(57)【要約】      （修正有）【課題】ドレン配管等を効率的に洗浄する洗浄方法を提供する。【解決手段】開閉可能な吸入口１１ｉｎと吸引装置１００に接続される排出口１ｏｕｔとを有する配管１において、吸引装置１００の駆動により負圧にされた配管１内に開放された吸入口１１ｉｎから洗浄材料２００を投入し吸引装置１００により吸引させて洗浄を行う洗浄工程を含み、洗浄材料２００が氷水であり、該氷水の氷が、配管１内で氷同士が凝集しないように大きさの異なる二種類の氷の混合物から成ることを特徴とする配管内の洗浄方法。【選択図】図１
2015217344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管内の洗浄方法であって、
開閉可能な吸入口と吸引装置に接続される排出口とを有する配管において、吸引装置の駆動により負圧にされた配管内に開放された吸入口から洗浄材料を投入し前記吸引装置により吸引させて洗浄を行う洗浄工程を含み、
前記洗浄材料が氷水であり、
該氷水の氷が、前記配管内で氷同士が凝集しないように大きさの異なる二種類の氷の混合物から成ることを特徴とする洗浄方法。
【請求項２】
前記配管内において、洗浄度確認手段により決定される洗浄度の所望のレベルを達成するために、前記大きさの異なる二種類の氷を使用することを特徴とする請求項１に記載された洗浄方法。
【請求項３】
前記大きさの異なる二種類の氷の小さい氷と大きい氷とのサイズ比が、１：１．５〜３．５の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載された洗浄方法。
【請求項４】
前記混合物における前記小さい氷と前記大きい氷の重量比が、１：１〜３の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載された配管内の洗浄方法。
【請求項５】
さらに、前記洗浄工程の前に、
前記吸入口を閉塞し前記排出口に接続された吸引装置を駆動して前記配管内を所定のレベルの負圧にする吸引前工程を含むことを特徴とする請求項１に記載された洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
建物に設置された空調設備のトラブルに、漏水事故や空調機器の異常停止等がある。それらのトラブルは、空調機器自体の不具合に因ることもあるが、空調機器系統のドレン配管内に錆、スライム等が堆積して、配管が閉塞状態を起こし、通水不能、通気不良となったことに起因することが多い。
【０００２】
ドレン配管内や空調機の熱交換器コイル内、空調システムにおける冷温水配管内等を洗浄するために、氷と水等を吸引または圧送して配管内の錆、スライムを除去する方法が知られている。
【背景技術】
【０００３】
従来、マンション、ビル等の建物における雑排水管の洗浄方法として、排水管に砕氷を投入する方法が提案された（特許文献１：特開昭６１−２５７２８０号公報）。
【０００４】
また従来、熱交換器コイル内に水と氷とを流し、熱交換器コイル内壁に氷が当り、氷がパイプ内壁に当るときの衝撃力と水による吸引力とにより、コイル（パイプ）内のスラッジ等の汚れを取り去る洗浄方法が提案された（特許文献２：特開２００４−３４０４３３公報）。さらに、水と氷とを熱交換器コイルに送給するための供給用ホースに旋回流発生手段を有し、送給する氷と水とを旋回流発生手段により旋回させるようにしたコイル内の洗浄方法及び装置が提案された（特許文献３：特開２００６−２２６６３８公報）。
【０００５】
給水加熱器の伝熱管の内面に付着した錆やスケール等の汚れを除去するために、氷粒を噴射して汚れ面に衝突させる除去方法が提案された（特許文献４：特開平１１−１５３３７３号公報）。
【０００６】
研磨材として氷を用い、氷の水による旋回渦流を利用して対象とする管内を洗浄する吸引式洗浄方法が提案された（特許文献５：特開２００２−１１９９３３公報）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−２５７２８０号公報
【特許文献２】特開２００４−３４０４３３公報
【特許文献３】特開２００６−２２６６３８公報
【特許文献４】特開平１１−１５３３７３号公報
