JPH07276232A - 合成樹脂ライニング管路のクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 砥粒混合流体を用いた合成樹脂ライニング管
路内壁面のクリーニング方法に於いて、管路の曲部に於
ける深研磨やこれによる穴あき損傷の発生を防止すると
共に、継手部のねじ部を含む内壁面全体をより完全にク
リーニングできるようにする。 【構成】 砥粒と空気流との混合流体を管路内へ供給
し、管路内壁面に固着したスケール等を砥粒混合流体に
より除去するようにした管路内壁面のクリーニング方法
に於いて、管路の継手部の内方若しくはその近傍に砥粒
混合流体の旋回流発生体を配設し、当該旋回流発生体に
より砥粒混合流体を管路内壁側へ拡散させると共にこれ
に旋回性を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂ライニング管
路（以下、ＶＬＰ管路と呼ぶ）の内壁面のクリーニング
方法の改良に関するものであり、主として給水や排水用
配管等の更生に利用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】給・排水用のＶＬＰ管路の更生には、砥
粒混合流体を用いた管路内壁面のクリーニングと、塗料
混合流体による管路内壁面のライニングを組み合わせた
工法が、広く利用されている。

【０００３】ところで、前記砥粒混合流体を用いたＶＬ
Ｐ管路内壁面のクリーニング方法は、比較的高能率で内
壁面の固着物を剥離除去できるうえ、細径管であっても
詰まりを生ずることが少なく、優れた実用的効用を奏す
るものである。しかし、当該クリーニング法にも、管路
の曲部内壁面の損傷（所謂深研削による穴あき損傷等）
や継手部内壁面のクリーニングが完全に出来ないこと等
の解決すべき多くの課題が残されている。

【０００４】一方、本願発明者は、混合流体を用いたク
リーニング法に於ける上述の如き問題を解決するため、
図６に示す如き形態の砥粒混合流体の拡散体Ｑを、図７
のように管路の継手部の内方若しくはその近傍に配設
し、当該拡散体との衝突により砥粒混合流体を管路内壁
面側へ拡散させるようにしたクリーニング工法を開発
し、特願平５−９９０４３号として公開している。当該
クリーニング方法では、拡散体Ｑによって集束した混合
流体Ａが拡散されるため、管路の曲部に於ける穴あき損
傷等が有効に防止できるうえ、継手内壁面のスケールＳ
等も比較的よく除去することができ、優れた実用的効用
を有するものである。

【０００５】しかし、当該クリーニング工法にも、解決
すべき多くの問題が残されている。先ず、第１の問題は
管路内の挿入した拡散体Ｑによって混合流体Ａの流速が
著しく低下し、拡散体Ｑより下流側のクリーニング性能
が低下することである。即ち、拡散体Ｑの最大直径は管
路内径の２０〜５０％程度に規制されているものの、管
路の有効断面積が減少することにより流路抵抗が増え、
拡散体Ｑより下流側の混合流体の流速が低下する。その
結果、拡散体Ｑが近接して配置されているような場合に
は、管路の下流側に於ける混合流体Ａのクリーニング作
用が大幅に低下し、管路の上流側と下流側に於いてクリ
ーニングレベルに差異を生ずることになる。

【０００６】第２の問題は、管路の継手部内壁面のクリ
ーニングが十分に行なえず、スケール等の完全除去が出
来ないと云う点である。即ち、給水管路等の継手部はね
じ方式により接続されている。しかし、当該ねじ接続部
の大部分は、図８に示す如く管端ねじ部のねじ込み過大
か、若しくはねじ込み不足の状態になっている。その結
果、間隙Ｇや金属露出部（ねじ部）Ｍが発生することに
なり、これ等がスケールＳの固着生成源となり、現実に
はここを起点として大量のスケールが生成固着すること
になる。

