JPH0221971A - 管内面のライニング方法 - Google Patents

管内面のライニング方法

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JPH0221971A
JPH0221971A JP17219588A JP17219588A JPH0221971A JP H0221971 A JPH0221971 A JP H0221971A JP 17219588 A JP17219588 A JP 17219588A JP 17219588 A JP17219588 A JP 17219588A JP H0221971 A JPH0221971 A JP H0221971A
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JP
Japan
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pipe
paint
compressed air
flow
tube
Prior art date
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Application number
JP17219588A
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English (en)
Inventor
Masato Kawazoe
川副 正人
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Publication date
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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〕 本発明は管内面のライニング方法に係り、特に、集合住
宅での既設給水管、あるいは、オフィスビル等での既設
給湯管あるいは空調用冷温水管等の更生に好適ζこ使用
できる管内面のライニング方法に関する。
〔従来の技術〕
昭和30年年代間から昭和48年ころまでに建てられた
オフィスビル、マンション、共同住宅、学校、病院、ホ
テル等の建物の水道管は、亜鉛メツキ鋼管が用いられ、
一方、この間に水源における水質悪化が進み浄水場で使
用される塩素量が増加し、水道管の亜鉛メツキの腐食が
短期間に進み、ついで鋼管自体が腐食するため、建築後
10年以内に赤水が発生し、問題となってきた。
そこで、このような問題を解決するために、既設給水管
等の更生が重要課題となり管内面のライニング方法とし
て、様々な方法が提案されているが、その中の一例とし
て、特公昭57−56391号公報や特公昭58−13
226号公報、特公昭58−14826号公報に記載さ
れた方法が知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
これら各公報に記載された方法は、塗料に旋回流を与え
て管内面を塗装するものであるため、塗膜に旋回による
螺旋状の筋ができ、塗膜の厚さにむらができる問題があ
った。
本発明はこのような従来の問題を解決するためになされ
たもので、管内面をむらなく塗装できる塗装方法を提供
するものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、前記課題を解決するため、次のような手段を
採用した。
すなわち、本発明は、塗装すべき管の入口に接続した塗
料貯溜管内に塗料を入れた後、前記塗料貯溜管の入口か
ら乾燥した圧縮空気を投入し、この圧縮空気流に乗せて
前記塗装すべき管内に前記塗料を旋回させずに流して塗
装することを特撮とする管内面のライニング方法である
以下、本発明の具体的態様を説明する。
まず、本発明では、塗装前に予め塗装すべき管の入口に
塗料貯溜管を接続しておく。この塗料貯溜管としては、
1本の管をtJ字状に折曲げたもの、3木の管をU字状
に接続したもの等を始め塗料を貯溜できるものであれは
どのようなものでもよい。
次に、本発明の方法を内面が錆びた管の更生に使用する
場合、施工する前に、更生すべき管内面を研磨して錆を
除去しておく必要がある。その方法としては、昇温乾燥
圧縮空気で管内の錆こぶを完全に乾燥した後、前記塗料
貯溜管内に研磨材を一定量入れ乙れを圧縮空気による高
速空気流に乗せて管内を通過させ、これを数回繰り返し
て行う。