【特許文献５】特開２００２−１１９９３３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来提案された、氷粒を高速流により噴射する洗浄方法は、管内を破損させ、漏水事故を発生させる恐れあり、安全性に問題があった。
【０００９】
砕氷、又は砕氷と水とを吸引させることにより配管内を洗浄する方法は、配管に比べて硬度の小さい氷を使用するので、配管に対してソフトに作用し、老朽化した配管等でも破損させる恐れがなく安全且つ確実に配管内を洗浄することができた。
【００１０】
しかしながら、氷水を使用して配管内の洗浄を実際に行うと、配管内の錆、スライム等の汚れを除去し終わるまでに長時間を要することがあった。洗浄作業を行う現場では、配管内の汚れが十分に除去されたかどうかの洗浄度合を確認するために、洗浄を行いながら配管の排出口付近で排出される氷水の透明度を目視すること、又はＣＣＤスコープ等で配管内を撮影すること等が行われることがある。排出される氷水が十分に透明になる等、配管内の汚れが十分に除去されたことが確認されるまで洗浄するには、概して、洗浄材料を投入し吸引を行う洗浄工程を、連続的又は断続的に繰り返し行う必要があった。ドレン配管等の洗浄作業は、例えば、オフィスビルでは利用者が少ない夜間に行う必要がある等、作業時間が限られることが多い。配管毎の洗浄作業に時間がかかる結果、特に大規模な建物ではすべての空調機器系統の配管の洗浄を完了するまでに長時間を要することがあった。
【００１１】
空調機器系統のトラブル等がすでに発生している場合は、早期の復旧のために迅速に洗浄が行われることが望ましく、定期的なメンテナンスの場合でも、建物の利用者等の利便性向上のために、配管内の望ましい洗浄度が短縮された時間で達成されることが望ましい。
【００１２】
従来の氷水を用いた洗浄方法において洗浄時間が長くなるのは、錆やスライム等堆積物の量や堆積の仕方にもよるが、配管内における水や氷の管内壁に対する洗浄作用が必ずしも十分でないことが原因として考えられる。
【００１３】
洗浄材料をして使用される氷のサイズは、従来、単に、配管やコイルの内径や材質等に応じて決定されていた。しかしながら、氷のサイズが大きいと管内壁に均一に接触せず、氷のサイズが小さいと最初は均一に管内壁に接触するが、次第に接触する部分が減り、洗浄効果が十分に発揮されない恐れがあった。
【００１４】
また、氷水を洗浄材料に使用する場合、水は管内壁に一様に接して洗浄に寄与するが、水の流速は管内壁の中心付近で大きく、実際に錆やスライム等が堆積している内壁近傍では小さくなる。このため、水に混合された氷は、水の流れに従って配管の中心付近に凝集し、凝集した氷と氷の間にさらに氷が入り込んで一層凝集し内壁に接し難くなり、洗浄に対する寄与が小さくなる恐れがあった。
【００１５】
上記の従来提案された旋回発生手段等を用いても、長さのある配管内に渡って旋回流を発生させることは困難であり、氷水による洗浄効果を十分に大きくすることはできなかった。
【００１６】
このため、安全性を維持しながら洗浄効果を高めるために、水とともに使用される氷を、水の流れに沿って配管の中心付近に凝集させることなく、配管の内壁に確実に接触、衝突させることが望ましい。そのために、配管内での氷水の流動性を十分に大きくすることが望ましい。
【００１７】
上記に鑑みて、本発明は、氷及び水を使用して安全且つ確実にドレン配管等配管内を洗浄するとともに、水及び氷の相乗効果により洗浄効果を増大させ、短時間で高い洗浄度を達成することができる配管内の洗浄方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また本発明は、配管毎に短時間で高い洗浄度を達成することにより、トータルの作業時間を低減させて、オフィスビル、マンション等建物の所有者、利用者等の利便性向上に資することができる配管内の洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するための本発明のひとつの態様に係る配管内の洗浄方法は、開閉可能な吸入口と吸引装置に接続される排出口とを有する配管において、吸引装置の駆動により負圧にされた配管内に開放された吸入口から洗浄材料を投入し吸引装置により吸引させて洗浄を行う洗浄工程を含み、洗浄材料が氷水であり、該氷水の氷が、配管内で氷同士が凝集しないように大きさの異なる二種類の氷の混合物から成ることを特徴とする。