【０００７】ところで、図８に示す如く、拡散体により
進行方向を変えられた砥粒ＲがスケールＳへ衝突するこ
とにより、スケールＳはある程度剥離脱落されて行く。
しかし、ねじ部Ｍの外表面にねじ山に沿って固着積層し
たスケールＳは、単に砥粒Ｒが直線状に衝突しただけで
は完全に剥離されず、ねじ山の片側に固着した状態で多
量のスケールＳが残存することになる。尚、前記ねじ部
に残存するスケール量は、継手部に於ける内径段差（Ｄ
₁ −Ｄ ₂ ）の大きなＶＬＰ配管ほど多くなり、ＶＬＰ管
路のクリーニングに於いては、継手部内壁面、特に継手
部の露出ねじ部近傍に固着したスケールの剥離除去が大
きな問題となっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従前の砥粒
混合流体Ａを用いた合成樹脂ライニング管路内壁面のク
リーニングに於ける上述の如き問題、即ち管路の上流
側と下流側に於ける混合流のクリーニング性能に差異が
生じ、管路内壁面を均一にクリーニングすることが困難
なこと、単に混合流を拡散させてスケールへ衝突させ
るだけでは、ねじ山に沿って固着したねじ部のスケール
を能率よく剥離することが困難で、多量のスケールがね
じ部等に残留すること、等の問題を解決せんとするもの
であり、簡単な付加工程を採用することにより、管路壁
面に損傷を生ずること無く、高能率でしかも継手部を含
む管路内壁面の全域を均等且つ完全にクリーニング出来
るようにした、合成樹脂ライニング管路内壁面のクリー
ニング方法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、砥粒と空気流
との混合流体を用いる合成樹脂ライニング管路のクリー
ニング方法に於いて、先ず、管路の継手部の内部若しく
はその近傍へ混合流体を管路の半径方向へ拡散させると
共にこれに旋回性を付与する羽根体を備えた旋回流発生
体を挿入し、管路の一方の開口から混合流体を供給して
管及び継手部内壁面をクリーニングしたあと、管路の他
方の開口から混合流体を逆向きに流動せしめて管及び継
手部内壁面をクリーニングすることを発明の基本構成と
するものである。

【００１０】

【作用】管路の一方の開口から内方へ向けて噴出された
砥粒と空気の混合流体Ａは、所定の速度で管路内を進行
する。その間に、流体Ａ内の砥粒が管路内壁面へ衝突
し、これにより内壁面に固着したスケールＳ等が順次研
削、剥離されて行く。管路のエルボ継手部Ｌや分岐継手
部Ｔ等の内部若しくはその近傍には、予かじめ旋回流発
生体２が配設されている。そのため、砥粒混合流体Ａが
当該旋回流発生体２と接触することにより、その流れ方
向に旋回性が付与されると共に、混合流の流れが管路の
半径方向へ拡散される。これにより、集束した混合流が
拡散され、曲部壁面の損傷が防止される。

【００１１】前記旋回性を付与された混合流は、引き続
き間隙Ｇやねじ部Ｍの外表面に固着したスケールへ衝突
し、これを剥離脱落する。また、旋回性を付与された混
合流体は、ねじ部の凹所に沿った砥粒の流れを生じ、こ
の凹部に沿って旋回流動する砥粒によってねじ溝内の全
域がほぼ完全に研削されることになる。同様に、ねじ継
手部のねじ込み過多により生じた間隙Ｇ内も、間隙Ｇに
沿って砥粒が旋回流動をすることにより、その奥部まで
ほぼ完全に研削されることになる。尚、前記混合流体に
付与される旋回性の程度は、旋回流発生体の羽根体のひ
ねり角度や旋回流発生体の位置を変えることにより、適
宜に調整される。