乾燥・研磨工程において、乾燥圧縮空気の温度は5〜8
5℃、とりわけ40〜70℃の高温がよく、特に50〜
60℃が好適で、また、乾燥の程度は絶対湿度1〜5g
/Nm3がよい。また、圧縮空気の速度は毎秒100m
以上となることが好ましく、この流速と更生すべき管の
内径との関係で、圧縮空気の流量(Nm3/mi n)
 、圧力(kg/cm2・G)が決定される。
また、研磨材としては、硬度、比重、形状のバランス等
を重視して厳選することが望まれ、硬度がモース硬度6
〜7で、比重が1.5、粒径が3〜5mm程度の鋭角に
角張った砕石が好適に使用できる。このような研磨材を
使用して研磨する場合も、塗装の場合と同様旋回流であ
る必要はない。
以上の研磨方法によれは、錆落ちが極めて早く、研磨材
の使用量も従来の約10分の1となり、管の削りすぎが
なくなり、錆こぶを取り除く前に管に孔があく等のトラ
ブルがなくなった。また、施工管の全長にわたり均一に
研磨でき、かつ、管内壁面に目荒しを施し、アンカー効
果(錨のように引っかかる状態)を高めるので、塗料と
の密着性を高めることができるようになった。そして、
乾燥圧縮空気とりわけ高温乾燥圧縮空気を使用している
ため、梅雨時期の最も湿度の高い時期でも短時間で乾燥
して錆取りを行うことができる。
研磨の完了は空気圧力の低下量と空気流量の増加量及び
施工管出口に設けた透明管から赤錆の色が消える時点の
3つのレベルで判断する。3つのレベルは予め研磨仕上
は状況をファイバースコープで対比して決定しておく。
そして、このような下地処理を施したうえで、下記の塗
料を用いて乾燥圧縮空気でライニングすることにより、
塗膜の接着強度を従来の5倍以上にできる。
次に、本発明で使用する塗料としては、各種合成樹脂塗
料を使用できるが、給水管更生用として用いる場合には
、安全衛生性(無害、無臭であること)、耐久性(割れ
や膨れが生じないこと)、施工性の良さ(流動性がよく
、厚塗性があり、しかも硬化が早いこと)が要求される
このような要求に応えることのできる塗料としては、エ
ポキシ樹脂に硬化剤を加えて完全混合した、粘度800
0〜35000CP、好ましくは1oooo〜2000
0CPのエポキシ塗料が好適に用いられる。また、同様
のウレタン樹脂塗料も好適に利用できる。
ここで、粘度は流動性と厚塗性を確保する上で重要であ
るが、この粘度は塗料の温度によりその値が変わるため
、施工時の気温、管の温度に左右される。そこで、塗料
の基本的な粘度調整を夏場と冬場とで変えておくことが
良好なライニングをする上で肝要である。
1回のライニングで使用する塗料の量は、管の内周と長
さで決まる塗装面積の如何で決定される。
そして、この1回分の塗料を塗料貯溜管内に入れた後、
前記塗料貯溜管の入口から乾燥した圧縮空気を投入して
、この圧縮高速空気流に乗せて前記塗装すべき管内に前
記塗料を旋回させずに流して塗装する。
ここで、乾燥圧縮空気は5〜65℃、好ましくは5〜4
5℃、さらに好ましくは10〜30℃の低温の乾燥圧縮
空気がよく、また、乾燥度は絶対湿度1〜3g/Nm3
がよい。低温の圧縮空気を用いることで、前記塗料の厚
塗性が保たれ、塗料の高耐水性、高耐熱性と相まって、
抜群の耐久性のある塗膜を得ることができる。
また、圧縮空気の速度は毎秒100m以上となることが
好ましく、この流速と塗装すべき管の内径との関係で、
圧縮空気の流量(Nm3/m1n)圧力(kg/cm”
・G)が決定される。
次に、本発明で、「塗料を旋回させずに流す」というこ
との意味は、旋回流動を塗料に与えないこと、旋回流動
を生じないように規制を加えることを含むが、本発明で
は塗料貯溜管内に入れた塗料を、圧縮空気流に乗せて前
記塗装すべき管内に送り出すことだけでは塗料に旋回流
が生じず、塗料は順次圧縮空気流もことともに押し流さ
れるだけで、本来的に旋回流とならないことをいうもの
である。またここでいう旋回流とは、管の軸回りを回り
ながら管軸方向に流れる態様をいう。
〔作用〕
塗料貯溜管内に塗料を入れた後、前記塗料貯溜管の入口
から乾燥した圧縮空気を投入すると、圧縮空気に押され
た塗料は一つの塊になって流れる(プラグフロー)。そ
の間、順次管内面が塗られていき、塗料の塊の量が徐々
に減りついには圧縮空気がこの塊を貫き、その後は圧縮
空気流に乗って塗料が順送りで管内を旋回せずに環状に
流され(環状気液二相流)、管内面が塗装される。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
(A)実施例1 第1図に示したように、水平管1の一端にU字管2を接
