配管架設構造及び配管の架台部における防食方法
【課題】配管の架台部において、より完全な防食を達成でき、また配管の架設後も、外部から配管と架台部との接触部を非破壊で検査することを可能にする。
【解決手段】配管架設構造１は亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えている。配管２と架台４との間に、低摩擦部材７が、架台４に配置固定されているとともに、配管２と低摩擦部材７との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材３ａが、配管２と直接に接するように、かつ低摩擦部材７と摺動可能なように配されており、低摩擦部材７は、防食部材３ａが熱伸縮したときに、防食部材３ａが低摩擦部材７に対して摺動するに足る低摩擦係数を有している。低摩擦部材７と架台４との間には、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されていてもよい。
【解決手段】配管架設構造１は亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えている。配管２と架台４との間に、低摩擦部材７が、架台４に配置固定されているとともに、配管２と低摩擦部材７との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材３ａが、配管２と直接に接するように、かつ低摩擦部材７と摺動可能なように配されており、低摩擦部材７は、防食部材３ａが熱伸縮したときに、防食部材３ａが低摩擦部材７に対して摺動するに足る低摩擦係数を有している。低摩擦部材７と架台４との間には、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されていてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管架設構造及び配管の架台部における防食方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋内又は屋外の各種金属製配管は、所定の間隔毎に配設された架台で支持固定されている。この架台と配管の間隙には、塵埃又は水等が蓄積し易く（毛管凝縮）、乾燥しにくいことから腐食が進行し易い。更に雰囲気又は搬送流体の温度変化による配管自身の熱伸縮に起因する律動が避けられず、配管と架台との接触部に生じた腐食生成物は剥離と再生を繰り返し、配管や塗膜の減肉速度を促進する。
【０００３】
そこで、この配管の架台に接する部位を防食する方法として、例えば、特許文献１には、配管の架台と接する部位に、耐食性樹脂及びステンレスシートから構成される防食材を巻き付け、接着剤とステンレスバンドで固定し防食する方法が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１５９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の防食方法では、配管自身の熱伸縮による律動の程度によっては、防食材等がずれたり外れたりする場合があり、完全な防食が達成できているとは言えなかった。また、当該防食方法では、配管の架台との接する部分を防食材で覆い、該防食材を接着剤とステンレスバンドで固定しているため、架台と配管との接触部位を検査するためには、接着剤で固定されている防食部材を取り外す必要がある。また、防食部材を接着剤とステンレスバンドで固定するため、接着剤の乾燥に時間がかかり、施工時間を要するという問題もある。更に、この防食方法は、犠牲防食効果ではなく、被覆防食効果で防錆しているため、配管自身の熱伸縮や初期の施工不良により配管と防食部材との間に隙間が生じると、隙間部分の腐食が特に進行し易い。
【０００６】
本発明の目的は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る配管架設構造及び配管の架台部における防食方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、低摩擦部材が、該架台に配置固定されているとともに、
該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配されており、
該低摩擦部材は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有していることを特徴とする配管架設構造を提供するものである。
【０００８】
本発明は、亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように配されており、
該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層が設けられており、
該低摩擦層は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものであることを特徴とする配管架設構造を提供するものである。
【０００９】
また本発明は、亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、低摩擦部材を該架台に配置固定するとともに、該低摩擦部材を配置固定する前に又は配置固定した後に該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配する配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦部材として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有するものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法を提供するものである。
【００１０】
また本発明は、亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように配するとともに、
該防食部材を配する前に又は配した後に、該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層を設ける配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦層として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の配管架設構造は、配管と架台との間に、低摩擦部材が介在されているとともに、該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該低摩擦部材と摺動可能なように配されているため、配管の熱伸縮による律動によっても、防食材等がずれたり外れたりすることがなく、極めて効果的な防食を達成し得る。また、配管と架台との間に、前記防食部材と前記低摩擦部材を介在させるという非常に簡潔な構成であるため、架台と配管との接触部が、防食材を取り外すことなく外部から観察することができ、配管の架設後の検査が容易に行える。しかも従来行われているような、配管の周囲を防食部材で覆うという防食方法に比べて、施工時間の短縮化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の配管架設構造を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１（ａ）には、本発明の配管架設構造の第１実施形態の断面図が示されている。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【００１３】
本実施形態の配管架設構造１ａは、図１（ａ）ないし図１（ｃ）に示すように、断面が円形の配管２とこれを支持する架台４とを備えている。配管２は金属製でありその内部には、液体や気体等の各種流体が流される。配管２の外面には、金属の露出を防止するために塗装等によって保護層が形成されていてもよい。
【００１４】
架台４は金属製であり、その縦断面が略Ｉビーム状の形状をしており、板状の基台部４ａ、該基台部４ａの幅方向中央部に立設された支持部４ｂ及び該支持部４ｂの先端から水平方向に張り出した板状の架台部４ｃを具備している。上述した配管２は、架台部４ｃの上面に配置される。架台部４ｃは、その幅が配管２の直径よりも大きくなっている。架台部４ｃは、配管２の最外部よりも左右に延出した部位を有している。この延出部位に、固定具としてのＵ字状の押さえ部材５（後述する）の端部が挿入される一対の貫通穴（図示せず）が設けられている。
【００１５】
