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技術 小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置

出願人 株式会社ナカボーテック
発明者 大庭忠彦鈴木裕之冨永一美臼井英智
出願日 2004年8月20日 (17年2ヶ月経過) 出願番号 2004-240612
公開日 2006年3月2日 (15年7ヶ月経過) 公開番号 2006-057146
状態 特許登録済
技術分野 非容積形ポンプの構造 非容積型ポンプ 損傷、摩耗、腐食からの管の保護 電気防食
主要キーワード 絶縁ライニング ポンプ内面 陽極装置 消耗状況 据付誤差 絶縁ワッシャー ネジ切り加工 小口径配管
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この項目の情報は公開日時点(2006年3月2日)のものです。
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課題

陽極交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保でき、さらには陽極の消耗状況を判定できる小口径配管系用バルブポンプ内面防食装置を提供すること。

解決手段

取付用短管内周面リング状陽極をネジ切り加工により嵌挿したことを特徴とする小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を採用する。また、上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置等を採用する。

概要

背景

一般に、水道水天然水等は不純物を含むため、これに起因して導電性を有する。また、冷却水工業用水等も同様の理由により導電性を有する。また、海水は多量に塩類が溶解しているため、良好な導電性を有する。これらの導電性を有する流体軟鋼等の金属管内面流通し、金属管と接触すると腐食電池が形成され、腐食電流が流れ、金属管内が腐食する。

このための腐食対策として、金属管の材料としてステンレス鋼が用いられている。また、金属内面にライニング処理が施されている。しかし、このような金属管に接続されるバルブ又はポンプに対する腐食対策も同時に必要である。

バルブについてはシール性の問題からライニング不適当である。また、ポンプはエロージョン等の問題からライニングは困難である。バルブ又はポンプに亜鉛等の陽極を設け、犠牲陽極作用によりバルブ又はポンプの腐食を防止することも考えられるが、必要以上に複雑化、大型化を招くことになる。

そこで、バルブ又はポンプの取合部に陽極を設けることが提案されている。小口径配管系においては、陽極は設置スペースの問題から、例えば図5に示されるように、陽極3を配管14にねじ込み挿入していた。このため陽極量に限界があり、陽極寿命は数ヶ月程度となり、プラント定期検査の期間内に陽極が消耗していた。

また、図6に示されるように、別途ノズル15を設けてその中に陽極3を配することも提案されているが、小口径配管系では上記と同様に陽極量に限界があった。

また、このような図5及び6のような陽極の設置方法では、陽極の消耗の程度はノズル等を開放して開けてみるまで、その消耗状況は不明であった。

このような対策として、特許文献1(実開昭58−124469号全文明細書)には、ライニング管に加えて、現地溶接可能なステンレス鋼からなるルーズ管をバルブ又はポンプの取合部に設け、据付誤差もしくは製作公差を吸収せしめ、前記ルーズ管に、バルブ又はポンプの保護用犠牲陽極を前記ルーズ管の保護分の容量を加えて設置してなる耐海水性富む配管系が記載されている。

しかし、このような配管系では、ルーズ管を設ける等構造が複雑になり、また陽極量にも制限がある。

一方、特許文献2(実開平3−59368号全文明細書)には、内面に電気絶縁性ライニングを施した短管内部に流電陽極又は通電陽極を取付け、上記短管の開口端部に管継手を設けてなる給配管内面を電気防食するための短管装置が記載されている。

しかるに、この短管装置においては、陽極が内側に突出しているので流体の流れを阻害させる危険性があり、また陽極量にも限界がある。

実開昭58−124469号全文明細書
実開平3−59368号全文明細書

上述のように、陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の有効な防食装置は得られていない。

概要

陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保でき、さらには陽極の消耗状況を判定できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の防食装置を提供すること。取付用短管内周面リング状陽極をネジ切り加工により嵌挿したことを特徴とする小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を採用する。また、上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置等を採用する。

目的

従って、本発明の目的は、陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保でき、さらには陽極の消耗状況を判定できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の防食装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

請求項2

上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記請求項1記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。

請求項3

上記フランジの周囲が絶縁されており、上記取付用短管とバルブ又はポンプとをボンド線で接続した請求項2記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。

