JPS6124071B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、地下に布設されたガス管、水道管な
どの既設管、特に管径の小さい小口径の既設配管
に対し、その管内面に布設状態のままで樹脂のラ
イニング塗膜を形成するように補修する既設管補
修における担持ガス流制御方式に関するものであ
る。

【従来の技術】

従来、ガス管、水道管などの地中に埋設された
導管、供給管、または屋内配管を、布設状態のま
までその内面から補修する方法が種々提唱されて
いる。その補修工法の一つとして、例えば特開昭
54−31622号公報、特開昭55−39274号公報等にみ
られる先行技術のように、エポキシ樹脂などの塗
料をライニング剤として、これを圧力空気流と混
合させた状態で既設管のパイプ内に圧入し、パイ
プ内を高速で流通させてパイプ内壁面に塗膜を形
成する方法が知られている。この時のライニング
剤を吹込む空気圧は、従来の場合管内において２
Kg/cm²〜７Kg/cm²程度の高圧であり、また流速も80
m/s〜100m/sの高速であつた。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上述の方法によつて補修しようとす
る対象の既設配管は、特にガス配管についていう
と、道路下に布設された導管（本管、支管）より
分岐されて各家庭にガスを供給する「供給管」の
ように比較的に管径の小さい既設管を対象とする
ものであるが、この種の供給管のライニング補修
に際し、ライニング剤を高圧で管内に圧送する場
合には次のような問題が起る。 すなわち補修の対象管（供給管）には、永年の
布設により管のパイプ周壁にピンボール状の腐蝕
孔が起きている場合があり、これを孔うめ（好を
閉塞）すべく補修が行なわれるのであるが、この
場合、従来の先行技術のように高圧の圧縮空気で
ライニング剤を管内に圧送させる方式では、その
腐蝕孔よりライニング剤が管の外に噴出し、吹抜
け現象が起ることから、腐蝕孔を塞ぐようにライ
ニング塗膜を形成することが不可となる問題があ
り、また、加えて腐蝕孔が、圧送空気により更に
拡大されて管が破損されてしまう問題も起き、補
修の意義が失なわれてしまうという重大な不都合
があつた。 また当然のことながら圧縮空気によりライニン
グ剤を高圧、高速で管内に吹込む場合は、その圧
送空気源として大型のコンプレツサ等も必要とな
り、特に上述の供給管は、これが住居に近接した
住宅地内に配置されていることもあつて、ここに
騒音の問題も起る等の不都合もあつた。

【問題点を解決するための手段】

本発明は、上述の問題を課題として提案された
もので、補修の対象とする既設管に、仮に腐蝕孔
が生起していても、その腐蝕孔からライニング剤
が吹抜け現象を起す問題がなく、また管のライニ
ング補修中に腐蝕孔を拡大させるような恐れもな
く、確実に腐蝕孔を塞ぐように管内面にライニン
グ塗膜を形成することができ、しかもライニング
塗膜を管内面に厚く塗布することができる既設管
補修における担持ガス流制御方式を提供しようと
するものである。 この目的を達成するため本発明は、ライニング
樹脂を、所要の流速を有する担持ガス流によつ
て、既設管の一端開口部より管内に導入し当該管
内を流動させて管内面に塗膜を形成するに際し、
上記担持ガスの気流圧力を、既設管内において大
気圧に対し僅かな圧力差となるよう略0.3Kg/cm²程
度の低圧に設定し、且つこの低圧の気流にカルマ
ン渦流を発生させて乱流にして既設管内に流通さ
せることにより、上記ライニング樹脂を管内に流
動させて管内面に樹脂のライニング塗膜を形成す
るように補修することを特徴とするものである。