配管２は、下向きに開放されたＵ字状の金属製押さえ部材５によって、上方からクランプされて、架台部４ｃの上面に固定されている。配管２は、所定の間隔ごとに架台４に固定されている。押さえ部材５の両端部は、架台部４ｃに設けられた貫通穴（図示せず）に挿入され、架台部４ｃの下面側においてナット５１によってネジ止めされている。
【００１６】
しかして本実施形態の配管架設構造１ａは、配管２と架台部４ｃの上面との間に、配管２側から防食部材３ａ（後述する）と低摩擦部材７とがこの順番で介在配置されている点に特徴の一つを有している。低摩擦部材７は、架台部４ｃの上面に固定されている。低摩擦部材７としては、防食部材３ａが熱伸縮したときに、防食部材３ａが低摩擦部材７に対して摺動するに足る低摩擦係数を有しているものが用いられる。具体的には、図２に示すように、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こる場合に、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面で摺動が起こるような低摩擦部材７を用いる。例えば、ＪＩＳ−Ｋ−７１２５に準拠した測定法で、低摩擦部材７の防食部材３ａに対する動摩擦係数（μ）が０．３以下、防食部材３ａに対する静摩擦係数が０．４以下であるものが好適である。また、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面での摺動を起り易くするために、防食部材３ａと低摩擦部材７との間に、グリースや潤滑油等を塗布してもよい。
【００１７】
このような低摩擦部材７としては、例えばポリ四フッ化エチレン、ポリアセタール、ポリアミド、高密度ポリエチレン等が挙げられる。
【００１８】
図１（ｂ）に示すように、低摩擦部材７は平面視において矩形をしている。その厚みに特に制限はないが、一般に０．２〜２０ｍｍに設定することで、配管２の熱伸縮に起因して生じる応力が低摩擦部材７に加わっても座屈することが効果的に防止される。
【００１９】
低摩擦部材７の幅に関しては、同図に示すように、上述した固定具としての押さえ部材５によって、配管２のみならず低摩擦部材７も架台４に固定することを目的として低摩擦部材７の幅を配管２の外径よりも大きくしている。
【００２０】
低摩擦部材７の長さに関しては、配管２の重量による面圧を低下させ、低摩擦部材7や防食部材３ａの減耗量を削減するという観点から、架台４における架台部４ｃの長さと同等であるか、又はこれを超える長さであることが好ましい。
【００２１】
上述したように、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、配管２と低摩擦部材７との間には、防食部材３ａが介在配置されている。防食部材３ａは、配管２と直接に接するように、かつ低摩擦部材７と摺動可能なように配されている。ここで、「直接に接する」とは、配管２と防食部材３ａとが、配管２の外面に両者間に何らの介在物も存在しない状態で接していることを言う。配管２の外面とは、該配管２を構成する金属が露出している場合には、その露出面を言い、該金属の表面に塗料、めっきが施工されているときは、その施工面のことを言う。また、防食部材３ａは、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面での摺動を起こり易くするため、防食部材３ａの低摩擦部材に対向する側の面の表面粗さをＲａ≦１μｍとすることが好ましい。
【００２２】
防食部材３ａは、亜鉛又は亜鉛合金から構成されている。亜鉛としては、例えば純度９９．９質量％以上の純亜鉛が用いられる。亜鉛合金としては、例えばアルミニウムを０．１〜０．５質量％、マグネシウム０．０５〜０．５を質量％含む合金が好適に用いられる。これらの金属を含む亜鉛合金を用いると、アルミニウムあるいはマグネシウムが亜鉛を均一に溶解することを助け、防食部材３ａが均一に溶解する。また陽極電位や有効電気量が向上する。
【００２３】
防食部材３ａとしては、亜鉛又は亜鉛合金板のみから構成される一層構造のものでもよいし、あるいは本出願人が製造販売するＺＡＰ-ＳＵＳ等のように、亜鉛又は亜鉛合金板からなる層とステンレスからなる層との複合構造のものであってもよい。複合構造のものを用いる場合、亜鉛又は亜鉛合金からなる層を配管２側に配する必要がある。
【００２４】
防食部材３ａは平面視において矩形をしており、箔と呼ばれる厚さ０．０５ｍｍ程度の薄型材料から、厚さ２０ｍｍ程度の剛直な板状材料までを包含する。配管２に大きな熱伸縮が生じる場合や海の近傍のような腐食環境が厳しい場合には、防食部材３ａの厚さが１ｍｍ以上であることが熱伸縮による防食部材３ａの座屈の防止や長寿命化の観点から好ましい。
【００２５】
防食部材３ａの幅に関しては、図１（ａ）に示すように、配管２の外径と同等であるか、又はそれよりも若干小さくなっている。防食部材３ａの幅をこのような大きさとすることで、防食部材３ａが熱伸縮したときに、防食部材３ａが低摩擦部材７に対して摺動可能となっている。したがって、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂ（後述する）と異なり、防食部材３ａの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられていない。
【００２６】
防食部材３ａの長さに関しては、架台４における架台部４ｃの長さと同等であるか、又はこれを超える長さであることが好ましい。この理由は、配管架設構造の適用対象が、錆を有する既設配管が多く、少なくとも錆を有する範囲は防食する必要があり、また配管２と架台４の架台部４ｃとの接触部の近傍は、腐食環境が厳しいため、配管２を効果的に防食するためには、少なくとも架台部４ｃの長さと同等であることが必要であるためである。
【００２７】
図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、低摩擦部材７と架台４との間には、第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されている。第二の防食部材３ｂは、先に説明した防食部材３ａと同様に、亜鉛又は亜鉛合金から構成されている。第二の防食部材３ｂの材質については、防食部材３ａの材質に関して上述した説明が適宜適用される。
【００２８】
第二の防食部材３ｂは、先に説明した防食部材３ａと同様に平面視において矩形をしており、箔と呼ばれる厚さ０．０５ｍｍ程度の薄型材料から、厚さ２０ｍｍ程度の剛直な板状材料までを包含する。第二の防食部材３ｂの幅に関しては、上述した固定具としての押さえ部材５によって、架台４に固定することを目的として、配管２の直径よりも大きくなっており、架台４における架台部４ｃの幅と同等であるか、又はそれよりも若干小さくなっている。
【００２９】
防食部材３ｂの長さに関しては、架台４における架台部４ｃの長さと同等であるか、又はこれを超える長さであることが架台４の表面全体が防食可能であるという観点から好ましい。
【００３０】
以上の構成を有する配管架設構造１ａは、配管２と架台４との間に、低摩擦部材７を配置固定するとともに、配管２と低摩擦部材７との間に、さらに、亜鉛又は亜鉛合金からなる防食部材３ａを、配管２と直接に接するように、かつ低摩擦部材７と摺動可能なように配するものである。配管２と防食部材３ａとは、配管２の重み及びＵ字状の押さえ部材５による締め付け力により生じる塑性変形により圧接されることで、両者間の移動が抑制される。この状態下に配管２の熱伸縮による律動が起こると、防食部材３ａの塑性変形に起因して、図２に示すように防食部材３ａは配管２とともに熱伸縮移動し、摺動は、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面において起こる。このため配管の架台における従来の防食方法である特許文献１に記載の方法とは異なり、防食材等がずれたり外れたりすることがなく、極めて効果的な防食を達成し得る。ここで、配管架設構造１ａの適用対象が、既設の配管の場合、配管が腐食しており、配管の外周面に凹凸が存在しているため、配管２と防食部材３ａ間の移動が更に抑制されている。一方、配管架設構造１ａを、新設の配管に施工する場合には、配管２を表面粗化処理や、導電性接着剤あるいは導電性粘着剤をに塗布することにより、配管２と防食部材３ａ間の移動を更に抑制することが好ましい。これらの処理を、既設配管に対して行うことで、配管２と防食部材３ａ間の移動の抑制に一層有効となる。また、配管２と架台４との間に、防食部材３ａと低摩擦部材７とを介在させるという構成を採用することによって、仮に配管２が濡れた環境に曝されても、配管２に接触した防食部材３ａが犠牲防食効果により優先的に腐食して腐食生成物を形成するので、配管２の腐食が効果的に防止される。また、この腐食生成物は、配管２の表面に付着して、配管２と雰囲気とを遮断し、配管２の防食を更に防止する（被覆防食作用）だけでなく、インヒビター効果によっても配管２を防食する。しかも配管２は、その周囲の全域が防食部材で覆われていないので、防食部材を取り外すことなしに配管２と架台４との接触部位を直接観察できる。このことは、配管２の保守性の向上に大きく寄与する。また、第二の防食部材３ｂを、低摩擦部材７と架台４の架台部４ｃとの間に配置固定しているので、架台部４ｃの上面が確実に防食される。更に、防食部材を取り外すことなしに配管２と架台４との接触部位を検査可能とした状態のまま、より広い範囲を防食できる。