【００２０】
上記のように本発明は、洗浄材料として水及び大きさの異なる二種類の氷を使用する。このようにすることで、相対的に小さい氷が管内壁に均一に接触するとともに、相対的に大きい氷が最後まで管内壁に接触して、洗浄効果を配管内に渡って十分に発揮することができる。
【００２１】
また、洗浄材料として水及び大きさの異なる二種類の氷を使用することにより、水を一様に内壁に接触させるとともに、氷が水の流れによって配管の中心付近に凝集しようとしても小さい氷と小さい氷の隙間に大きい氷が入らず、また、大きい氷と大きい氷の間に小さい氷が入っても隙間があるため、大きな凝集とならないようにすることができる。氷が部分的に凝集しても弱い凝集であるため、水の勢い、配管内の径の異なる部分や曲がり部、角部で容易に凝集が解けて、配管の吸入口側から排出口側まで、水及び氷を十分に流動させた状態で配管を洗浄することができる。水及び氷の流動性が大きくなり、水及び氷の内壁方向への流れが活発になる結果、配管内壁の錆、水垢、スライム、埃、砂等のスラッジ、銅管内部の溶接カス、配管キリクズ等の汚れを効果的に除去することができる。
【００２２】
本発明に係る洗浄方法は、配管内の汚れが十分に除去されたことが確認される、配管内の望ましい洗浄度を達成するためのものである。本発明の洗浄方法によれば、単位時間当たりの洗浄効果が増大するので、従来と同様の洗浄度を、有意に短縮された作業時間で達成することができる。
【００２３】
大きさの異なる二種類の氷は、小さい氷と大きい氷から成り、サイズ比は、１：１．５〜３．５の範囲にあることが好ましい。大きい氷のサイズが小さい氷のサイズの１．５倍未満であると、実質的なサイズの差異が小さいため配管内で氷同士が凝集しないようにする効果が得られにくいため好ましくない。大きい氷のサイズが小さい氷のサイズの３．５倍を超えると、小さい氷が大きい氷の間に入り込んで、凝集を抑える効果に寄与しなくなるため好ましくない。
【００２４】
氷は、砕氷機で作製される砕氷であってよい。本明細書において、砕氷のサイズは、砕氷の外接円の直径によって表される。所定のサイズの砕氷は、砕氷を作成する砕氷機のサイズモードの設定により得ることができる。または、所定のサイズの砕氷は、篩等により砕氷を分級することによって得ることができる。
【００２５】
氷は砕氷に限定されず、球状、キューブ状等、他の形状を有していてもよい。
【００２６】
大きさの異なる氷の混合物における小さい氷と前記大きい氷の重量比は、１：１〜３の範囲にあることは好ましい。混合物における小さい氷の重量比が１／４より少ないと、小さい氷の割合が少な過ぎ、氷同士の凝集を抑える効果が得られにくいばかりでなく、小さい氷の洗浄効果が得られないため好ましくない。混合物における小さい氷の重量比が１／２より大きいと、小さい氷同士が凝集しやすくなり、管内壁への衝撃力も低下して洗浄効果を十分に大きくすることができないため好ましくない。
【００２７】
本発明に係る配管内の洗浄方法は、洗浄工程の前に、吸入口を閉塞し排出口に接続された吸引装置を駆動して配管内を所定の真空度を達成する吸引前工程を含む。配管内を適切に負圧にすることにより、洗浄材料を投入しでも漏水等の恐れがなく、安全に洗浄作業を行うことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る配管内の洗浄方法によれば、配管内壁に対する氷と水との洗浄作用を強化することができ、配管内を破損させない硬度を有する安全な洗浄材料を用いながら、単位時間当たりの洗浄効果を増大させることができる。
【００２９】
本発明に係る洗浄方法を実施することで、一箇所の配管毎に所望の洗浄度を短縮された作業時間で達成することができ、多数の配管を有する建物全体の洗浄作業時間を短縮することができ、建物の所有者、使用者等の利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、洗浄対象の配管及び配管洗浄機器の配置を模式的に示す図である。
