JPH04276427A - 内面塩ビライニング鋼管の焼付装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、内面塩ビ（塩化ビニ
−ル）ライニング鋼管の焼付方法および装置に関する。

【０００２】

【従来技術】内面塩ビライニング鋼管は、強度および耐
食性に優れていることから、水道管等の埋設管として広
く使用されている。この内面塩ビライニング鋼管は、鋼
管に適当な前処理を施した後、その内部に、外面に接着
剤を塗布した塩ビ管を挿入し、次いで、図５に示すよう
な鋼管移送方向上流側から加熱帯１２、管端加熱帯１３
、冷却帯１４を順次備えた焼付装置で焼付処理が行なわ
れる。

【０００３】この焼付装置では、鋼管Ａはまず、平面Ｖ
字形をした熱風ヘッダ１２１を備えた加熱帯１２におい
て、その長手方向中央部から両端部方向に順次加熱され
る。このような加熱により、鋼管Ａ内部に挿入された塩
ビ管ａは長手方向中央部から両端部方向に順次膨張し、
鋼管との間で空気溜を生じることなく鋼管内面に接着す
る。次いで、鋼管Ａはその端部での塩ビの接着性を高め
るため、管端加熱帯１３でその管端部のみが加熱された
後、冷却帯１４で冷風により冷却される。

【０００４】上記管端加熱帯１３では、図６に示すよう
に鋼管Ａの端部がその上下に配される加熱手段１３１に
より加熱される。このように管端部のみの加熱を行なう
のは、管端部は放冷により温度が上がりにくく、しかも
加熱帯１２だけで焼付を行なった場合、鋼管はすぐに冷
却帯１４に入るため、塩ビ管の密着に必要な温度を維持
する時間が短く、これらの結果、管端部において塩ビ管
の密着が不十分な製品が生じることがあるからである。 従来このような管端加熱帯１３における加熱手段として
は、ラインバ−ナ等の火炎放射による手段が用いられて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この種の加熱
手段は加熱能力が小さい上に、設置スペ−ス等の設備上
の制約からバ−ナをライン方向であまり密に配置できな
いため、均一加熱が難しいという欠点がある。さらに、
従来のラインバ−ナ等による加熱方法では、鋼管の管端
ぎりぎりまで加熱しようとすると、管端部から突出した
塩ビ管までも加熱されるため塩ビがダレてしまうという
問題があり、このため管端ぎりぎりまで加熱できず、塩
ビの密着が不十分な不良品を生じやすいという問題があ
った。また、従来の電気ヒ−タや間接加熱方式の加熱手
段は加熱能力がより小さいため、これらを適用すること
もできない。

【０００６】本発明はこのような従来の問題に鑑みなさ
れたもので、鋼管の管端部を効果的且つ均一に加熱し、
良好な品質の内面塩ビライニング鋼管を製造することが
できる方法およびその実施に好適な装置の提供を目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、管端
加熱帯における加熱手段の一部または全部を通気性を有
するバ−ナ板を備えた表面燃焼バ−ナで構成し、加熱を
行なうようにしたものである。すなわち本発明は、鋼管
に塩ビ管を挿入した後に鋼管と塩ビ管を焼付処理する際
、鋼管の管端部を部分的に焼付処理する工程の少なくと
も一部において、通気性を有するバ−ナ板を備えた表面
燃焼バ−ナで管端部の加熱を行なうことを特徴とする内
面塩ビライニング鋼管の焼付方法である。

【０００８】また、このような方法の実施に使用される
本発明装置は、鋼管の移送方向上流側から、鋼管の全長
をその長手方向中央部から両端部方向に順次加熱する加
熱帯と、鋼管の管端部のみを部分的に加熱する管端加熱
帯と、鋼管の冷却帯とを有し、前記管端加熱帯は鋼管移
送ラインの上下に加熱手段を有し、且つ該加熱手段のう
ち鋼管移送方向における少なくとも一部の加熱手段が、
通気性を有するバ−ナ板を備えた表面燃焼バ−ナで構成
されたことを特徴とする焼付装置である。このような焼
付装置では、表面燃焼バ−ナの長手方向に沿って、表面
燃焼バ−ナ外側部から移送される鋼管の管端縁方向に延
出する熱遮蔽板を設けることができる。また、熱遮蔽板
には、鋼管管端から突出した塩ビ管の鋼管管端縁近傍部
分に冷却ガスを吹き付けるための吹付ノズルを付設する
ことができる。