【００３１】
上述の防食効果を顕著に発現させるためには、配管２は、防食部材３ａ及び第二の防食部材３ｂに含まれる金属である亜鉛よりも貴な金属で構成されている。具体的には、鋼材、ステンレスなどから構成されていることが好ましい。また、架台４に関しては、少なくとも架台部４ｃが、配管２と同様に、亜鉛より貴な金属で構成されていることが好ましい。押さえ部材５に関しては、これを亜鉛と同等又は亜鉛よりも貴である金属から構成することが、配管２の防食の観点から好ましい。そのような金属としては例えばアルミニウム、アルミニウム合金、亜鉛めっきされた鋼等が挙げられる。アルミニウム合金としては例えば、Ａ１０５０等が挙げられる。
【００３２】
以上の構成を有する配管架設構造１ａの施工方法について以下に説明する。亜鉛より貴な配管２と、これを支持する架台４、並びに配管２、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂを固定するためのＵ字状押さえ部材５を用意する。配管架設構造１ａを、新設の配管に施工する場合、配管２を表面粗化処理したり、導電性接着剤あるいは導電性粘着剤を塗布したりしておくことが好ましい。これとは別に架台４の架台部４ｃの上面と同程度の大きさに加工した低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂと、長さが架台４の架台部４ｃの上面と同程度であり、幅を配管２の外形と同程度に加工した防食部材３ａを用意する。低摩擦部材７、第二の防食部材３ｂ及び架台４には、図１（ａ）ないし図１（ｃ）に示すように、幅方向両側縁部に、Ｕ字状の押さえ部材５の端部５が貫通するための貫通穴を設けておく。次に、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、配管２と直接に接するように防食部材３ａを配するとともに、防食部材３ａを配する前に又は配した後に低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂをＵ字状の押さえ部材５で配管２とともに固定する。
【００３３】
次に、本発明の第二、第三実施形態及び第四実施形態の配管架設構造について、図３ないし図８に基づいて説明する。第二、第三及び第四実施形態については、先に説明した第一実施形態と異なる点について説明し、特に説明しない点は、第一実施形態と同様であり、第一実施形態に関して詳述した説明が適宜適用される。また、図３ないし図８において、図１及び図２と同じ部材には同じ符号を付してある。
【００３４】
第二実施形態の配管架設構造１ｂは、図３（ａ）ないし図３（ｃ）に示すように、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂの幅方向両側縁部が、一対のコ字状の固定具６ａ，６ａによって架台４に固定されている。Ｕ字状の押さえ部材５は、配管２だけを固定している。固定具６ａは、図３（ｃ）に示すように、細長い矩形の金属板をコ字状に折り曲げ加工したものであり、下向きに開放されたコ字状固定具６ａの開口部が、低摩擦部材７の上面並びに低摩擦部材７、第二の防食部材３ｂ及び架台４の前後端面に当接するように配されている。固定具６ａは、亜鉛と同等又は亜鉛よりも貴である金属から構成されている。このような金属の例は先に述べたとおりである。特にアルミニウム又はアルミニウム合金は曲げ加工性や防食性に優れるので、好ましい材料である。アルミニウム合金としては、先に述べたものを用いることができる。
【００３５】
本実施形態における低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂは、第一実施形態と異なり、その幅が配管２の外径と同程度になっている。また第一実施形態と異なり、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられていない。尚、図４に示すように、本実施形態も、第一実施形態と同様に、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こる場合に、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面で摺動が起こる。また、配管の架設場所が常時湿潤した雰囲気でなければ、押さえ部材５の材料としてステンレス等も使用できる。
【００３６】
以上の構成を有する配管架設構造１ｂは、先に説明した第一実施形態と同様の効果を奏するものである。これに加えて、本実施形態の配管架設構造１ｂは、一対のコ字状の固定具６ａ，６ａで、該固定具６ａの開口部が防食部材３ａ及び架台４を当接するように固定しているので、固定具６ａの防食性が更に向上する。
【００３７】
第三実施形態の配管架設構造１ｃは、図５（ａ）ないし図５（ｃ）に示すように、板状の低摩擦部材７ではなく、液体、粘性体又は粉体状の低摩擦層１７を用いている点が第一及び第二の実施形態と異なる。このような低摩擦層を構成する液体又は粘性体状のものとしては、グリースやオイルが挙げられ、粉体状のものとしては、グラファイトや二硫化モリブデンが挙げられる。この低摩擦層１７は、防食部材３ａの下面と同程度の範囲に塗布される。また、低摩擦層の厚みは、通常０．０５〜１ｍｍである。
【００３８】
図５（ａ）ないし図５（ｃ）に示すように、低摩擦層１７と架台との間には、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されている本実施形態における第二の防食部材３ｂは、第一実施形態と同様に、その幅が架台４の架台部４ｃと同程度になっており、また第二の防食部材３ｂの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられている。また、図６に示すように、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こると、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦層１７との接触面で摺動が起こる
【００３９】
第四実施形態の配管架設構造１ｄは、図７（ａ）ないし図７（ｃ）に示すように、防食部材３ａと低摩擦層１７とは一体的に形成されている点が第三実施形態と異なる。即ち、防食部材３ａの架台４の架台部４ｃ側に対向する側の面に、低摩擦層が形成されている。この低摩擦層１７は、配管２が熱伸縮したときに、該低防食部材３ａが架台４に対して摺動可能とするものである。このような低摩擦層１７としては、例えば、フッ素系の塗膜やコーティングが挙げられる。
【００４０】
図７（ａ）ないし図７（ｃ）に示すように、低摩擦層１７と架台との間には、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されている。この第二の防食部材３ｂにおける低摩擦層１７との対向面には、第二の低摩擦層１８が更に設けられている。第二の低摩擦層１８としては、低摩擦層１７と同様のものが挙げられる。
【００４１】
また、第二の防食部材３ｂは、第一実施形態と同様に、その幅が架台４の架台部４ｃと同程度になっており、また第二の防食部材３ｂの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられている。
【００４２】
図８に示すように、本実施形態では、第一、第二及び第三実施形態とは異なり、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こる場合に、防食部材３ａの架台４に対向する面に形成された低摩擦層１７と第二の防食部材３ｂの上面に設けられた第二の低摩擦層１８との接触面で摺動が起こる。
【００４３】
以上の構成を有する第三実施形態の配管架設構造１ｃ及び第四実施形態の配管架設構造１ｄは、先に説明した第一実施形態と同様の効果を奏するものである。