【実施例】

以下、本発明の工法を、図示の具体例にもとづ
いて説明する。 第１図において、符号１は送風源となるコンプ
レツサであり、各コンプレツサ１の圧縮空気出口
側がヘツダ２に連通されている。上記ヘツダ２は
ガバナ３を介して空気加熱機４に連通されてお
り、上記空気加熱機４は、ボイラ５より減圧弁６
を介して供給された蒸気と、上記ヘツダ２からの
圧縮空気との間で熱交換して、例えば0.3Kg/cm²程
度の低い低正圧の担持ガスを生成するのである。
上記担持ガスは、気流発生器７を介して所要の気
流形態、すなわちカルマン渦流となつて樹脂ライ
ニングヘツド８へともたらされる。 一方、上記空気加熱機４は、バイパス路９を介
して上記ライニングヘツド８へ加熱空気を流すの
であるが、上記バイパス路９には、エポキシ樹脂
などの熱硬化性樹脂がライニング剤として樹脂注
入手段、例えばタンク１０から供給される。上記
タンク１０から上記バイパス路９へのライニング
剤の供給は、加熱空気中への液滴下の方式、噴射
方式が採用される。この実施例では、圧力調整器
１１を介してヘツダ２から供給された圧縮空気の
圧力によつて、タンク１０内から樹脂を噴射する
方式を採用している。また、上記ライニング剤
は、電気ヒータ１２によつてタンク１０内にて加
温され、適当な粘度まで下げられている。 なお第１図中、符号１３はガバナ３の下流に設
けた安全弁、１４は流量計、１５は圧力計、１６
は温度計である。 またこの実施例では、気流発生器７の下流にお
いて、研磨剤投入器１７がバルブ１８を連通して
あり、上記投入器１７にもヘツダ２から圧縮空気
が供給されるようになつていて、バルブ１８を開
放した時、上記圧縮空気で気流発生器７の下流に
研磨剤を供給できるようになつている。 上記ライニングヘツド８は、導管により補修対
象の既設管Ａ（支管および供給管を含む対象既設
管系）の一方の入口側に連通させると共に、上記
既設管Ａの他方の出口側には、導管２０を介して
ライニング剤回収器１９およびバキユームポンプ
２１が接続してあり、このポンプ２１により低負
圧（例えば−0.3Kg/cm²）の負圧吸入力を上記既設
管Ａの出口に及ぼしている。 しかして、コンプレツサ１の駆動により、バイ
パス路９内では加熱空気流の中にライニング剤が
噴射され、その空気流によつて搬送される。上記
ライニング剤は、例えば非垂下性（遥変性）の大
きい特性をもつエポキシ樹脂が用いられ、これは
熱硬化性樹脂であつても可使用時間内であれば固
化は起らない。またライニング剤は、これが予熱
により低粘度になつているので、流動性がよく、
したがつて次にライニングヘツド８に入つた時、
担持ガスにより既設管Ａ内に導入され、管内を流
動して既設管Ａの内面に樹脂のライニング塗膜Ｂ
が形成される。 この場合、上記担持ガスは、前記したように例
えば0.3Kg/cm²程度の低い低圧に生成され、ライニ
ング剤は、低圧の担持ガス流による管内搬送なの
で、仮に既設管Ａの管体壁面に腐蝕孔が生起して
いても、その腐蝕孔から外部にライニング剤が噴
出して吹抜け現象を起すことがなく、腐蝕孔を確
実に塞ぐように管内面にライニング塗膜Ｂを形成
することができる。 なお、この実施例では、ライニング剤を空気流
中に噴射する前に、予めバルブ１８を開いて気流
発生器７からの担持ガスの流れに対して研磨剤投
入器１７より研磨剤を導入し、既設管Ａ内に導い
てライニング前処理として、既設管Ａの内面研磨
を行なつている。この工程で使用された研磨剤
は、管内壁より除去された錆などと共に回収器１
９に回収され、外部に取出される。 第２図の表は、ライニング剤の粘度とミスト濃
度（ここでは担持ガス中へのライニング剤の分散
度を示す）との関係を示したもので、粘度の低い
ものが採用できれば、ミスト濃度が高められるこ
とを示している。第３図の表はミスト濃度とミス
ト到達距離の関係が、また、第４図の表は到達距
離によるミスト粒径分布の関係が示されている。
これらから、ライニング剤の細粒化により搬送長
さを延長させることが理解できる。 しかも、本発明では、前記気流発生器７により
カルマン渦流を生起するもので、このカルマン渦
流は、管内の担持ガス流に乱れがある限り担持ガ
ス流の流速に対応し、流体と管内壁との間で生起
され易いものであるから、ほとんど管の全長の全
領域にわたりライニング剤の付着性を高めること
ができ、その厚さの均一化も達成である。 第５図は、第１図の気流発生器７を、一部破断
して示すもので、デフロスタ７ｂは、長手方向に
関してランダムな位相を持つていることを示して
いる。また第６図に示すものは、カルマン渦流発
生器の別の実施例であり、流通路７ａの中央に球
体７ｃを配置したもので、この球体７ｃに担持ガ
スが当ると、図のように渦流、乱流を生起し、管
内壁面にカルマン渦流を生起できるものである。