【図２】図２は実施例の洗浄材料及び比較例の洗浄材料の写真である。
【図３】図３は、実施例に係る洗浄方法によって複数回の洗浄を行ったときの洗浄度を、配管の内部をＣＣＤスコープで撮影した写真及び透明管を流れる氷水の写真により示す図である。
【図４】図４は、比較例に係る洗浄方法によって複数回の洗浄を行ったときの洗浄度を、配管の内部をＣＣＤスコープで撮影した写真及び透明管を流れる氷水の写真により示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の特徴が、本発明の限定を意図するものではない好適実施例とともに説明される。なお、図面は説明の目的で単純化され、尺度も必ずしも一致しない。
【００３２】
本発明に係る実施例の洗浄方法及び従来と同じ比較例の洗浄方法を用いて、ビルの配管内の洗浄が行われた。適切な比較を行うために、実施例及び比較例の洗浄は、同一のビルの異なるフロアの同一構成を有する空調機器系統について行われた。空調機器系統は、図１に模式的に図示されているように、２台の空調機器から成り、空調機器に各々接続する枝管１１及び枝管１２が横引本管１に接続し、横引本管１は竪本管２に接続していた。
【００３３】
実施例及び比較例の洗浄対象の配管は、各々、枝管１１の吸入口１１ｉｎから横引本管１を一部抜管することにより形成された排出口１ｏｕｔまでの部分（枝管１１及び横引本管１の一部）であった。対象の配管の長さは３．５ｍ、配管の径は３１ｍｍであった。
【００３４】
横引本管１に形成された排出口１ｏｕｔにドレンホース１０２が接続され、ドレンホース１０２は、汚濁水を回収するための回収タンク１０１を介して真空吸引装置１００に接続された。ドレンホース１０２の一部は、排出される氷水の透明度を視認するための透明管１０３により形成された。真空吸引装置１００の真空度は、−２，９５０ｍｍＡｑ〜−４，９００ｍｍＡｑ、風量は、約３ｍ３／ｍｉｎであった。
【００３５】
洗浄工程（１セット）
実施例、比較例における１セットの洗浄工程は、（ｉ）吸入口１１ｉｎ、１２ｉｎを、ゴムパッキン等閉塞手段を用いて閉塞すること、（ｉｉ）真空吸引装置１００を駆動して、枝管１１、１２、横引本管１内を負圧にすること、（ｉｉｉ）吸入口１１ｉｎのゴムパッキンを取り除き、代わって洗浄材料２００を投入するためのホッパー等洗浄材料供給手段を取り付けて所定量の洗浄材料を投入し、所定時間の吸引を行うことにより行われた。
【００３６】
実施例
１セットの洗浄工程のために、洗浄材料２００として、図２（Ａ）に示されているように、大きい氷と小さい氷の二種類の氷の混合物（１２００ｇ）と、水（１２００ｍＬ）とが使用された。配管の径（３１ｍｍ）に基づいて、大きい氷の直径ｄ１は５ｍｍと決定された。小さい氷の直径ｄ２は大きい氷のサイズに基づいて２ｍｍと決定された。大小の氷は、市販の砕氷機（製品番号：ＩＭ−２３０ＤＭ−ＳＴＣＲ、ホシザキ電機株式会社製）と２ｍｍ幅の篩を使用して作製、分級され、大きい氷８００ｇと小さい氷４００ｇとが混合された。
【００３７】
図３を参照して、排出口１ｏｕｔからＣＣＤスコープを配管内に入れて撮影することにより確認された洗浄前の配管は、錆やスライムが内壁にこびりつき、一部が配管の内部を塞ぐような状態であった。
【００３８】
１回目、２回目の洗浄工程が各々、真空吸引装置１００を駆動して管内を負圧にした後、吸入口１１ｉｎを開放し洗浄材料２００を投入して真空吸引装置１００により所定時間（約２分間）吸引させることによって行われた。透明管を流れる氷水の写真に示されているように、１回目の洗浄中は汚濁水が流れたが、２回目の洗浄中に透明になった。また、ＣＣＤスコープ写真により、１回の洗浄で配管内の錆、スライム等の大部分が除去され、２回の洗浄で錆、スライム等がほぼ除去されて十分な洗浄度が達成されたことが確認された。
【００３９】
比較例
１セットの洗浄工程のために、比較例の洗浄材料として、図２（Ｂ）に示されているように、直径ｄ１が５ｍｍの氷（１２００ｇ）と、水（１２００ｍＬ）とが使用された。
【００４０】
図４を参照して、排出口１ｏｕｔからＣＣＤスコープを配管内に入れて撮影することにより確認された洗浄前の配管内には錆やスライムが見られた。