【００４４】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。
【００４５】
前記の実施形態においては、架台４は、その縦断面が略Ｉビーム状の形状であったが架台４の構造はこれに限られず、当該技術分野において通常用いられている架台、例えばＨ型鋼材、溝形鋼材、板状の溶接構造等を適宜用いることができる。また、配管２の架台４への固定は、Ｕ字状の押さえ部材５を用いて行ったが、これに限られず、様々な形状の押さえ部材を用いてもよい。また、第二の防食部材３ｂの架台への固定もまた、第一、第三及び第四実施形態の押さえ部材５や第二実施形態の固定具６ａだけでなく、ペースト状防食材や粘着剤つきテープ接着剤等によって固定してもよく、ステンレスバンドやアルミバンド等のバンド、亜鉛テープ、アルミニウムテープ、ステンレステープ等の金属製のテープや、ＰＰバンド、結束バンド（インシュロック）等の樹脂製のバンドにより、第二の防食部材３ｂ及び架台４の架台部４ｃを一緒に巻き付け、第二の防食部材３ｂを架台部４ｃに固定してもよい。
さらに、前記の実施形態においては、低摩擦部材７と架台４との間に、第二の防食部材３ｂを介在させたが、防食部材３ｂを介在させずに、低摩擦部材７と架台４を直接に接するように配してもよい。この場合、Ｕ字状の押さえ部材５を用いずに、接着材や両面テープ等によって固定してもよい。この場合、低摩擦部材７の架台４と接する側の面を特殊なエッチング処理等することにより、接着可能としたポリ４フッ化エチレン板等が適応できる。
【００４６】
また、第二実施形態においては、コ字状の固定具６ａ，６ａにて、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂを架台４の架台部４ｃに固定したが、ステンレスバンドやアルミバンド等のバンド、亜鉛テープ、アルミニウムテープ、ステンレステープ等の金属製のテープや、ＰＰバンド、結束バンド（インシュロック）等の樹脂製のバンドにより、低摩擦部材７、第二の防食部材３ｂ及び架台４の架台部４ｃを一緒に巻き付け、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂを架台部４ｃに固定してもよい。
【００４７】
また、第四実施形態においては、第二の防食部材３ｂにおける低摩擦層１７との対向面には、第二の低摩擦層１８が設けられていたが、第二の低摩擦層１８は設けなくてもよい。この場合、防食部材３ａの架台４に対向する面に形成された低摩擦層１７と第二の防食部材３ｂの上面との接触面で摺動が起こる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。
【００４９】
図１（ａ）ないし（ｃ）に示す配管架設構造１ａを製作した。配管２として、外周面をサンドブラスト処理をした長さ１００ｍｍの２５ＡのＳＧＰ管を用いた。これを支持する架台４として、塗装等の防錆処理をしていない黒皮のままの長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍのＣチャンネルを用いた。配管２を固定するためのＵ字状の押さえ部材５として２５Ａ用Ｕボルトを用いた。防食部材３ａとして、長さ４０ｍｍ、幅２５ｍｍ及び厚み２ｍｍの純亜鉛板を用いた。防食部材３ｂとして、長さ４０ｍｍ、幅７０ｍｍ及び厚み２ｍｍの純亜鉛板を用いた。低摩擦部材７として、長さ８０ｍｍ、幅７０ｍｍ及び厚み０．５ｍｍのポリ四フッ化エチレン板（淀川ヒューテック（株）製）を用いた。尚、前記Ｕボルトは、１２００Ｎ・ｃｍのトルクで締結した。また、ポリ四フッ化エチレン板の上面には、ワセリンを塗布した。この配管架設構造１ａについて複合サイクル腐食試験を行った。
サイクル試験では、２時間、３５℃の環境下で塩水噴霧環境下に曝露後、４時間、６０℃乾燥環境に置き、その後、５０℃の湿潤環境に４時間置くことを繰り返した。この繰り返しを３０回行った後、配管２をＵ字状の押さえ部材５で固定したまま架台４から５ｍｍずらし、更に前記の手順を２０回繰り返した。この後、配管２を架台４から取り外し、防食部材３ａと配管２との接触部位を目視検査したところ、当該部位に発錆は認められなかった。また、５ｍｍのずれは、防食部材３ａとポリ四フッ化エチレン板との間で生じた。更に、防食部材３ｂと架台４の架台部との接触面にも発錆は認められなかった。比較として防食部材３ａ、３ｂ及び３ｃ並びに低摩擦部材７を用いずに製作した配管架設構造について同様の腐食試験を行ったところ、配管２と架台４との接触部位に発錆が認められた。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１（ａ）は本発明の配管架設構造の第一実施形態を示す断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図２】図２は、図１に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の配管架設構造の第二実施形態を示す断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図４】図４は、図３に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の配管架設構造の第三実施形態を示す断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図６】図６は、図５に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【図７】図７（ａ）は本発明の配管架設構造の第四実施形態を示す断面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図８】図８は、図７に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 配管架設構造
２ 配管
３ａ 防食部材
３ｂ 第二の防食部材
４ 架台
４ａ 基台部
４ｂ 支持部
４ｃ 架台部
５ 押さえ部材
５１ ナット
６ａ 固定具
７ 低摩擦部材
１７ 低摩擦層
１８ 第二の低摩擦層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管架設構造及び配管の架台部における防食方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋内又は屋外の各種金属製配管は、所定の間隔毎に配設された架台で支持固定されている。この架台と配管の間隙には、塵埃又は水等が蓄積し易く（毛管凝縮）、乾燥しにくいことから腐食が進行し易い。更に雰囲気又は搬送流体の温度変化による配管自身の熱伸縮に起因する律動が避けられず、配管と架台との接触部に生じた腐食生成物は剥離と再生を繰り返し、配管や塗膜の減肉速度を促進する。
【０００３】
そこで、この配管の架台に接する部位を防食する方法として、例えば、特許文献１には、配管の架台と接する部位に、耐食性樹脂及びステンレスシートから構成される防食材を巻き付け、接着剤とステンレスバンドで固定し防食する方法が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１５９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の防食方法では、配管自身の熱伸縮による律動の程度によっては、防食材等がずれたり外れたりする場合があり、完全な防食が達成できているとは言えなかった。また、当該防食方法では、配管の架台との接する部分を防食材で覆い、該防食材を接着剤とステンレスバンドで固定しているため、架台と配管との接触部位を検査するためには、接着剤で固定されている防食部材を取り外す必要がある。また、防食部材を接着剤とステンレスバンドで固定するため、接着剤の乾燥に時間がかかり、施工時間を要するという問題もある。更に、この防食方法は、犠牲防食効果ではなく、被覆防食効果で防錆しているため、配管自身の熱伸縮や初期の施工不良により配管と防食部材との間に隙間が生じると、隙間部分の腐食が特に進行し易い。
【０００６】
本発明の目的は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る配管架設構造及び配管の架台部における防食方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、低摩擦部材が、該架台に配置固定されているとともに、
該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配されており、
