JPS6127497A - 管の補修方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱交換用伝熱管や各種配管の補修方法に関す
る。

〔従来の技術〕

原子力、火力、化学プラント等の熱交換器用伝熱管は第
５図のように、シール溶接又は拡管等の手段で管板に取
りつけられている。このような熱交換器用伝熱管１がＡ
部のような所に、例えば、損傷（非貫通又は貫通）が検
出された場合、従来、管１内に伝熱管と同質のスリーブ
２（伝熱管より径の小さい）を入れ、ろう付又は溶接又
は機械的（例えば拡管等）にシール４して、固定（バッ
チ当て）させ補修を行なっていた。

しかし、従来の方法では固定のための作業が繁雑であっ
たので、できるだけ簡単にバッチを当てる方法が必要と
されていた。又管板３側に近い所、例えばＡ部の損傷位
置を補修してしまうと、その奥Ｂ、Ｏ部かＡ部の補修の
後に損傷した場合とか、伝熱管がＵペンドであるとか、
その他構造上、施工上の制約により、スリーブを入れる
ことができない場合、Ａ部より奥のＢ。

０部等の補修ができない欠点があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記で説明した従来の管の補修方法の有する
欠点を解消しうる管の補修方法を提供しようとするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、管の補修用スリーブ材料として、形状記憶合
金を用いる点を新規とするもので、補修しようとする管
の内径よりもや＼外径の大きい形状記憶合金よりなる補
修用スリーブを、室温で変形させて上記管の内径よシ小
さい外径とした後、該スリーブを上記管の補修部に挿入
し、次いで該スリーブを加熱して元の形状に回復させる
ことを特徴とする管の補修方法を要旨とするものである
。

本発明は原子力、火力、化学プラント等の熱交換器の伝
熱管及び各種配管補修に有利に適用することができる。

本発明は、形状記憶合金の形状記憶効果を用いるもので
ある。形状記憶効果とは、ある種の合金（成分の例は後
述する）に変形力を加えて、塑性変形させ後、これを加
熱すると合金の形状が塑性変形前の元の形状に戻ってし
まう現象である。この現象は、熱弾性型マルテンサイト
変態（変態温度と逆変態温度の差の小さいマルテンサイ
ト変態のこと）によって生じることが知られている。例
えば、ＭＳ変態温度が４０℃位の引−Ｔｉ合金を８０℃
位でまっすぐに伸しておく。

次に、室温まで下げてこれを曲げる。これを再び８０℃
位に加熱するとその形状を記憶しているのでもとの形状
に戻る現象である。

形状記憶合金を示す合金はかなシの数にのぼるが、現在
実用化されているものはＮｉ−Ｔｉ合金と銅合金である
。

Ｎｉ−Ｔｌ合金（１１約５０ａｔＸ、又はＮ１約ｓ　ｌ
；　ｗｔｘ　）は耐食性が優れ、強度も高い（引張強さ
７００〜２０００Ｍｐａ）ので、Ｎ１　　合金やステン
レス鋼、炭素鋼の伝熱管の補修用スリーブとして適する
。

コストは銅合金の方が低い。

その他、０ｕ−Ｚｎ−ムを合金、０ｕ−Ａｔ−Ｂ＠合金
・（ｕ−ムＡ−Ｎｉ合金、Ｔｉ−６ムｔ−２８ｎ−４Ｚ
ｒ−６Ｍｎ合金。

Ｔｌ−１部１Ｍｏ−３Ａｔ合金、Ｉｎ−ＴＡ合金、ムｕ
−Ｃｄ合金。

Ｏｕ　−８ｕ合金、　Ｍｌ−ムを合金系などの形状記憶
合金があるので用途によって使い分けすることができる
。

以下、本発明の実施態様を第１図及び第２図に従って詳
述する。

第１図は前記した第３図のＡ部の補修方法を説明する工
程図である。第１図において１は伝熱管、３は管板、５
は形状記憶合金製のスリーブを示し、５′は塑性変形し
たスリーブ、５′は元の形状に戻ったスリーブを示す。

まず、（ａ）に示すように形状記憶合金で伝熱管１の内
径Ｒ３よりゃ−大きい外径ものスリーブ５を成形し、（
ｂ）の５′に示すように外径Ｒ１が伝熱管１の内径Ｒ１
よシ小さくなるように変形させる。

次に（Ｃ）に示すように、伝熱管１の損傷箇所に変形ス
リーブ５′を挿入した後、このスリーブ５′を加熱して
（ｄ）に示すように、元の形状のスリーブデにもどすと
圧縮応力が伝熱管１にかがｂスリーブを伝熱管内壁に固
定することができる。ここでスリーブ５の外径Ｒ１は伝
熱管１の内径Ｒ３より若干大きくすることが必要である
。又（ｄ）の加熱のあと気密性を高くするため元に戻っ
たスリーブｒの両端をろう付又は溶接することもできる
。

第２図は、前記した第３図のＡ部補修後、Ｂ部又は０部
の補修方法を説明する工程図である。

第２図において第１図と同一符号は第１図と同一部分を
意味する。

第２図の左側図のように、管板の所や管板が離れたとこ
ろに補修２を行っていた場合、さらに奥の所を補修する
にも、第１図に関して説明した方法と同様な方法で補修
ができる。

すなわち、（ａ）に示すように形状記憶合金製の外径式
のスリーブ５を（ｂ）の外径Ｒ１のスリーブ５′のよう
に径を小さく変形させ、（ｄ）のように手前から挿入す
る。手前に補修箇所２がすでにあっても変形したスリー
ブ５′の径は補修箇所２の内径Ｒ４よシ小さくしである
ので、奥の方へ挿入できる。そのあと、（ｄ）のように
所定の箇所で加熱して、スリーブを伝熱管内壁に固定さ
せる。又固定の他に気密性を高くするため、元に戻った
スリーブ５＃の両端をろう付又は溶接等を行うこともで
きる。

なお、形状記憶合金は、形状記憶効果が非可逆のものと
、可逆のものとがある。上記実施態様は非可逆の場合で
あるが、可逆的な形状記憶合金を第２図の２のところに
用いておれば、その奥の所を補修したい場合、手前のス
リーブ２をはずして、奥から補修を行うこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１．第２図は本発明の実施態様の補修方法の工程を示
す図、第３図は従来の補修方法を説明するだめの図であ
る。 復代理人　　　内　１）　　明 復代理人　　　萩　原　亮　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 補修しようとする管の内径よりもやゝ外径の大きい形状
   記憶合金よりなる補修用スリーブを、室温で変形させて
   上記管の内径より小さい外径とした後、該スリーブを上
   記管の補修部に挿入し、次いで該スリーブを加熱して元
   の形状に回復させることを特徴とする管の補修方法。