続し、このU字管2内に塗料を蓄え、U字管2端部から
圧縮空気を送入して、空気と塗料との気液二相流を起こ
し、管内面のライニングを行った。
詳細な実施条件は次の通りである。
■管  材料:透明合成樹脂製管 口径:水平管、U字管共に1インチ 長さ:第1図において a=0.5m b=0.5m c=8m ■塗料 種類:主剤と硬化剤とを混合した エポキシ樹脂塗料 235g 30℃(外気温度7℃) 15000センチボイス(cp) 量: 温度: 粘度: ■送入空気 流量: 3. 6 Nm3/m i n圧カニ5kg/
crn”G 温度:17℃ 絶対湿度:2g/Nm3 次に、この実施例による管内ライニングの経過を観察し
た。
まず、U字管2内に上記のようここ調整した塗料を入れ
、U字管2端部から乾燥圧縮空気を送入した。U字管2
内に蓄えられていた塗料は、圧縮空気により押されて流
動を開始した。流動の当初、塗料は先端が丸味を帯びた
細長い塊となって、あたかも弾丸のごとき高速でU字管
2を飛び出し、水平管1内を走り始めた〔第3図(a)
〕。塗料の塊は管内面をライニングしつつ走行するので
、ライニングに消費された分だけ短くなり、また、次第
に加速されついに空気の圧力に抗しきれず破裂し、進行
方向に飛散した〔第3図(b)〕。この醗破裂地点はU
字管2と水平管1の接続点から約2.5mの地点であっ
た。この地点までの塗料の>禿れをプラグフローと■乎
ぶ。このプラグフローは直線流動であり、旋回流は見ら
れなかった。
備装地点P以後、塗料の流れは環状流となり、旋回流は
見られなかった〔第3図(C)〕。乙こで、環状流とは
、管内面に沿って塗料が環状に流れる状態をいい、流れ
は流動方向に直線的である。
そして、この実施例のように空気と塗料の環状流を流体
力学で気液環状二相流という。
塗装後に管を切断して塗膜の状態を目視で観察したとこ
ろ、塗膜表面に筋等の塗りむらはなく、また塗膜の厚さ
は平均0.5mmで均一であり、また、80℃の熱水と
20℃の冷水の通水を繰り返す耐熱衝撃試験(JWWA
  K115)を行ったところ、剥離部分や、膨れ、割
れ等はなかった。
(B)実施例2 この実施例も第1図に示したように、水平管1の一端に
U字管2を接続した管を用い、下記の条件で実施例1と
同様に行った。
詳細な実施条件は次の通りである。
■管  材料:透明合成樹脂製管 口径:水手管、U字管共に2インチ 長ざ°第1図において a=0.5m b=0.5m c=8m ■塗料 種類: 里・ 温度 粘度: ■送入空気 流量: 圧カニ 温度 主剤と硬化剤とを混合した エポキシ樹脂塗料 24−70 g 26°C(外気温度8℃) 15000センチボイズ(cp) 13、 2 Nm”/m i n 3.5 ](g/cm2・G 20°C 絶対湿度: 2.5g/Nm3 次に、この実施例による管内ライニングの経過を観察し
た。
実施例1と同様にU字管2内に塗料を入れ、圧縮空気を
送入した。塗料の流れは当初プラグフローで、破裂地点
Q以後、環状流となった。破裂地点QはU字管2と水平
管1の接続点であった。そして、管のいずれの地点でも
塗料の流れに旋回流は見られなかった。
塗装後に管を切断して塗膜の状態を目視で観察したと乙
ろ、塗膜表面に筋等の塗りむらはなく、また塗膜の厚さ
は平均0.6mmで均一であり、また、80℃の熱水と
20℃の冷水の通水を繰り返す耐熱衝撃試験(JWWA
  K115)を行ったところ、剥離部分や、膨れ、割
れ等はなかった。
(C)実施例3 乙の実施例は第2図ζこ示したように、一定のピッチで
クランクさせた管1を用い、下記の条件で行った。
詳細な実施条件は次の通りである。
■管  材料:透明合成樹脂製管 口径:1インチ 長さ:第2図において a=0.5m b=0.5m クランクによる山の数=4 ■塗料 種類: 量 温度: 粘度: ■送入空気 流量: 圧カニ 温度: 絶対湿度: 主剤と硬イヒ剤とを混合した エポキシ樹脂塗料 000g 22°C(外気温度8℃) 15000センチポイズ(cp) 3.6 Nm3/m i n 51(270m2◆G 18°C 2,2g/Nm3 次に、 この実施例による管内ライニングの経過を観察した。
塗料の流れは、実施例1及び実施例2と同様、当初プラ
グフローで、磁製地点秋以後は環状流となった。破裂地
点Rはクランクの一山目を越える出口地点であった。そ
して、管のいずれの地点でも塗料の流れに旋回流は見ら
れなかった。
塗装後に管を切断して塗膜の状態を目視で観察したとご
ろ、塗膜表面に筋等の塗りむらはなく、また塗膜の厚さ