該低摩擦部材は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有していることを特徴とする配管架設構造を提供するものである。
【０００８】
本発明は、亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように配されており、
該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層が設けられており、
該低摩擦層は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものであることを特徴とする配管架設構造を提供するものである。
【０００９】
また本発明は、亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、低摩擦部材を該架台に配置固定するとともに、該低摩擦部材を配置固定する前に又は配置固定した後に該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配する配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦部材として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有するものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法を提供するものである。
【００１０】
また本発明は、亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように配するとともに、
該防食部材を配する前に又は配した後に、該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層を設ける配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦層として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の配管架設構造は、配管と架台との間に、低摩擦部材が介在されているとともに、該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該低摩擦部材と摺動可能なように配されているため、配管の熱伸縮による律動によっても、防食材等がずれたり外れたりすることがなく、極めて効果的な防食を達成し得る。また、配管と架台との間に、前記防食部材と前記低摩擦部材を介在させるという非常に簡潔な構成であるため、架台と配管との接触部が、防食材を取り外すことなく外部から観察することができ、配管の架設後の検査が容易に行える。しかも従来行われているような、配管の周囲を防食部材で覆うという防食方法に比べて、施工時間の短縮化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の配管架設構造を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１（ａ）には、本発明の配管架設構造の第１実施形態の断面図が示されている。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【００１３】
本実施形態の配管架設構造１ａは、図１（ａ）ないし図１（ｃ）に示すように、断面が円形の配管２とこれを支持する架台４とを備えている。配管２は金属製でありその内部には、液体や気体等の各種流体が流される。配管２の外面には、金属の露出を防止するために塗装等によって保護層が形成されていてもよい。
【００１４】
架台４は金属製であり、その縦断面が略Ｉビーム状の形状をしており、板状の基台部４ａ、該基台部４ａの幅方向中央部に立設された支持部４ｂ及び該支持部４ｂの先端から水平方向に張り出した板状の架台部４ｃを具備している。上述した配管２は、架台部４ｃの上面に配置される。架台部４ｃは、その幅が配管２の直径よりも大きくなっている。架台部４ｃは、配管２の最外部よりも左右に延出した部位を有している。この延出部位に、固定具としてのＵ字状の押さえ部材５（後述する）の端部が挿入される一対の貫通穴（図示せず）が設けられている。
【００１５】
配管２は、下向きに開放されたＵ字状の金属製押さえ部材５によって、上方からクランプされて、架台部４ｃの上面に固定されている。配管２は、所定の間隔ごとに架台４に固定されている。押さえ部材５の両端部は、架台部４ｃに設けられた貫通穴（図示せず）に挿入され、架台部４ｃの下面側においてナット５１によってネジ止めされている。
【００１６】
しかして本実施形態の配管架設構造１ａは、配管２と架台部４ｃの上面との間に、配管２側から防食部材３ａ（後述する）と低摩擦部材７とがこの順番で介在配置されている点に特徴の一つを有している。低摩擦部材７は、架台部４ｃの上面に固定されている。低摩擦部材７としては、防食部材３ａが熱伸縮したときに、防食部材３ａが低摩擦部材７に対して摺動するに足る低摩擦係数を有しているものが用いられる。具体的には、図２に示すように、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こる場合に、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面で摺動が起こるような低摩擦部材７を用いる。例えば、ＪＩＳ−Ｋ−７１２５に準拠した測定法で、低摩擦部材７の防食部材３ａに対する動摩擦係数（μ）が０．３以下、防食部材３ａに対する静摩擦係数が０．４以下であるものが好適である。また、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面での摺動を起り易くするために、防食部材３ａと低摩擦部材７との間に、グリースや潤滑油等を塗布してもよい。
【００１７】
このような低摩擦部材７としては、例えばポリ四フッ化エチレン、ポリアセタール、ポリアミド、高密度ポリエチレン等が挙げられる。
【００１８】
図１（ｂ）に示すように、低摩擦部材７は平面視において矩形をしている。その厚みに特に制限はないが、一般に０．２〜２０ｍｍに設定することで、配管２の熱伸縮に起因して生じる応力が低摩擦部材７に加わっても座屈することが効果的に防止される。
【００１９】
低摩擦部材７の幅に関しては、同図に示すように、上述した固定具としての押さえ部材５によって、配管２のみならず低摩擦部材７も架台４に固定することを目的として低摩擦部材７の幅を配管２の外径よりも大きくしている。
【００２０】
低摩擦部材７の長さに関しては、配管２の重量による面圧を低下させ、低摩擦部材7や防食部材３ａの減耗量を削減するという観点から、架台４における架台部４ｃの長さと同等であるか、又はこれを超える長さであることが好ましい。
【００２１】
上述したように、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、配管２と低摩擦部材７との間には、防食部材３ａが介在配置されている。防食部材３ａは、配管２と直接に接するように、かつ低摩擦部材７と摺動可能なように配されている。ここで、「直接に接する」とは、配管２と防食部材３ａとが、配管２の外面に両者間に何らの介在物も存在しない状態で接していることを言う。配管２の外面とは、該配管２を構成する金属が露出している場合には、その露出面を言い、該金属の表面に塗料、めっきが施工されているときは、その施工面のことを言う。また、防食部材３ａは、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面での摺動を起こり易くするため、防食部材３ａの低摩擦部材に対向する側の面の表面粗さをＲａ≦１μｍとすることが好ましい。
【００２２】
防食部材３ａは、亜鉛又は亜鉛合金から構成されている。亜鉛としては、例えば純度９９．９質量％以上の純亜鉛が用いられる。亜鉛合金としては、例えばアルミニウムを０．１〜０．５質量％、マグネシウム０．０５〜０．５を質量％含む合金が好適に用いられる。これらの金属を含む亜鉛合金を用いると、アルミニウムあるいはマグネシウムが亜鉛を均一に溶解することを助け、防食部材３ａが均一に溶解する。また陽極電位や有効電気量が向上する。
【００２３】
防食部材３ａとしては、亜鉛又は亜鉛合金板のみから構成される一層構造のものでもよいし、あるいは本出願人が製造販売するＺＡＰ-ＳＵＳ等のように、亜鉛又は亜鉛合金板からなる層とステンレスからなる層との複合構造のものであってもよい。複合構造のものを用いる場合、亜鉛又は亜鉛合金からなる層を配管２側に配する必要がある。