【００１２】管路の一方の開口から混合流体Ａを一定時
間噴出すると、混合流体の噴出口の位置を変え、管路の
他方の開口から混合流体を供給して混合流体の流動方向
を逆向きにすると共に、旋回流発生体の管路軸方向の位
置を適宜に調整する。これにより、継手部内壁の全域が
ほぼ完全にクリーニングされる。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図１は本発明による管路内壁面のクリーニング方
法の説明図であり、図２は本発明で使用する旋回流発生
体の一例を示す斜面図、図３は羽根体２ａの横断面図で
ある。図４は本発明の第２実施例を示す説明図である。
図１乃至図４に於いて、１はクリーニングすべきＶＬＰ
管路、２は管路内へ挿入した旋回流発生体、２ａは羽根
体、３は支持体、４は栓体、５はコンプレッサー、６は
砥粒タンク、７は加速器、８は噴射ノズル、９は砥粒回
収器、Ｒは砥粒、Ｌはエルボ継手部、Ｔは分岐継手部で
ある。

【００１４】前記旋回流発生体２は超鋼合金製の薄板材
から形成した３枚のひねり羽根２ａを１２０°間隔で組
み合わせることにより形成されている。また、当該旋回
流発生体２は支持体３の下端部へ固定されるか（図１の
場合）、又は連結材１０へ所定のピッチで固定した状態
（図４の場合）で使用に供される。尚、前記ひねり羽根
２ａは、後方から集束された状態で流入してくる混合流
体Ａを管径方向へ拡散させると共に、これに旋回性を付
与するように前方部が彎曲状にひねられており、このひ
ねり面に沿って混合流体が流動することにより、砥粒に
旋回力が付与される。更に、旋回流発生体２の最大外径
は、分岐管路１１を通して管路１内へ挿入する場合には
分岐管路の内径よりも若干小さめに、また、図４に示す
如く連結材１０を介して管路１内へ挿入する場合には、
管路１の内径よりも若干小さめに、夫々選定されてい
る。尚、前記実施例に於いては、旋回流発生体２を超硬
合金製の板体により形成しているが、ステンレス鋼板等
を用いてその外表面にゴムコーティング等を施すように
してもよい。

【００１５】前記支持体３はゴムライニング等を施した
剛性を有する棒状体若しくはゴムライニングを施した彎
曲自在な棒状体により形成されており、分岐管路１１の
先端開口から支持体３を押し込むことにより、先端に固
定した旋回流発生体２を管路の継手部内へ配設する。ま
た、図４に示す実施例に於いては、後述する如く連結材
１０を牽引ピグ１２等を用いて管路内へ引き込むことに
より、旋回流発生体２を管路の継手部内若しくはその近
傍へ適宜に位置せしめる。尚、図４に於いて、１３は連
結部材１０を管路１の軸芯近傍に保持するためのスペー
サ部材である。また、１４は旋回流発生体２の前後に取
付けた回止め体であり、連結部材１０の両端を強く牽引
することにより回止め体１４の先端が管路の内壁面両側
へ押圧されることにより、ワイヤ連結部材１０´を介し
て旋回流発生体２が回止めされる。

【００１６】前記図１及び図４において、コンプレッサ
ー５、砥粒タンク６、加速器７、噴射ノズル８等から成
る砥粒混合流体Ａの噴射装置や、使用済の砥粒等を回収
する砥粒回収器９は、従前の所謂サンドブラスト装置と
ほぼ同一であり、従ってその構成の説明は省略する。砥
粒としては適宜の砥粒径を有する硅砂や金属砥粒が使用
されている。また、連結部材１０には細幅状の帯状体か
ら形成されており、材質としては弾力性を有する合成樹
脂繊維が使用されている。更に、回止め体１４と旋回流
発生体２間の連結部材１０´にはゴムライニングを施し
た鋼線等が使用されている。尚、前記連結部材１０のや
支持体３の材質及び形状は、所定の強度を具備するもの
であれば如何なるものであってもよい。

【００１７】次に、本発明による管路内壁面のクリーニ
ング方法について説明する。図１を参照して、先ずクリ
ーニング処理に際しては、管路１を１〜１５０ｍ程度の
適宣の長さに区画し、その両端部を開放する。また、管
路１の途中に存在する分岐管路１１を開放すると共に、
当該分岐管路１１の先端開口より支持体３を挿入し、管
路１内へ旋回流発生体２を挿入する。また、分岐管路１
１の無い管路１の場合には、図４に示す如く、連結部材
１０に連結した旋回流発生体２を管路１内へ引き入れ、
予かじめ配管図面等に基づいて算定した管路彎曲部Ｌの
内部若しくはその近傍に旋回流発生体２を位置せしめ、
その後連結部材１０の両端部を強く引留めすることによ
り、回止め体１４を管壁側へ固定する。

