
に、電圧が印加されるのが好ましく、また定常状
態では、前記金属露出面が、前記電位に対して高
電位、例えば、飽和甘汞電極電位で、−900〜−
1000mV（SCE）に保たれるように、電圧が印加
されるのが好ましい。 本発明においては、前記金属露出面を、低電位
又はこれより高い電位に保ち、防食電流を陽極か
ら前記金属露出面に流すために、電源は印加電圧
調整可能に形成される。この場合、電源に低電位
用電源端子及び高電位用電源端子を設けると共
に、電源切換装置を設けて、初期段階及び定常状
態に応じて、その接続を切り換えるのが好まし
い。 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
な一定の電圧印加状態において、電極が受け持つ
防食領域内に等しく防食電位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して、直流
電流の大きさが所定の値を越えたところで、電圧
が切り換えられるように、パワートランジスタを
備える定電圧回路、電源切換装置又は抵抗切換装
置等が設けられているのが好ましい。 (ホ) 作用 本発明の防食方法及び防食装置においては、複
数のプラスチツク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
を形成した後に、この陽極材と陰極となる金属露
出部間に防食電流より大きい電流を流して管継手
内の金属露出面に防食皮膜を形成し、防食皮膜が
形成されたところで、流れる電流を防食電流値よ
り大きく保ちながら、前記耐食性の陽極材と陰極
となる金属露出部間の印加電圧を下げてプラスチ
ツクライニング水配管系の防食を行うので、初期
段階に速やかに防食皮膜が形成されることにな
り、しかも、防食領域内は防食電位以上の電位に
保たれるので、プラスチツクライニング配管系の
防食を確実に行うことができる。また本発明の防
食装置においては、防食用の耐食性陽極が管継手
を介して接続されている複数のプラスチツクライ
ニング配管系を、切換装置を介して低電圧電源及
び前記低電圧より高い電源に随時切り換えること
ができるので、初期段階に、高い側の電源に接続
して、防食電流より遥かに大きい電流を流し、定
常状態に至つたところで、低い側の電源に接続を
切り換えて、初期段階で流れる電流の電流値より
は小さいが、防食電流よりは大きい電流を流すこ
とができ、プラスチツク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
て形成された防食被膜により、確実な防食が行わ
れると共に、防食電位よりも低い電位に防食領域
が維持されて、電位の不均一に由来する腐食が回
避されることとなるので、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。 (ヘ) 実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の実施の態
様の一つ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直流電源１２の陽極側端子１
３に接続する導電路１４に接続している。他方、
管７は、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及び給水管６が形成され、水が導入された
ところで、直流電源１２の電圧を高い側の電圧の
6Vに設定し、防食用の陽極１１と管継手８，９
及び１０内の金属露出部の間に6Vの直流電圧を
印加する。この6Vの電圧の印加の間に、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１０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、
直流電源１２の電圧を低い側の電圧の3Vに設定
して、防食用の陽極１１と管継手８，９及び１０
内の金属露出部の間に、3Vの直流電圧を印加し、
以下長期に亙つて継続させた。 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、定常印加電圧を3Vとした例
を説明したが、定常印加電圧3Vにおいて、測定
電位（SCE）が−1000mVより下であると過防食
となるので、測定電位が−900〜−1000mV
（SCE）になるように、定常印加電圧を3Vより小
さくする必要がある。 ４インチ管（外径11.43cm）用の管継手につい
て、管内陽極長さに対する管継手面の飽和甘汞電
極電位（SCE）を測定して、次の表に示す結果を
得た。

【表】 表中、ＥはＬ型管継手のエルボを示し、ＴはＴ
型管継手のチーズを示す。 (ト) 発明の効果 本発明においては、複数のプラスチツクライニ
ング管を、耐食性の陽極材が設けた管継手を介し
て接続して配管系を形成した後に、この陽極材と
陰極となる金属露出部間に防食電流より大きい電
流を流して管継手内の金属露出面に防食皮膜を形
成し、防食皮膜が形成されたところで、流れる電
流を防食電流値より大きく保ちながら、前記耐食
性の陽極の印加電圧を下げてライニング水配管系
の防食を行うので、従来の電気防食により防止で
きなかつた赤水の発生を防止することができるこ
ととなる。また本発明は、防食皮膜の形成を確認
して、高い電圧側から低い電圧側にその接続を切
換るという簡単な操作で、従来管継手では達し得
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。

【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 複数のプラスチツクライニング管を管継手を
   介して接続して水配管系を形成した後に、各管継
   手に、陽極に接続可能の耐食性の陽極電極が電気
   的に絶縁され且つ液密にされて、各管継手内に
   夫々突き出して設けられ、管継手内部に突き出た
   前記陽極電極の長さを該管継手径の大きさに応じ
   て長くし、使用時に、陽極電極及び陰極電極の各
   プラスチツクライニング管の金属部分を、夫々、
   電源の陽極及び陰極に接続し、該陽極を高電位に
   保ち、各管継手の内側金属露出面を、−1200乃至
   −1500mV（SCE）の電位に保つて、防食電流よ
   り大きい電流を流すことにより、各管継手内側金
   属露出面に防食皮膜を形成し、該防食皮膜が形成
   されて電流値が低下したところで、防食電流より
   大きい電流の流れを維持しながら、陽極の電位を
   低下させて、各管継手の内側金属露出面を、−900
   乃至−1000mV（SCE）の電位に保つて、各管継
   手内側金属露出面に前記防食皮膜を維持させるこ
   とを特徴とするプラスチツクライニング水配管系
   の赤水防止方法。