請求項4

銅クーロメータを併設する請求項1、2又は3記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。

請求項5

上記取付用短管がバルブ又はポンプの前後の取合部に配置されている請求項1〜4のいずれかに記載の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置。

技術分野

0001

本発明は、小口径配管系用バルブ又はポンプ内面防食装置に関し、詳しくは小口径配管系用のバルブ又はポンプ等の前後の取合部に設けられ、陽極量が確保され、また交換容易で、かつ水流阻害させない小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置に関する。

背景技術

0002

一般に、水道水天然水等は不純物を含むため、これに起因して導電性を有する。また、冷却水工業用水等も同様の理由により導電性を有する。また、海水は多量に塩類が溶解しているため、良好な導電性を有する。これらの導電性を有する流体軟鋼等の金属管内面流通し、金属管と接触すると腐食電池が形成され、腐食電流が流れ、金属管内が腐食する。

0003

このための腐食対策として、金属管の材料としてステンレス鋼が用いられている。また、金属内面にライニング処理が施されている。しかし、このような金属管に接続されるバルブ又はポンプに対する腐食対策も同時に必要である。

0004

バルブについてはシール性の問題からライニング不適当である。また、ポンプはエロージョン等の問題からライニングは困難である。バルブ又はポンプに亜鉛等の陽極を設け、犠牲陽極作用によりバルブ又はポンプの腐食を防止することも考えられるが、必要以上に複雑化、大型化を招くことになる。

0005

そこで、バルブ又はポンプの取合部に陽極を設けることが提案されている。小口径配管系においては、陽極は設置スペースの問題から、例えば図5に示されるように、陽極3を配管14にねじ込み挿入していた。このため陽極量に限界があり、陽極寿命は数ヶ月程度となり、プラント定期検査の期間内に陽極が消耗していた。

0006

また、図6に示されるように、別途ノズル15を設けてその中に陽極3を配することも提案されているが、小口径配管系では上記と同様に陽極量に限界があった。

0007

また、このような図5及び6のような陽極の設置方法では、陽極の消耗の程度はノズル等を開放して開けてみるまで、その消耗状況は不明であった。

0008

このような対策として、特許文献1(実開昭58−124469号全文明細書)には、ライニング管に加えて、現地溶接可能なステンレス鋼からなるルーズ管をバルブ又はポンプの取合部に設け、据付誤差もしくは製作公差を吸収せしめ、前記ルーズ管に、バルブ又はポンプの保護用犠牲陽極を前記ルーズ管の保護分の容量を加えて設置してなる耐海水性富む配管系が記載されている。

0009

しかし、このような配管系では、ルーズ管を設ける等構造が複雑になり、また陽極量にも制限がある。

0010

一方、特許文献2(実開平3−59368号全文明細書)には、内面に電気絶縁性ライニングを施した短管内部に流電陽極又は通電陽極を取付け、上記短管の開口端部に管継手を設けてなる給配管内面を電気防食するための短管装置が記載されている。

0011

しかるに、この短管装置においては、陽極が内側に突出しているので流体の流れを阻害させる危険性があり、また陽極量にも限界がある。

0012

実開昭58−124469号全文明細書
実開平3−59368号全文明細書

0013

上述のように、陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の有効な防食装置は得られていない。

発明が解決しようとする課題

0014

従って、本発明の目的は、陽極の交換が容易で、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保でき、さらには陽極の消耗状況を判定できる小口径配管系用バルブ又ポンプ内面の防食装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0015

本発明者らは、検討の結果、陽極をリング状とし、取付用短管ネジ切り加工により嵌挿すること、並びに陽極の消耗状況を容易に判定する手段を設けることによって、上記目的が達成し得ることを知見した。

0016

すなわち、本発明(1)は、取付用短管の内周面にリング状陽極をネジ切り加工により嵌挿したことを特徴とする小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

0017

また、本発明(2)は、上記取付用短管の両端にフランジ又は一端に鍔を有する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

0018

また、本発明(3)は、上記フランジの周囲が絶縁されており、上記取付用短管とバルブ又はポンプとをボンド線で接続した上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

0019

また、本発明(4)は、銅クーロメータを併設する上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

0020

また、本発明(5)は、上記取付用短管がバルブ又はポンプの前後の取合部に配置されている上記小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置を提供するものである。

