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配管の付属品:配管の基礎知識3

配管の基礎知識

更新日:2018年3月9日(初回投稿)
著者:有限会社巌技術研究所 代表取締役 土井 巌

前回は、素材別に見た配管の種類を紹介しました。今回は、配管の付属品について解説します。配管の付属品は、配管継手、弁(バルブ)、配管支持金具の3つに分類することができます。

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1. 配管継手

配管継手とは、管と管を結合するための部品で、配管系の組み立てには不可欠です。JIS B 0151 鉄鋼製管継手用語では、配管(パイプ)の接続などに用いる継手と定義されています。主な役割は、流れの方向転換や分岐、集合、閉そく、管径の変更などです。継手は、配管設備で腐食が最も多く発生する箇所です。

・配管継手の種類

配管継手は、用途や形状、材質などにより、多くの種類があります。継手の使用目的や、配管の種類に応じて、適切な継手を選定する必要があります。JISには、用途や材質(可鍛鋳鉄、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミ合金、鋳鉄、銅合金、樹脂など)、接続配管の違い(ねじ込み式、差込み溶接式、突合わせ溶接式、フランジ式など)によって、さまざまな管継手の規格があります。形状により分類した継手を10種類にまとめました。

・エルボ

エルボとは、流体の方向転換が必要な箇所に用いる継手です(図1)。曲がり角度には、45°、90°などがあります。90°エルボの外径をDとすると、曲げ半径1.5Dのロングエルボ、1.0Dのショートエルボがあり(図2)、一般的にはロングエルボがよく使用されています。

図1:エルボ

図1:エルボ

図2:ロングエルボ(左)とショートエルボ(右)の断面図

図2:ロングエルボ(左)とショートエルボ(右)の断面図

・ベンド

ベンドとは、エルボと同様、流体の方向転換の働きをする管継手です。ベンドの曲げ半径は、パイプ外径の約5倍(ロング)と約4倍(ショート)で、エルボよりも曲がり具合が緩い形状をしています。そのため、エルボよりも流体の抵抗を小さくすることができます。

・クロス

クロスとは十字状の形状をした継手で、4つの管を接続できることができます。ねじを切ってあるもの(ねじ込み式)とねじを切っていないもの(差込み溶接式)があります。装置配管にはあまり使用されません。

・ソケット

ソケットとは、管径が等しい2本の直管を接続するために用いる継手です(図3)。カップリングとも呼ばれ、ねじ込み式とソケット溶接式があります。

図3:ソケット

図3:ソケット

・ティー

ティーとは、T字型をした管継手のことで、配管をT字に分岐するために用います(図4)。チーズ、チー、とも呼ばれます。同径のパイプをつなぐチーズだけでなく、異なる径のパイプをつなぐためのチーズもあります。

図4:ティー

図4:ティー

・ワイ

ワイとは、Y字形状をした管継手のことで、配管をY字に分岐するために用います。分岐させる角度は45°や90°があります。排水管など多くの配管で用いられています。

・レジューサ

レジューサとは、途中で径が変わる管継手のことで、直管部分で配管サイズを変える場合に用います(図5)。径が異なる管の中心線が一直線の同心レジューサと、平行にずれている偏心レジューサがあります(図6)。

図5:レジューサ

図5:レジューサ

図6:同心レジューサ(左)と偏心レジューサ(右)の断面図

図6:同心レジューサ(左)と偏心レジューサ(右)の断面図

・ユニオン

ユニオンとは、ユニオンねじ、ユニオンつば、ユニオンナットで構成された継手です(図7)。ユニオン式、ユニオン継手ともいわれ、ナットだけを回して管の接続、分離ができます。また、施工後にナットを緩めて管から取り外すこともできます。

図7:ユニオン

図7:ユニオン

・キャップ

キャップとは、パイプにかぶせるように接続し、パイプの端をふさぐために用いる継手です。雌ねじが切られた形状(外ねじ形状)のものもあります。名称の由来は形状が帽子(キャップ)に似ているためです。

・プラグ

プラグとは、パイプにはめ込むように接続し、パイプの端をふさぐために用いる継手です。雄ねじが切られた形状(内ねじ形状)のものもあり、化粧プラグなどの種類があります。

2. 弁(バルブ)

弁(バルブ)は、流体を移動させたり、逆流を防いだり、流れを止めたり、流量を調整したりする機能を備えた配管設備です。管内流体の種類や、温度、圧力、弁の材料などで分類されます。バルブの操作方法には、手動式と自動式の2種類があります。手動操作にはハンドル式(図8)、レバー式(図9)、ギア式が、自動操作には電気式、空気式があります。

図8:ハンドル式バルブ

図8:ハンドル式バルブ

図9:レバー式バルブ

図9:レバー式バルブ

続きは、保管用PDFに掲載中。ぜひ、下記よりダウンロードして、ご覧ください。

3. 配管支持金具

保管用PDFに掲載中。ぜひ、下記よりダウンロードして、ご覧ください。

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