JPS58124884A - スラリ−等輸送用管およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はスラリー輸送等による管の内壁の摩耗を防止
することができる管及びその製造方法に関する。

現在スラリー輸送に使用されている輸送管において、管
内壁の摩耗は輸送上、大きな問題となっている。

管内にスラリーを水などに混入させて流す場合、スラリ
ーの輸送速度が小さいと閉そくを起こしてしまうが、次
式に示す自由沈降速度の５倍以上の速度で流せば、スラ
リーは沈降せずに必ず流れる。

ここに、 ｖ８０：自由沈降速度　３／８ ０Ｄ二粒子に与える抗力係数（２〜１．８）ｇ：重力の
加速度　ｅｘｔ　／　８諺 ｄ：粒子の径　傭 δ：粒子の比重 ところがスラリーが沈降しない程度の流速であると、ス
ラリーと管の内壁とのこすれ合いが激しくなる結果、管
内が著しく摩耗してしまう。たとえばスラリーの濃度が
１０−〜２０１の状態で、流れる速度を秒速的１ＩＩＩ
として輸送管内を流すとすると約６ケ月程で管に穴がお
いてしまうほど摩耗が激しい。そのため、現実には管の
内径を大きくし、流速を小さくすることによりスラリー
との摩擦による管内壁の摩耗を防止している。ところが
この場合、前にも述べたように流速が小さいため、スラ
リーが沈降し勝ちとなるので、管の閉そくを防ぐために
閉そく寸前に公知のビグを管内に圧送する方法により、
沈降したスラリーを除去している。つまシ輸送管の内径
を小さくすれば、管の閉そくは起こらないが管内壁が摩
耗し、逆に輸送管の内径を大きくすれば、管内壁の摩耗
は起こりにくくなるが、管の閉そくが起こってしまうこ
とが従来のスラリー輸送管の問題点であった。

この発明は、上記従来のスラリー輸送管の欠点を除去す
ることを目的としてなされたものであって、簡単な構造
により、上記の管内壁の摩耗を完全に防止することがで
きる管及びその製造方法を提供しようとするものである
。

この発明によれば、管内壁に螺旋状またはリング状等の
突条を流れの方向に対向して形成することにより、管内
を流れるスラリー等が、その突条に衝突し、はね上げら
れながら管の中心部を流れることになり、管内壁の摩耗
が防止される。また、特許請求の範囲第２項記載の製造
方法によれば、平坦に押しつぶした状態の突条を有する
フィルムの一端のみを拡げて、７ラング等管の端末部に
管の全周にわたって取付け、次いで管内の空気、水等の
流体を抜き取ることＫより、フィルムの内面が順次めく
れて管内壁に密着し、ついに管路全体の内壁に螺旋状ま
たはリング状等の突条が形成される。

特許請求の範囲第３項記載の製造方法によれば、螺旋状
の部材を管内に装着するための挿入部材に巻きつけ、両
端を挿入部材に固定した螺旋状部材全体を管内に挿入し
、次いで螺旋状部材を挿入部材から切り離すことにより
螺旋状部材がほどけ、その弾撥力により管内に部材が装
着される結果、管内壁に螺旋状の突条が形成される。

以下、この発明の実施例を図面を参照し危から説明する
。

第１図（ｍｌは、この発明に係る管の一実施例を示す一
部切断斜視図、同図（ｂ）Ｆｉ％その側断面図である。

第１図において、管１の内面には螺旋状に突条２が形成
されている。螺旋状突条２の間隔ｔ１その突条２の幅、
高さ、断面形状など社、ス′ラリ−の状態、流体の種類
、流速等によシ適宜決定する。

スラリーを水等の流体中に混入させて運搬する場合、上
記のように構成した管を使用することによって、第２図
に示すように流体中のスラリー３は、突条２にぶつかっ
て、はね上げられながら流体に乗って管１の中心付近を
運搬される。この結果スラリー３は管内をひきずりえり
、強くこすったりすることがなくなり、管内の摩耗は防
止される。

第３図は、第１図に示した内部に突条を有する管（以下
、この管を有突条管という。）の製造方法の第１実施例
を示している。この方法は、第４図に示すような、螺旋
状の突条２′をあらかじめ形成した円筒状フィルム（以
下、これを有突条フィルムという。）４を、管１′内に
密着することにより管１′内に突条２′を形成しようと
するものである。

第４図の有突条フィルム４は、円筒状フィルム５の外面
に螺旋状の突条２′を、一体成型または高周波溶着等に
より接着して構成し九ものである。

この有突条フィルム４は、これを装着する管路の長さよ
シ僅かに長く、管の内径とほぼ等しい径を有し、両端が
開放された円筒状のものを用いると都合がよい。この有
突条フィルム４は、フッ素樹脂、テトロン、ナイロン、
ウレタンその他の合成樹脂から作ることができる。