【０００９】

【作用】表面燃焼バ−ナは、多孔または多孔質で通気性
を有するバ−ナ板を備えており、バ−ナ本体に供給され
た予混合気がバ−ナ板を通過する際、バ−ナ板表面若し
くは表面近傍の層内部で燃焼し、これによりバ−ナ板が
赤熱して放射体となり、高い輻射熱を放射する。この表
面燃焼バ−ナは、ラジアントチュ−ブ等のように放射面
の固体壁とバ−ナ本体とが分離した固体壁輻射燃焼方式
の加熱手段とは異なり、放射固体とバ−ナ本体とが一体
であるため、燃料の持つエネルギ−を非常に効率よく放
射面に伝えることができ、且つバ−ナ板内部に微細な空
隙を均一に有しているため、表面温度を均一に保つこと
ができるという特徴があり、内面塩ビライニング鋼管の
管端加熱帯のように高負荷燃焼且つ均一な加熱を必要と
する場所での加熱手段として極めて好適なものであるこ
とが判った。このような表面燃焼バ−ナとしては、バ−
ナ板が多孔のセラミック材からなる所謂シュバングバ−
ナ、バ−ナ板が微細な金属を焼結した多孔質材である焼
結金属バ−ナ等が一般に知られており、また、特に均一
且つ高負荷の燃焼が可能なバ−ナとして、特開昭平２−
２７９９０８号に示されるようなバ−ナ板が多孔質の繊
維焼結材からなるもの（所謂、ファイバ−マットバ−ナ
）がある。本発明では、これらいずれのバ−ナを使用す
ることもできが、特に、高負荷燃焼が可能で高い放射エ
ネルギ−が得られる上記特開昭平２−２７９９０８号に
示されるバ−ナ板を有するバ−ナが最も好ましい。この
バ−ナは、金属またはセラミックの繊維を焼結した空隙
率が８０％以上（好ましくは、９５％以上）の繊維焼結
バ−ナ板を有しており、単位面積当たり最大８０ｋｃａ
ｌ／ｃｍ２・ｈの高負荷燃焼が可能である。

【００１０】表面燃焼バ−ナは、上述のように高負荷燃
焼が可能でバ−ナ板全体から高いエネルギ−を放射する
ため、これを管端加熱帯に適用することにより、鋼管の
管端部を効果的且つ均一に加熱することができる。また
、従来の火炎バ−ナでは必要な加熱エネルギ−を得るた
め、局部加熱が可能な加熱能力の小さいバ−ナを使用す
ることができず、この結果、鋼管から突出した塩ビ管の
加熱という問題を生じていたものである。これに対し、
表面燃焼バ−ナによる加熱は輻射加熱が主体であり、そ
の高い加熱能力にも拘らず対象の局部的且つ均一な加熱
が可能であり、このため鋼管の端部から突出した塩ビ管
への熱影響を従来の火炎バ−ナに較べ十分小さくするこ
とができる。

【００１１】本発明装置では、管端加熱帯において鋼管
移送ラインの上方および下方に配された表面燃焼バ−ナ
により鋼管の管端部のみが加熱される。また、表面燃焼
バ−ナ外側部に沿って熱遮蔽板が設けられた装置では、
表面燃焼バ−ナにより鋼管端部ぎりぎりまで加熱しても
、熱遮蔽板により鋼管の端部から突出した塩ビ管の加熱
が確実に防止される。特に、表面燃焼バ−ナによる加熱
は輻射加熱が主体であるため、熱遮蔽板により塩ビ管側
との熱遮断を効果的に行なうことができる。このため、
塩ビ管のダレを効果的に防止した管端加熱を行なうこと
ができる。さらに、この熱遮蔽板に吹付ノズルが設けら
れた装置では、この吹付ノズルから、鋼管管端から突出
した塩ビ管の鋼管管端縁近傍部分に冷却ガス（エア等）
が吹き付けられ、塩ビ管の加熱をより確実に防止する。

【００１２】

【実施例】図１ないし図４は本発明の一実施例を示すも
ので、焼付け装置は鋼管の移送方向上流側から、加熱帯
１、管端加熱帯２、冷却帯を備えている。前記管端加熱
帯２は、図２および図３に示すように移送される鋼管Ａ
の管端部の上方および下方の位置に表面燃焼バ−ナ４ａ
、４ｂを備えている。図４にこの表面燃焼バ−ナ４の断
面を模式的に示す。この表面燃焼バ−ナは、バ−ナ本体
９の前面に通気性を有する多孔質のバ−ナ板５を備え、
バ−ナ本体９の内部に供給された予混合気はこのバ−ナ
板５を通過する際、バ−ナ板の表面（外面）またはその
近傍の多孔質層内部で燃焼し、この結果、バ−ナ板５が
加熱されて放射体となり、主としてその放射（輻射）熱
により鋼管の管端部を加熱する。

【００１３】本実施例では、鋼管の端部から突出した塩
ビ管ａの加熱を防止するため、各表面燃焼バ−ナ４ａ、
４ｂの長手方向に沿って、バ−ナ外側部から移送される
鋼管の管端縁方向に延出する熱遮蔽板６が設けられてい
る。この熱遮蔽板６には断熱材７が内張りされている。 さらに、塩ビ管ａの加熱をより確実に防止するため、各
熱遮蔽板６には、遮蔽板の先端長手方向にスリット状の
ノズル口を有する吹付ノズル８が付設され、鋼管管端か
ら突出した塩ビ管の鋼管管端縁近傍部分に冷却ガス（エ
ア等）を吹き付けようになっている。