【００２４】
防食部材３ａは平面視において矩形をしており、箔と呼ばれる厚さ０．０５ｍｍ程度の薄型材料から、厚さ２０ｍｍ程度の剛直な板状材料までを包含する。配管２に大きな熱伸縮が生じる場合や海の近傍のような腐食環境が厳しい場合には、防食部材３ａの厚さが１ｍｍ以上であることが熱伸縮による防食部材３ａの座屈の防止や長寿命化の観点から好ましい。
【００２５】
防食部材３ａの幅に関しては、図１（ａ）に示すように、配管２の外径と同等であるか、又はそれよりも若干小さくなっている。防食部材３ａの幅をこのような大きさとすることで、防食部材３ａが熱伸縮したときに、防食部材３ａが低摩擦部材７に対して摺動可能となっている。したがって、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂ（後述する）と異なり、防食部材３ａの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられていない。
【００２６】
防食部材３ａの長さに関しては、架台４における架台部４ｃの長さと同等であるか、又はこれを超える長さであることが好ましい。この理由は、配管架設構造の適用対象が、錆を有する既設配管が多く、少なくとも錆を有する範囲は防食する必要があり、また配管２と架台４の架台部４ｃとの接触部の近傍は、腐食環境が厳しいため、配管２を効果的に防食するためには、少なくとも架台部４ｃの長さと同等であることが必要であるためである。
【００２７】
図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、低摩擦部材７と架台４との間には、第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されている。第二の防食部材３ｂは、先に説明した防食部材３ａと同様に、亜鉛又は亜鉛合金から構成されている。第二の防食部材３ｂの材質については、防食部材３ａの材質に関して上述した説明が適宜適用される。
【００２８】
第二の防食部材３ｂは、先に説明した防食部材３ａと同様に平面視において矩形をしており、箔と呼ばれる厚さ０．０５ｍｍ程度の薄型材料から、厚さ２０ｍｍ程度の剛直な板状材料までを包含する。第二の防食部材３ｂの幅に関しては、上述した固定具としての押さえ部材５によって、架台４に固定することを目的として、配管２の直径よりも大きくなっており、架台４における架台部４ｃの幅と同等であるか、又はそれよりも若干小さくなっている。
【００２９】
防食部材３ｂの長さに関しては、架台４における架台部４ｃの長さと同等であるか、又はこれを超える長さであることが架台４の表面全体が防食可能であるという観点から好ましい。
【００３０】
以上の構成を有する配管架設構造１ａは、配管２と架台４との間に、低摩擦部材７を配置固定するとともに、配管２と低摩擦部材７との間に、さらに、亜鉛又は亜鉛合金からなる防食部材３ａを、配管２と直接に接するように、かつ低摩擦部材７と摺動可能なように配するものである。配管２と防食部材３ａとは、配管２の重み及びＵ字状の押さえ部材５による締め付け力により生じる塑性変形により圧接されることで、両者間の移動が抑制される。この状態下に配管２の熱伸縮による律動が起こると、防食部材３ａの塑性変形に起因して、図２に示すように防食部材３ａは配管２とともに熱伸縮移動し、摺動は、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面において起こる。このため配管の架台における従来の防食方法である特許文献１に記載の方法とは異なり、防食材等がずれたり外れたりすることがなく、極めて効果的な防食を達成し得る。ここで、配管架設構造１ａの適用対象が、既設の配管の場合、配管が腐食しており、配管の外周面に凹凸が存在しているため、配管２と防食部材３ａ間の移動が更に抑制されている。一方、配管架設構造１ａを、新設の配管に施工する場合には、配管２を表面粗化処理や、導電性接着剤あるいは導電性粘着剤をに塗布することにより、配管２と防食部材３ａ間の移動を更に抑制することが好ましい。これらの処理を、既設配管に対して行うことで、配管２と防食部材３ａ間の移動の抑制に一層有効となる。また、配管２と架台４との間に、防食部材３ａと低摩擦部材７とを介在させるという構成を採用することによって、仮に配管２が濡れた環境に曝されても、配管２に接触した防食部材３ａが犠牲防食効果により優先的に腐食して腐食生成物を形成するので、配管２の腐食が効果的に防止される。また、この腐食生成物は、配管２の表面に付着して、配管２と雰囲気とを遮断し、配管２の防食を更に防止する（被覆防食作用）だけでなく、インヒビター効果によっても配管２を防食する。しかも配管２は、その周囲の全域が防食部材で覆われていないので、防食部材を取り外すことなしに配管２と架台４との接触部位を直接観察できる。このことは、配管２の保守性の向上に大きく寄与する。また、第二の防食部材３ｂを、低摩擦部材７と架台４の架台部４ｃとの間に配置固定しているので、架台部４ｃの上面が確実に防食される。更に、防食部材を取り外すことなしに配管２と架台４との接触部位を検査可能とした状態のまま、より広い範囲を防食できる。
【００３１】
上述の防食効果を顕著に発現させるためには、配管２は、防食部材３ａ及び第二の防食部材３ｂに含まれる金属である亜鉛よりも貴な金属で構成されている。具体的には、鋼材、ステンレスなどから構成されていることが好ましい。また、架台４に関しては、少なくとも架台部４ｃが、配管２と同様に、亜鉛より貴な金属で構成されていることが好ましい。押さえ部材５に関しては、これを亜鉛と同等又は亜鉛よりも貴である金属から構成することが、配管２の防食の観点から好ましい。そのような金属としては例えばアルミニウム、アルミニウム合金、亜鉛めっきされた鋼等が挙げられる。アルミニウム合金としては例えば、Ａ１０５０等が挙げられる。
【００３２】
以上の構成を有する配管架設構造１ａの施工方法について以下に説明する。亜鉛より貴な配管２と、これを支持する架台４、並びに配管２、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂを固定するためのＵ字状押さえ部材５を用意する。配管架設構造１ａを、新設の配管に施工する場合、配管２を表面粗化処理したり、導電性接着剤あるいは導電性粘着剤を塗布したりしておくことが好ましい。これとは別に架台４の架台部４ｃの上面と同程度の大きさに加工した低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂと、長さが架台４の架台部４ｃの上面と同程度であり、幅を配管２の外形と同程度に加工した防食部材３ａを用意する。低摩擦部材７、第二の防食部材３ｂ及び架台４には、図１（ａ）ないし図１（ｃ）に示すように、幅方向両側縁部に、Ｕ字状の押さえ部材５の端部５が貫通するための貫通穴を設けておく。次に、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示すように、配管２と直接に接するように防食部材３ａを配するとともに、防食部材３ａを配する前に又は配した後に低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂをＵ字状の押さえ部材５で配管２とともに固定する。
【００３３】
次に、本発明の第二、第三実施形態及び第四実施形態の配管架設構造について、図３ないし図８に基づいて説明する。第二、第三及び第四実施形態については、先に説明した第一実施形態と異なる点について説明し、特に説明しない点は、第一実施形態と同様であり、第一実施形態に関して詳述した説明が適宜適用される。また、図３ないし図８において、図１及び図２と同じ部材には同じ符号を付してある。
【００３４】
第二実施形態の配管架設構造１ｂは、図３（ａ）ないし図３（ｃ）に示すように、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂの幅方向両側縁部が、一対のコ字状の固定具６ａ，６ａによって架台４に固定されている。Ｕ字状の押さえ部材５は、配管２だけを固定している。固定具６ａは、図３（ｃ）に示すように、細長い矩形の金属板をコ字状に折り曲げ加工したものであり、下向きに開放されたコ字状固定具６ａの開口部が、低摩擦部材７の上面並びに低摩擦部材７、第二の防食部材３ｂ及び架台４の前後端面に当接するように配されている。固定具６ａは、亜鉛と同等又は亜鉛よりも貴である金属から構成されている。このような金属の例は先に述べたとおりである。特にアルミニウム又はアルミニウム合金は曲げ加工性や防食性に優れるので、好ましい材料である。アルミニウム合金としては、先に述べたものを用いることができる。