【００１８】尚、管路１に曲部Ｌが複数個（３〜５）個
ある場合には、曲部の数だけ旋回流発生体２を連結部材
１０に所定のピッチ間隔で連結固定される。また、管路
１内への旋回流発生体２の挿入方法は如何なる方法であ
ってもよく、本実施例では、予かじめ牽引ピグ１２を管
路１内へ挿入し、これを圧縮空気流によって前進させる
ことにより、連結材１０を管路１内へ順次引き込むよう
にしている。更に、管路１内へ旋回流発生体２を引き込
む前に、管路１内に詰まりが無いか否かを調査する導通
テストが行われることは勿論である。加えて、図４の実
施例では、予かじめ図面等に基づいて算定した所定ピッ
チ毎に連結材１０を介して旋回流発生体２を連結し、こ
れを管路１内へ挿入することにより各旋回流発生体２を
所定の箇所へ位置せしめるようにしているが、予かじめ
旋回流発生体２に簡単な鳴動機構を取り付けておき、そ
の挿入後に圧縮空気流を管路１内へ供給して空気流によ
る前記鳴動機構の発生音から、各旋回流発生体２の位置
を確認若しくは検知するようにしてもよい。

【００１９】前記旋回流発生体２の挿入及び位置確認等
が完了すれば、栓体４を固定（図１の場合）又は連結材
１０の両端を固定する（図４の場合）。その後、コンプ
レッサー５を作動させ、加速器７で形成した砥粒Ｒと圧
縮空気から成る砥流混合体Ａを噴射ノズル８から管路１
内へ連続的に供給し、管路内壁面をクリーニングする。
管路１内へ供給する空気流量や砥粒供給量、クリーニン
グ時間等の標準値は、表１の通りである。

【００２０】

【表１】

【００２１】上述のようにして、一定時間管路先端開口
Ｕから管路末端開口Ｖへ向けて砥粒混合流体Ａを流す
と、コンプレッサー５等の運転を止める。次に、旋回流
発生体２の位置を若干前方へづらせると共に、砥粒混合
流体Ａの噴出方向を変え、管路の末端開口Ｖから先端開
口Ｕに向けて一定時間砥粒混合流体Ａを連続的に噴出す
る。上記往復クリーニングの完了により、管路内壁面は
極めて均一にクリーニングされ、後述する如くエルボ継
手部Ｌ及び分岐継手部Ｔの内部も、ほぼ完全にクリーニ
ングされることになる。

【００２２】図５は前記砥粒混合流体Ａによる分岐継手
部内壁面のクリーニング状態を示すものである。軸芯方
向へ集束された状態で進行してきた混合流体内の砥粒Ｒ
は、旋回流発生体２へ接触することにより管路内壁面方
向へ拡散されると共に旋回性が付与される。これによっ
て、スケールが多量に固着した間隙Ｇやねじ部Ｍへ砥粒
Ｒが繰り返し衝突することになる。また、旋回性が付与
された砥粒Ｒは、ねじ溝に沿って旋回流動することにな
り、その結果、ねじ部の外表面もほぼ完全にクリーニン
グされる。同様に、旋回流発生体２の位置を若干管路末
端開口Ｖ側へ移動させ、その後逆方向に砥粒混合流体Ａ
を流すことにより、継手部Ｔの上流側の内壁面がほぼ完
全にクリーニングされることになる。このように、砥粒
混合流体Ａを所定時間往復流動させることにより、継手
部Ｔの内壁面が完全にクリーニングされることになる。