【発明の効果】

本発明は、以上に詳述したように、ライニング
樹脂を、所要の流速を有する担持ガス流によつて
既設管の一端開口部より管内に導入し当該管内を
流動させて管内面に塗膜を形成するに際し、上記
担持ガスの気流圧力を、既設管内において大気圧
に対し僅かな圧力差となるように略0.3Kg/cm²程度
の低圧に設定し、且つこの低圧の気流にカルマン
渦流を生起させて既設管内に流通させることによ
り、上記ライニング樹脂を管内に流動させて管内
面に樹脂のライニング塗膜を形成するように補修
するものであるから、次のような効果が得られ
る。 (1) まず第１に、担持ガス流によるライニング樹
脂の管内流動は、大気圧に対して僅かな圧力差
を持つ低圧（略0.3Kg/cm²程度）の気流搬送なの
で、従来の先行技術のような高圧の圧力空気流
でライニング樹脂を圧送する場合と異り、その
補修対象の既設管に、腐蝕孔が生起していて
も、腐蝕孔からライニング剤が管の外に噴出し
て吹抜け現象を起すことがなく、また、ライニ
ング補修中に腐蝕孔を拡大して管を破損させる
ような恐れもなく、確実にその腐蝕孔を塞ぐよ
うに管内面に樹脂のライニング塗膜を形成する
ことができる。 (2) また、ライニング剤を拡散させた担持ガス流
は、これにカルマン渦流を生起させて管内に流
通させるようにしているので、その乱流によつ
て、上記担持ガスにより管内搬送されるライニ
ング剤の粒子は、管内壁に衝突するように流動
させるので、このため管内壁面に対するライニ
ング剤の付着が促進され、比較的厚い塗膜のラ
イニング層を形成することができる。 (3) また高圧の圧縮空気によるライニング樹脂の
管内圧送では、その動圧が高いため、既設管の
ベント部分では動圧を受ける側のライニング層
が薄くなり、その反対側では無用に厚くなる傾
向があるが、本発明では、このような不都合が
解消できる利点も併せ得られ、その他、補修対
象の既設管系に脆弱部分があつても、ライニン
グ樹脂の搬送気流は前記したように低圧である
ためその脆弱部分を破損する不都合もなく、ま
た気流発生手段も比較的に小型、小規模にでき
るから、騒音の問題も併せて解決できる等の効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方式を具体化して示した一例
の概略構成図、第２図はライニング剤の粘度とミ
スト濃度との関係を示す図表、第３図はミスト濃
度とミストの到達距離の関係を示す図表、第４図
は到達距離によるミスト粒径分布の関係を示す図
表、第５図は気流発生器の斜視図、第６図は別の
実施例の気流発生器の斜視図である。 １……コンプレツサ、２……ヘツダ、３……ガ
バナ、４……空気加熱機、５……ボイラ、６……
減圧弁、７……気流発生器、７ａ……流通路、７
ｂ……デフロスタ、８……樹脂コーテイングヘツ
ド、９……バイパス路、１０……樹脂タンク、１
１……圧力調整器、１２……電気ヒータ、１３…
…安全弁、１４……流量計、１５……圧力計、１
６……温度計、１７……研磨剤投入器、１８……
バルブ、１９……回収器、２０……導管、２１…
…バキユームポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ライニング樹脂を、所要の流速を有する担持
   ガス流によつて、既設管の一端開口部より管内に
   導入し当該管内を流動させて管内面に塗膜を形成
   するに際し、 上記担持ガスの気流圧力を、既設管内において
   大気圧に対し僅かな圧力差となるように略0.3Kg/
   cm²程度の低圧に設定し、 且つこの低圧の気流に、既設管の内周壁近傍で
   カルマン渦流を生起させて低圧の気流を乱流に
   し、上記ライニング樹脂を管内に流動させて管内
   面に樹脂のライニング塗膜を形成するように補修
   することを特徴とする既設管補修における担持ガ
   ス流制御方式。