【００３５】
本実施形態における低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂは、第一実施形態と異なり、その幅が配管２の外径と同程度になっている。また第一実施形態と異なり、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられていない。尚、図４に示すように、本実施形態も、第一実施形態と同様に、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こる場合に、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦部材７との接触面で摺動が起こる。また、配管の架設場所が常時湿潤した雰囲気でなければ、押さえ部材５の材料としてステンレス等も使用できる。
【００３６】
以上の構成を有する配管架設構造１ｂは、先に説明した第一実施形態と同様の効果を奏するものである。これに加えて、本実施形態の配管架設構造１ｂは、一対のコ字状の固定具６ａ，６ａで、該固定具６ａの開口部が防食部材３ａ及び架台４を当接するように固定しているので、固定具６ａの防食性が更に向上する。
【００３７】
第三実施形態の配管架設構造１ｃは、図５（ａ）ないし図５（ｃ）に示すように、板状の低摩擦部材７ではなく、液体、粘性体又は粉体状の低摩擦層１７を用いている点が第一及び第二の実施形態と異なる。このような低摩擦層を構成する液体又は粘性体状のものとしては、グリースやオイルが挙げられ、粉体状のものとしては、グラファイトや二硫化モリブデンが挙げられる。この低摩擦層１７は、防食部材３ａの下面と同程度の範囲に塗布される。また、低摩擦層の厚みは、通常０．０５〜１ｍｍである。
【００３８】
図５（ａ）ないし図５（ｃ）に示すように、低摩擦層１７と架台との間には、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されている本実施形態における第二の防食部材３ｂは、第一実施形態と同様に、その幅が架台４の架台部４ｃと同程度になっており、また第二の防食部材３ｂの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられている。また、図６に示すように、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こると、配管２と防食部材３ａとの接触部位ではなく、防食部材３ａと低摩擦層１７との接触面で摺動が起こる
【００３９】
第四実施形態の配管架設構造１ｄは、図７（ａ）ないし図７（ｃ）に示すように、防食部材３ａと低摩擦層１７とは一体的に形成されている点が第三実施形態と異なる。即ち、防食部材３ａの架台４の架台部４ｃ側に対向する側の面に、低摩擦層が形成されている。この低摩擦層１７は、配管２が熱伸縮したときに、該低防食部材３ａが架台４に対して摺動可能とするものである。このような低摩擦層１７としては、例えば、フッ素系の塗膜やコーティングが挙げられる。
【００４０】
図７（ａ）ないし図７（ｃ）に示すように、低摩擦層１７と架台との間には、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材３ｂが、架台４に配置固定されている。この第二の防食部材３ｂにおける低摩擦層１７との対向面には、第二の低摩擦層１８が更に設けられている。第二の低摩擦層１８としては、低摩擦層１７と同様のものが挙げられる。
【００４１】
また、第二の防食部材３ｂは、第一実施形態と同様に、その幅が架台４の架台部４ｃと同程度になっており、また第二の防食部材３ｂの左右両側縁部には、Ｕ字状の押さえ具５が貫通するための穴が設けられている。
【００４２】
図８に示すように、本実施形態では、第一、第二及び第三実施形態とは異なり、外気温の変化に起因して配管２の熱伸縮による律動が起こる場合に、防食部材３ａの架台４に対向する面に形成された低摩擦層１７と第二の防食部材３ｂの上面に設けられた第二の低摩擦層１８との接触面で摺動が起こる。
【００４３】
以上の構成を有する第三実施形態の配管架設構造１ｃ及び第四実施形態の配管架設構造１ｄは、先に説明した第一実施形態と同様の効果を奏するものである。
【００４４】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。
【００４５】
前記の実施形態においては、架台４は、その縦断面が略Ｉビーム状の形状であったが架台４の構造はこれに限られず、当該技術分野において通常用いられている架台、例えばＨ型鋼材、溝形鋼材、板状の溶接構造等を適宜用いることができる。また、配管２の架台４への固定は、Ｕ字状の押さえ部材５を用いて行ったが、これに限られず、様々な形状の押さえ部材を用いてもよい。また、第二の防食部材３ｂの架台への固定もまた、第一、第三及び第四実施形態の押さえ部材５や第二実施形態の固定具６ａだけでなく、ペースト状防食材や粘着剤つきテープ接着剤等によって固定してもよく、ステンレスバンドやアルミバンド等のバンド、亜鉛テープ、アルミニウムテープ、ステンレステープ等の金属製のテープや、ＰＰバンド、結束バンド（インシュロック）等の樹脂製のバンドにより、第二の防食部材３ｂ及び架台４の架台部４ｃを一緒に巻き付け、第二の防食部材３ｂを架台部４ｃに固定してもよい。
さらに、前記の実施形態においては、低摩擦部材７と架台４との間に、第二の防食部材３ｂを介在させたが、防食部材３ｂを介在させずに、低摩擦部材７と架台４を直接に接するように配してもよい。この場合、Ｕ字状の押さえ部材５を用いずに、接着材や両面テープ等によって固定してもよい。この場合、低摩擦部材７の架台４と接する側の面を特殊なエッチング処理等することにより、接着可能としたポリ４フッ化エチレン板等が適応できる。
【００４６】
また、第二実施形態においては、コ字状の固定具６ａ，６ａにて、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂを架台４の架台部４ｃに固定したが、ステンレスバンドやアルミバンド等のバンド、亜鉛テープ、アルミニウムテープ、ステンレステープ等の金属製のテープや、ＰＰバンド、結束バンド（インシュロック）等の樹脂製のバンドにより、低摩擦部材７、第二の防食部材３ｂ及び架台４の架台部４ｃを一緒に巻き付け、低摩擦部材７及び第二の防食部材３ｂを架台部４ｃに固定してもよい。
【００４７】
また、第四実施形態においては、第二の防食部材３ｂにおける低摩擦層１７との対向面には、第二の低摩擦層１８が設けられていたが、第二の低摩擦層１８は設けなくてもよい。この場合、防食部材３ａの架台４に対向する面に形成された低摩擦層１７と第二の防食部材３ｂの上面との接触面で摺動が起こる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されない。
【００４９】
図１（ａ）ないし（ｃ）に示す配管架設構造１ａを製作した。配管２として、外周面をサンドブラスト処理をした長さ１００ｍｍの２５ＡのＳＧＰ管を用いた。これを支持する架台４として、塗装等の防錆処理をしていない黒皮のままの長さ１００ｍｍ、幅４０ｍｍのＣチャンネルを用いた。配管２を固定するためのＵ字状の押さえ部材５として２５Ａ用Ｕボルトを用いた。防食部材３ａとして、長さ４０ｍｍ、幅２５ｍｍ及び厚み２ｍｍの純亜鉛板を用いた。防食部材３ｂとして、長さ４０ｍｍ、幅７０ｍｍ及び厚み２ｍｍの純亜鉛板を用いた。低摩擦部材７として、長さ８０ｍｍ、幅７０ｍｍ及び厚み０．５ｍｍのポリ四フッ化エチレン板（淀川ヒューテック（株）製）を用いた。尚、前記Ｕボルトは、１２００Ｎ・ｃｍのトルクで締結した。また、ポリ四フッ化エチレン板の上面には、ワセリンを塗布した。この配管架設構造１ａについて複合サイクル腐食試験を行った。