この有突条フィルム４を管１′の内壁に密着するように
取付けるには、このフィルム４をあらかじめ平坦に押し
つぶしておき、第３図（、）に示すようにフィルム４の
一端を拡げ、加熱しながら引き伸ばし、朝―状の拡がり
部４麿を形成する。次いで、この拡がり部４ａを、管１
′の端末部を形成するフランジ７の端面７ｍに対し管１
′の全面にわたって当てかった稜、リング状の止め部材
８を該拡がり部４ａの上にかぶせる。止め部材８は管１
′の内径と合致する直径の中央孔８ａと、７ランジ７に
等間隔で形成したゼルト孔７ｂに対応して形成されたＩ
シト孔８ｂを有している。止め部材８をフィルムの拡が
り部４ａ上にかぶせた後、これらのゼルト孔７ｂ、８ｂ
にゼルト９を挿通し固定する。

次に真空ポンプ（図示せず）等適宜の手段により、７ラ
ンジ７の反対端側から管１′内の空気を抜き取る。する
と管１′内は大気圧以下の減圧状態となるので、有突条
フィルム４の朝顔状の拡がシ部４ａは、管外の大気圧に
押されて、骸拡が９部４ｍの内面４ｂが管１′の内ＩＩ
Ｉ　ｍに密着し、拡がり部４１はその管１′内に進入す
る。このようにして第３図価）に示すように、フィルム
４の内面４ｂが順次めくれて管内壁１１に密着し、突条
２′を管内に形成しつつフィルム４の拡がり部４ｍは管
ｌ内を矢印人の方向に進行する。このフィルム４の管内
壁１鳳への密着は急速に行われ、第３図（ｃ）Ｋ示すよ
うに管路全体の内壁に突条２′が形成される。こうして
突条２′を形成し死後、有突条フィルム４の管外にはみ
出した部分を加熱しつつ引き伸ばして拡がり部を形放し
、７ランジ７に取り付けたのと同様の方法で端末の７ラ
ンジ７′に轟てがい、前記止め部材８と同一構成の止め
部材８′で固定する。

第５図は、第１図に示した有突条管の製造方法の第２実
施例を示している。ここでは、第６図に示すような螺旋
状の部材１１を用意する。この部材１１には、スラリー
などとのこすれ合いに対して耐摩耗性圧すぐれた材質を
用いる。また、バネのように弾力性にもすぐれている必
要がある。螺旋状部材１１の径Ｂは、これを装着しよう
とする管の内径０（第５図（ｂ））よシも少し大きめに
しておく、その理由は、その螺旋状部材１１０弾性力に
よって管１′の内壁１ｍに密着して、管内の流れによっ
てこの部材１１がずれたシしないようにするためである
。

以下、この螺旋状部材１１を管内に装着する方法を順次
説明していく。

まず、螺旋状部材１１を第５図（、）に示すように丸棒
状の挿入部材１２（以下、挿入棒という）に巻きつけて
いく。この場合、あらかじめ螺旋状部材１１の一端１３
を挿入棒１２に溶着、接着、フック止め等の方法で固定
しておき、それから除徐に螺旋状部材１１を挿入棒１２
に巻きつけていく。

そして最後に、他の一端１４を挿入棒１２に固定するよ
うにすると簡単に巻きつけることができる。

このようにして第５図（、）に示すようなものを作成す
る。ここで使う挿入棒１２の径ｄは、螺旋状部材１１を
巻きつけた状態で、突条を形成しようとする管１′内に
自由に出し入れできる大きさにする。

次に、螺旋状部材１１を巻きつけた挿入棒１２を、突条
を形成しようとする管１′内に挿入して第５図（ｂ）に
示す状態とする。この状態で固定してあった部分１３．
１４を切シ離す。そうすると、第５図（ｃｌに示すよう
に螺旋状部材１１は、自らの弾性力によって挿入棒１２
からほどけ、管内壁との摩擦力により、管１′内にしっ
かりと装着される。最後に１螺旋状部材１１がほどけて
自由になった挿入棒１２を、矢印りのように管１から抜
き取る。このようＫして有突条管を形成することができ
る。

なお、以上の実施例では、スラリーを水などの液体によ
シ運搬する場合について示してきたが、これに限らず、
粉塵などの空気輸送にも同様に利用することができる。

この場合もスラリー輸送と同様に、空気中の粉塵が管内
の突条に衝突してはね上げられ、そのことによって粉塵
が管の中心を通るようになる。その結果、粉塵による管
内の摩耗を防ぐことができる。

第７図は、第３図に示す実施例において、有突条フィル
ム４に螺旋状突条２′のがわりに合成樹脂製のリング２
１を等間隔に形成した例を示す。この有突条フィルム４
の管１′への装着方法は、第３図について説明し六方法
と同様である。