は平均0.7mmで均一であり、また、80℃の熱水と
20°Cの冷水の通水を繰り返す耐熱衝撃試験(JWW
A  K115)を行ったところ、剥離部分や、膨れ、
割れ等はなかった。
(D)実施例4 この実施例では透明合成樹脂製管ではなく、実際ここ内
面が錆びた亜鉛メツキ鋼管のライニングを行った。この
実施例でも第1図に示したように、水平な亜鉛メツキ鋼
管の一端ζこU字管2を接続した管を用い、亜鉛メツキ
鋼管の内面を研磨材で研磨した後、実施例1と同様に塗
装した。
詳細な実施条件は次の通りである。
■管  材料:亜鉛メツキ鋼管(内面が錆びたサンプル
) 口径:水平管(亜鉛メツキ鋼管)、U字管共に2インチ 長さ゛第1図において a=0.5m b=0.5m c=8m ■研磨材: 銅鉱滓 4kg ■研磨条件 乾燥圧縮空気 流量: 圧カニ )温度: 絶対湿度 研磨回数 13、 2Ntn3/m1n 3.5 k g/cm2・G 50°C 2,5g/Nm3 80回(研磨材投入量1回50g) ■塗料 種類:主剤と硬イヒ剤とを混合した エポキシ樹脂塗料 量: 2470g 温度:26℃(外気温度8℃) 粘度: 15000センチボイズ(c p)■塗装条件 送入空気 ンM 量:  1 3. 2 Nm”/m i  n圧
カニ 3.5kg/cm”+ G 温度:22℃ 絶対湿度: 2.4g/Nm3 塗装後に管を切断して塗膜の状態を目視で観察したとこ
ろ、塗膜表面に筋等の塗りむらはなく、また塗膜の厚さ
は平均0.6mmで均一であり、また、80℃の熱水と
20℃の冷水の通水を繰り返す耐り衝撃試験(JWWA
  K115)を行ったところ、剥離部分や、膨れ、割
れ等はなかった。
さらに、接着強度をJ IS −に6849の方法で測
定したと乙ろ185kg/cm2であり、従来法の結果
、39 k g/ cm21こ比較して4.7倍向上し
た。また、ピンホール試験をJ WWAG112の規定
ζこ従って行ったところ、ピンホールはなかった。
〔発明の効果〕
本発明によれは、旋回流によらないため、塗装むらがな
く、均一な膜厚の塗膜を得ることができ、また、乾燥圧
縮空気を用いているため、割れや膨れの原因となる水分
が塗膜に侵入することがなく、耐久性の高い塗膜を得る
ことができる。
また、本発明に係る研磨方法ζこよれは、研磨材の量を
少なくでき、このため、小型のコンパクトな機器(研磨
材投入器、集塵器など)で施工が可能になり、また、管
に孔があく等の問題もなくなり、しかも、この研磨方法
による下地処理を施して塗装すると、塗膜と管との接着
強度を極めて高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1及び2に用いた管の概略図、
第2図は本発明の実施例3に用いた管の概略図、第3図
(a)(b)(c)は塗料の流れ状態を示した図である
。 ・塗装すべき管(水平管、 クランク管)、 2◆ ・塗料貯溜管(U字管)、 ・塗料。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)塗装すべき管の入口に接続した塗料貯溜管内に塗
    料を入れた後、前記塗料貯溜管の入口から乾燥した圧縮
    空気を投入し、この圧縮空気流に乗せて前記塗装すべき
    管内に前記塗料を旋回させずに流して塗装することを特
    徴とする管内面のライニング方法。
  2. (2)乾燥圧縮空気の温度が5〜65℃であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の管内面のライニ
    ング方法。
  3. (3)乾燥した圧縮空気を流して塗装すべき管内面を乾
    燥した後、圧縮空気流に乗せて前記塗装すべき管内に前
    記研磨材を所定量投入して管内面を研磨し、その後、前
    記塗料で塗装することを特徴とする特許請求の範囲第1
    項または第2項に記載の管内面のライニング方法。
  4. (4)乾燥圧縮空気の温度が5〜85℃であることを特
    徴とする特許請求の範囲第3項に記載の管内面のライニ
    ング方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5293537A (en) * 1991-01-10 1994-03-08 Delphax Systems Image transport fusing system

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