サイクル試験では、２時間、３５℃の環境下で塩水噴霧環境下に曝露後、４時間、６０℃乾燥環境に置き、その後、５０℃の湿潤環境に４時間置くことを繰り返した。この繰り返しを３０回行った後、配管２をＵ字状の押さえ部材５で固定したまま架台４から５ｍｍずらし、更に前記の手順を２０回繰り返した。この後、配管２を架台４から取り外し、防食部材３ａと配管２との接触部位を目視検査したところ、当該部位に発錆は認められなかった。また、５ｍｍのずれは、防食部材３ａとポリ四フッ化エチレン板との間で生じた。更に、防食部材３ｂと架台４の架台部との接触面にも発錆は認められなかった。比較として防食部材３ａ、３ｂ及び３ｃ並びに低摩擦部材７を用いずに製作した配管架設構造について同様の腐食試験を行ったところ、配管２と架台４との接触部位に発錆が認められた。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１（ａ）は本発明の配管架設構造の第一実施形態を示す断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図２】図２は、図１に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の配管架設構造の第二実施形態を示す断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図４】図４は、図３に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の配管架設構造の第三実施形態を示す断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図６】図６は、図５に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【図７】図７（ａ）は本発明の配管架設構造の第四実施形態を示す断面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示す配管架設構造の平面図であり、図７（ｃ）は図７（ａ）に示す配管架設構造の側面図である。
【図８】図８は、図７に示す配管架設構造において、配管が熱伸縮した後の様子を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 配管架設構造
２ 配管
３ａ 防食部材
３ｂ 第二の防食部材
４ 架台
４ａ 基台部
４ｂ 支持部
４ｃ 架台部
５ 押さえ部材
５１ ナット
６ａ 固定具
７ 低摩擦部材
１７ 低摩擦層
１８ 第二の低摩擦層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、低摩擦部材が、該架台に配置固定されているとともに、
該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配されており、
該低摩擦部材は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有していることを特徴とする配管架設構造。
【請求項２】
前記低摩擦部材と前記架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材が、該架台に配置固定されている請求項１記載の配管架設構造。
【請求項３】
亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように配されており、
該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層が設けられており、
該低摩擦層は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものであることを特徴とする配管架設構造。
【請求項４】
前記低摩擦層と前記架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材が、該架台に配置固定されており、
該第二の防食部材における該低摩擦層との対向面に、第二の低摩擦層を更に設けた請求項３記載の配管架設構造。
【請求項５】
亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、低摩擦部材を該架台に配置固定するとともに、該低摩擦部材を配置固定する前に又は配置固定した後に該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配する配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦部材として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有するものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法。
【請求項６】
亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように配するとともに、
該防食部材を配する前に又は配した後に、該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層を設ける配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦層として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法。
【請求項１】
亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、低摩擦部材が、該架台に配置固定されているとともに、
該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配されており、
該低摩擦部材は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有していることを特徴とする配管架設構造。
【請求項２】
前記低摩擦部材と前記架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材が、該架台に配置固定されている請求項１記載の配管架設構造。
【請求項３】
亜鉛より貴な金属製の配管とこれを支持する架台を備えた配管架設構造において、
該配管と該架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材が、該配管と直接に接するように配されており、
該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層が設けられており、
該低摩擦層は、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものであることを特徴とする配管架設構造。
【請求項４】
前記低摩擦層と前記架台との間に、亜鉛又は亜鉛合金からなる第二の防食部材が、該架台に配置固定されており、
該第二の防食部材における該低摩擦層との対向面に、第二の低摩擦層を更に設けた請求項３記載の配管架設構造。
【請求項５】
亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、低摩擦部材を該架台に配置固定するとともに、該低摩擦部材を配置固定する前に又は配置固定した後に該配管と該低摩擦部材との間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように、かつ該低摩擦部材と摺動可能なように配する配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦部材として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該低摩擦部材に対して摺動するに足る低摩擦係数を有するものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法。
【請求項６】
亜鉛よりも貴な金属製の配管とこれを支持する架台の間に、亜鉛又は亜鉛合金板からなる防食部材を、該配管と直接に接するように配するとともに、
該防食部材を配する前に又は配した後に、該防食部材における、該架台との対向面に、低摩擦層を設ける配管の架台部における防食方法であって、
該低摩擦層として、該配管が熱伸縮したときに、該防食部材が該架台に対して摺動可能とするものを用いたことを特徴とする配管の架台部における防食方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−６５８３８（Ｐ２０１０−６５８３８Ａ）
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２３５７５０（Ｐ２００８−２３５７５０）
【出願日】平成２０年９月１２日（２００８．９．１２）
【出願人】（０００００６１８３）三井金属鉱業株式会社 (1,121)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１２日（２００８．９．１２）
【出願人】（０００００６１８３）三井金属鉱業株式会社 (1,121)
【Ｆターム（参考）】
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