第８図は、゛有突条フィルム４を管内に装着する第３の
実施例を示す。第８図において、有突条）イルム４を管
に取付けるＫは、押しつぶした状態の有突条フィルム４
の一端を円板状の蓋３０のスリン）　３０ｍを通してか
ら拡げ、加熱しながら引き伸ばして朝顔状の拡がり部４
Ｂを形成し、次いでこの拡がり部４１を、管１′の端末
部を形成する７ランジ３２に対し、シールリング３３を
介して管の全周にわたって当てかった後、蓋３０を拡が
ｂ部４ａの上にかぶせる。蓋３０には、押しつぶして平
坦にした有突条フィルム４を挿通しうるスリット３０ｍ
が形成され、このスリット３０１の上下には一対の流体
取入孔３４．３４が設けられている。蓋３０をフィルム
の拡がり部４１Ｋかぶせた後、７ランジ３２および対応
するＩシト穴にゼルト３５を挿通し固定する。

次にポンプ（図示せず）を作動させ水（他の液体でもよ
い）を管の他端部から管１′内部へ注入し、管１′内が
水で満たされたら注水を止める。次いでポンプを逆方向
に駆動し、管１′内に充満している水を徐々に抜取る。

すると水が抜き取られた分だけ有突条フィルム４の朝顔
状の拡がシ部４畠の前方（第８図中右方）Ｋ真空が生じ
ることになり、大気圧がかかつている拡がり部４ａｆ）
ｉｌ方（第８図中左方）の部分との間に圧力差が生じる
ので、拡がり部４１の内面４ｂが押されて管１′の内壁
１’Ｏに密着、拡が多部４鳳はその分、管１′内に進入
する。このようにして、管内の水を抜取るにつれてフィ
ルム４の内面４ｂが順次めくれて管内ｌ１ｘｌａに密着
し、管内の水を全部抜取ると、管路全体の内壁に突条が
密着形成される。その後、蓋３０を取外し、フィルム４
の管外にはみ出した部分をリング状止め部材（図示せず
）でフィルム４を固定する。なお、管の他端儒屯同様に
してフィルム４を固定する。

ｆ九、この実施例においては、流体取入孔３４゜３４を
通じてポンプで水を管内に送入しうるようにして、第８
図中右端側から水を抜きとると同時に左端側から水を送
り込むようにしてもよい。

この方法によれば、押しつぶされた状態の有突条フィル
ム４は、管内の液体を抜き取る速度に応じて管内を進行
するので、急激なフィルムの進行によるフィルムの損傷
や管詰まりが発生することを未然に防止することができ
、安全確実に管内に突条を形成することができる。

なお、上記各実施例において、突条２，２′は全体とし
て切れ目のない１条の螺旋状部材またはリングとして構
成しているが、これに限らず途中で切れ目のある突条を
用いることも可能である。また、突条の断面形状は円形
に限らず三角形、四角形等適宜の形状を選択することが
できる。

以上説明したように１この発明によれば管の内壁に、流
れの方向に対向して突条を形成したので、スラリー轡の
被搬送物は突条にはね上げられながら管の中心付近を運
搬されるようになる。その結果、被搬送物が管内をひき
ずったり、強くこすったりすることがなくなり、管の摩
耗を防止することができる。また、この管を製造する場
合は前述した方法を用いれば効率良く製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　ｔｉ　、この発明の一実施例を示す一部
切断斜視図、第１図（ｂ）は第１図（、）の側断面図、
第２図は第１図の管を用いてスラリーの輸送を行なって
いる状態を示す側断面図、第３図は第１図の管を製造す
る方法の一例を示す側断面図、第４図は第３図の方法で
用いる有突条フィルムの一例を示す斜視図、゛第５図は
第１図の管を製造する方法の他の例を示す図、第６図は
第５図の方法で用いられる螺旋状部材の一例を示す図、
第７図はこの発明の他の実施例を示す側断面図、第８図
はこの発明のさらに他の実施例を示す側断面図である。 １．１′・・・・・・管　２，２′・・・・・・突条　
３・・・・・・スラリー　４・・・・・・有突条フィル
ム　１１・・・・・・螺旋状部材１２・・・・・・挿入
棒　１３，１４・・・・・・固定点第１図 ？Ｑ） （ｂ） 第２図 第３図 第３図 （ｂ） 第４図 第５図 （Ｑ）　　　１゜ 第５図 （ｂ） （Ｃ） 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　管の内壁に流れに対向する方向の突条を形成したこ
   とを特徴とするスラリー等輸送用管。 ２　外側に突条を形成した円筒状合成樹脂フィルムを押
   しつぶした状態でその一端を拡げて管の端末部に管の全
   周にわたって取付け、次いで管内の流体を抜き取ること
   により該押しつぶした状態のフィルムを管内に引き込み
   、該フィルムの内面が膠状めくれて管の内壁に密着する
   ことにより管の内壁に突条を形成するようにしたことを
   特徴とするスラリー等輸送用管の製造方法。 ３、螺旋状部材を管の内径より小さい外径を有する挿入
   用部材に巻きつけ、該螺旋状部材の各端部を該挿入用部
   材の対応する各端部に固定し、この螺旋状部材を巻きつ
   けた挿入用部材を管内に挿入し九俵該螺旋状部材を該挿
   入用部材から切り離し、該挿入用部材を管から抜取るこ
   とにより管の内壁に該螺旋状部材を装着するようＫした
   ことを特徴とするスラリー等輸送用管の製造方法。