【００４１】
実施例と同様に、洗浄工程は各々、真空吸引装置１００を駆動して管内を負圧にした後、吸入口１１ｉｎを開放し比較例の洗浄材料を投入して真空吸引装置１００により所定時間（約２分間）吸引させることによって行われた。１回目の洗浄中は汚濁水が流れ、２回目は汚濁水の色が少し薄くなったが透明にならず、洗浄効果の表われ方はゆっくりだった。３回目の洗浄工程で透明管を流れる氷水がほぼ透明になり、配管内をＣＣＤスコープで撮影した結果、十分な洗浄度が達成されたことが確認された。
【００４２】
上記から明らかであるように、本発明に係る洗浄方法では、大きさが一種類の氷を使用する方法と比べて、対象の配管一箇所で、十分な洗浄度を達成するための洗浄回数が約３０パーセント低減された。他の空調機器系統についても繰り返し実験が行われ、本発明に係る洗浄方法の有意な洗浄効果の増大が確認された。なお、洗浄効果の増大は、竪本管より横引本管において特に顕著であった。
【００４３】
洗浄対象の配管を含む空調機器系統は、上記の例に限定されることなく、３台、４台、５台、６台、８台、又は１０台以上の空調機器から構成されてもよい。また、対象の配管は、枝管と横引本管から成るものに限定されず、横引本管と竪本管等から成ってもよい。また、対象の配管は、ドレン配管に限定されず、熱交換器コイルであってよく、吸入口と排出口とを有する他の配管等であってもよい。
【００４４】
真空吸引装置は、洗浄対象の配管に応じて選択されてよい。例えば、竪本管の洗浄には、真空吸引装置に代えて、マグナスダンパー車等が使用されてもよい。
【００４５】
本発明の思想及び態様から離れることなく多くのさまざまな修正が可能であることは当業者の知るところである。したがって、言うまでもなく、本発明の態様は例示に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４６】
１        横引本管
１ｏｕｔ     排出口
２        竪本管
１１      枝管１
１１ｉｎ    吸入口１
１２ｉｎ    吸入口２
１００    真空吸引装置
１０１    回収タンク
１０２    ドレンホース
１０３    透明管
２００    洗浄材料
【図１】
2015217344.tif 000003
【図２】
2015217344.tif 000004
【図３】
2015217344.tif 000005
【図４】
2015217344.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月2日(2015.6.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管内の洗浄方法であって、
開閉可能な吸入口と吸引装置に接続される排出口とを有する配管において、前記吸入口を閉塞した状態で前記吸引装置を駆動して配管内を所定のレベルの負圧にした後、開放された前記吸入口から前記配管内に氷及び水から成る洗浄材料を一度に所定量投入し前記吸引装置により所定時間吸引させて前記配管内の洗浄を行う１セットの洗浄工程を含み、
前記１セットの洗浄工程が、前記配管内の汚れが十分に除去されたことが確認されるまで繰り返され、
前記１セットの洗浄工程において、前記氷が前記配管内で互いに凝集することなく前記氷及び水が前記配管内で流動して前記配管の内壁方向へ流れ該内壁に接触するように、前記氷が、サイズ比が１：１．５〜３．５の範囲にある小さい氷及び大きい氷の二種類の氷の混合物から成ることを特徴とする洗浄方法。
【請求項２】
前記排出口が、透明部分を有するドレンホースを介して前記吸引装置に接続され、
前記確認が、前記１セットの洗浄工程中に前記透明部分を通過する排水を目視することにより、及び／又は前記１セットの洗浄工程前後に前記配管内を撮影することにより行われることを特徴とする請求項１に記載された洗浄方法。
【請求項３】
前記混合物における前記小さい氷と前記大きい氷の重量比が、１：１〜３の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載された配管内の洗浄方法。