【００２３】尚、前記図１及び図４の実施例に於いて
は、砥粒混合流体Ａの噴出中旋回流発生体２を停止させ
た状態に保持するようにしているが、一定距離に亘って
旋回流発生体２を軸芯方向へ往復移動させるようにして
もよい。こうすることにより、砥粒ＲのスケールＳに対
する衝突角度が変化すると共に、拡散体２の保持位置に
若干誤差があってもこれが修正されることになり、好都
合である。

【００２４】

【発明の効果】本発明に於いては、管路内の継手部の内
方若しくはその近傍に砥粒混合流体を旋回させる旋回流
発生体を配設し、これに管路の軸芯方向に集束した砥粒
混合流体を接触させることにより、砥粒の運動方向を管
路内壁面の方向へ拡散変位させると共に、混合流体に旋
回性を付与する構成としている。その結果、従前の砥粒
混合流体によるクリーニング方法のように、流動する砥
粒混合流体の管路軸芯方向への集束による管路曲部の深
研削や穴あき損傷が皆無になると共に、旋回流動をする
砥粒によってねじ部のねじ溝もきれいにクリーニングさ
れ、特にＶＬＰ管路のねじ継手部に於いては、継手内壁
面を従前のクリーニング工法の場合に比較して格段に高
度にクリーニングすることができ、残留スケールがほぼ
零となる。本発明は上述の通り、優れた実用的効用を奏
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の実施状況を示す説明図で
ある。

【図２】本発明で使用する拡散体の斜面図である。

【図３】図２のイーイ視断面図である。

【図４】本発明の第２実施例の実施状況を示す説明図で
ある。

【図５】管路の分岐継手部に於ける旋回流発生体の作用
説明図である。

【図６】先きに開発をした混合流拡散体の斜面図であ
る。

【図７】先きに開発をした混合流拡散体によるクリーニ
ング方法の説明図である。

【図８】図７のねじ部の拡大図である。

【符号の説明】

Ａは砥粒混合流体、Ｌはエルボ継手部（管路曲部）、φ
は管路軸芯、Ｐは穴あき損傷点、Ｇは間隙、Ｍはねじ
部、Ｔは分岐継手部、Ｒは砥粒、Ｓはスケール、Ｕは管
路先端開口、Ｖは管路末端開口、Ｈは分岐管路末端開
口、Ｉは管路、２は旋回流発生体、２ａは羽根体、３は
支持体、４は栓体、５はコンプレッサー、６は砥粒タン
ク、７は加速器、８は噴射ノズル、９は砥粒回収器、１
０は連結材、１１は分岐管路、１２は牽引ピグ、１３は
スペーサー、１４は回り止め体。

フロントページの続き (72)発明者 下条 朝洋 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 松井 宏祐 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 島 圭昭 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 砥粒と空気流との混合流体を用いる合成
   樹脂ライニング管路のクリーニング方法に於いて、先ず
   管路の継手部の内部若しくはその近傍へ混合流体を管路
   の半径方向へ拡散させると共にこれに旋回性を付与する
   羽根体を備えた旋回流発生体を挿入し、管路の一方の開
   口から混合流体を供給して管及び継手部内壁面をクリー
   ニングしたあと、管路の他方の開口から混合流体を逆向
   きに流動せしめて管及び継手部内壁面をクリーニングす
   ることを特徴とする合成樹脂ライニング管路のクリーニ
   ング方法。
2. 【請求項２】 管路の分岐継手部の何れか一つの流路を
   通して、分岐継手部の内方へ旋回流発生体を挿入するよ
   うにした管路クリーニング方法。
3. 【請求項３】 一定の間隔を置いて連結した複数の旋回
   流発生体を管路内へ挿通し、管路の継手部の内部若しく
   はその近傍に旋回流発生体を位置せしめるようにした請
   求項１に記載の合成樹脂ライニング管路のクリーニング
   方法。
4. 【請求項４】 混合流体に旋回性を付与する羽根体を２
   枚〜４枚とした請求項１に記載の合成樹脂ライニング管
   路のクリーニング方法。