発明の効果

0021

本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置は、流体の流れを阻害することがなく、一定量の陽極量を確保できるので長期の防食が可能になる。また、取付用短管にフランジ又は鍔を設けることによって小口径用配管からの取り外しが簡単になされ、陽極の交換が容易となる。さらには、フランジを絶縁し、取付用短管とバルブ又はポンプとをボンド線で接続し、流れる電流電圧値計測したり、銅クーロメータを併設し、銅電極の質量の変化を評価することによって、陽極の消耗状況を簡便に判定できる。

発明を実施するための最良の形態

0022

以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置1の第1の実施の形態を示す概略断面図である。

0023

図1において、取付用短管2は、ステンレス鋼又は炭素鋼からなり、バルブ又はポンプの前後の取合部に通常配置され、小口径用配管に接続されている小口径用配管を流れる流体は、導電性を有するものであり、例えば海水、温水、冷却水、腐食抑制剤が添加された水等が挙げられる。

0024

陽極3は、亜鉛又は亜鉛合金によりなり、リング状であり、取付用短管2の内周面に嵌合するような口径とする。取付用短管2の内周面と陽極3の外周面とは、ネジ切り加工し、陽極3を捩じ込み、陽極3を取付用短管2の内周面に嵌合する。このように陽極3は、取付用短管2の内周面に嵌合されているので、流体の流れを阻害せず、一定の陽極量が確保できる。また、ボルトナットのような固定手段が不必要となる。

0025

本発明に係る第1の実施の形態では、取付用短管2の両端にはフランジ4が設けられている。このようなフランジ4を設けることによって、取付用短管2を小口径用配管から容易に外すことが可能となるため、陽極3の交換が容易となる。

0026

図2に示されるように、フランジ4として、ガスケット5、絶縁ライニング6、ボルト7及び絶縁ワッシャー8によりフランジ4の周囲が絶縁されているものを用いると、図3に示されるように、取付用短管2と防食対象(バルブ又はポンプ)11とをボンド線12で接続し、シャント抵抗に流れる電流の電圧値を計測し、その電圧値を電流値換算して陽極3の消耗状況を判定することができる。この場合は、取付用短管2を小口径用配管から外す必要がない。なお、図2において、9は平座金、10はナットである。

0027

図4は、本発明に係る防食装置1の第2の実施の形態を示す概略断面図である。本実施の形態では、取付用短管2の一端に鍔13が設けられている。このように鍔13を設けることによっても取付用短管2を小口径用配管から容易に外すことが可能となるため、陽極3の交換が容易となる。

0028

また、本発明に係る陽極装置1には、銅クーロメータ(図示せず)を併設し、銅電極の質量の変化を評価することによって、陽極の消耗状況を判定してもよい。

0029

上述したように、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置は、流体の流れを阻害することがなく、一定量の陽極量を確保できるので長期の防食が可能になり、さらに取付用短管にフランジ又は鍔を設けることによって取付用配管を小口径用配管から簡単に外すことができるので陽極の交換が容易となる。また、フランジを絶縁し、取付用短管と防食対象であるバルブ又はポンプをボンド線で接続し、流れる電流の電圧値を計測し、あるいは銅クーロメータを併設し、銅電極の質量の変化を評価することによって、陽極の消耗状況を簡便に判定できる。
従って、本発明に係る防食装置は、小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置として好適である。

図面の簡単な説明

0030

図1は、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の第1の実施の形態を示す概略断面図である。
図2は、本発明に用いられる周囲が絶縁されたフランジの断面図である。
図3は、取付用短管1と防食対象(バルブ又はポンプ)とをボンド線で接続し、流れる電流の電圧値を計測する状態を示す概略図である。
図4は、本発明に係る小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の第2の実施の形態を示す概略断面図である。
図5は、従来の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の一例を示す概略断面図である。
図6は、従来の小口径配管系用バルブ又はポンプ内面の防食装置の他の例を示す概略断面図である。

符号の説明

0031

1:防食装置
2:取付用短管
3:陽極
4:フランジ
5:ガスケット
6:絶縁ライニング
7:ボルト
8:絶縁ワッシャー
9:平座金
10:ナット
11:防食対象(バルブ又はポンプ)
12:ボンド線
13:鍔
14:配管
15:ノズル

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