【００１４】また、本実施例では加熱帯１は予熱部１０
と加熱部１１とから構成され、いずれも鋼管Ａをその長
手方向中央部から両端部へと順次加熱するため平面Ｖ字
状の熱風ヘッダにより構成されている。なお、管端加熱
帯２は、本実施例のようにその全長の加熱手段を表面燃
焼バ−ナで構成してもよいが、場合によっては、例えば
鋼管移送方向における上流側を熱風方式の加熱手段とし
、下流側のみを表面燃焼バ−ナとする等、鋼管移送方向
の一部の加熱手段のみを表面燃焼バ−ナで構成するよう
にしてもよい。

【００１５】〔製造例〕上記実施例に示す本発明装置と
図１に示す従来装置（管端加熱帯にラインバ−ナを備え
た装置）を用い、塩ビ管を挿入した１５Ａおよび２０Ａ
のサイズの鋼管の焼付を行なった。焼付後の内面塩ビラ
イニング鋼管の管端部での塩ビ接着力（管端縁〜１４０
ｍｍ位置間での平均値）を打ち抜きテストで評価した。 その結果を以下に示す。 ・１５Ａでの塩ビ接着力 本発明例：３０ｋｇｆ／ｃｍ２ 従来例　　：１８ｋｇｆ／ｃｍ２ ・２０Ａでの塩ビ接着力 本発明例：２８ｋｇｆ／ｃｍ２ 従来例　　：１５ｋｇｆ／ｃｍ２ 上記のように本発明例の内面塩ビライニング鋼管は、従
来例によるものに較べ管端部での塩ビ接着力が１．７〜
１．９倍に向上している。この結果、本発明例ではパイ
プの不良率が従来に較べ１／５〜１／９と大幅に減少し
た。

【００１６】

【発明の効果】以上述べたように本発明では、管端加熱
帯に設けられた表面燃焼バ−ナが高負荷燃焼が可能でバ
−ナ板全体から高いエネルギ−を均一に放射するため、
鋼管の管端部を効果的且つ均一に加熱することができる
。また、表面燃焼バ−ナによる加熱は輻射加熱が主体で
あるため、その高い加熱能力にも拘らず鋼管管端部のみ
の局部的な加熱が可能であり、このため鋼管の端部から
突出した塩ビ管への熱影響を従来の火炎バ−ナに較べ十
分小さくし、塩ビのダレ等の発生を防止することができ
る。このため本発明法によれば、管端部における塩ビの
接着性が極めて良好な内面塩ビライニング鋼管を製造す
ることができる。また、本発明装置によれば、管端加熱
帯において鋼管の端部から突出した塩ビ管の加熱とこれ
に伴う塩ビのダレがより確実に防止されるため、より品
質の優れた内面塩ビライニング鋼管を製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す平面図である。

【図２】図１中のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図３】図１中の管端加熱帯の側面図である。

【図４】図１中の表面燃焼バ−ナの模式断面図である。

【図５】従来の焼付装置を示す平面図である。

【図６】図５中の管端加熱帯の縦断面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　鋼管に塩ビ管を挿入した後に鋼管と塩
   ビ管を焼付処理する際、鋼管の管端部を部分的に焼付処
   理する工程の少なくとも一部において、通気性を有する
   バ−ナ板を備えた表面燃焼バ−ナで管端部の加熱を行な
   うことを特徴とする内面塩ビライニング鋼管の焼付方法
   
2. 【請求項２】　　鋼管とその内部に挿入された塩ビ管と
   を焼付処理する装置において、鋼管の移送方向上流側か
   ら、鋼管の全長をその長手方向中央部から両端部方向に
   順次加熱する加熱帯と、鋼管の管端部のみを部分的に加
   熱する管端加熱帯と、鋼管の冷却帯とを有し、前記管端
   加熱帯は鋼管移送ラインの上下に加熱手段を有し、且つ
   該加熱手段のうち鋼管移送方向における少なくとも一部
   の加熱手段を、通気性を有するバ−ナ板を備えた表面燃
   焼バ−ナで構成したことを特徴とする内面塩ビライニン
   グ鋼管の焼付装置。
3. 【請求項３】　　表面燃焼バ−ナの長手方向に沿って、
   表面燃焼バ−ナ外側部から移送される鋼管の管端縁方向
   に延出する熱遮蔽板が設けられている請求項２に記載の
   内面塩ビライニング鋼管の焼付装置。
4. 【請求項４】　　熱遮蔽板に、鋼管管端から突出した塩
   ビ管の鋼管管端縁近傍部分に冷却ガスを吹き付けるため
   の吹付ノズルが付設されている請求項３に記載の内面塩
   ビライニング鋼管の焼付装置。