配管にもバルブや継手など様々な構成要素があります。
今回は配管の構成要素について解説します。
必須となる要素
まずは配管を構成するうえで必須の要素を解説します。
パイプ
メインの構成要素です。
円筒形状をしており、これを組み合わせて液体や気体などを移送します。
ただしパイプのみでは直線的に長さを調節できるのみです。
配管継手と組み合わせることで自在にパイプを這わせることができます。
配管継手
配管継手にはパイプ同士を接続して配管経路を曲げたり分岐したり塞いだりする役割があります。
配管径を狭めるならレジューサ、分岐するならチーズ、曲げるならエルボなど用途に応じて種類があります。
どのような種類の配管継手があるかは以下の記事で解説しています。
バルブ
バルブは流路を開閉したり狭めたりする役割があります。
ボールバルブ、グローブバルブ、コントロールバルブなど種類は様々で用途や使用条件によって使い分けます。
その他にも圧力を調節したり逆流を防いだりするバルブもあります。
特に使用頻度の多い開閉バルブについては以下の記事で解説しています。
適宜追加する要素
次に必須とは言わずとも頻繁に用いられる要素を解説します。
フィルター
フィルターには流体の中に含まれる細かいごみを取り除く役割があります。
ポンプや流量計の手前に設置して故障を防いだり、充填前に設置して品質向上に繋げます。
配管工事をした後は金属ごみが残っているためフィルターを一時的に設置して取り除いたりもします。
センサー
配管内の温度や圧力、流量などを測定します。
これらデータを基にDCSなどでプロセス制御します。
特に測定室ではなく配管内で測定できるセンサーをインラインセンサーと呼びます。
ポンプ
液体は何もしなければ上から下に流れていきます。
下から上に送液したい場合はポンプを使用します。
また圧力をかけて送液したい、一定の流量で送液したい場合もポンプを使用します。
配管周辺に追加する要素
流体は通りませんが配管の構成要素として重要なものがあります。
保温
温水や冷水などをはじめ、配管内の流体は加熱冷却しているものも多数あります。
外部との熱交換が起きないように配管を保温します。
やり方は保温材であるグラスウールやロックウールを配管に巻き付け、保護のためにステンレスやアルミなどの板でカバーします。
そのため外から見えるのは板金のカバーのみです。
これらを総称して保温板金工事と呼びます。
サポート・ハンガ
配管は機器の横、天井近くなど邪魔にならない箇所を通して敷設します。
そのため宙を走らせることも多いため、どこかで支える必要があります。
下からもしくは横からパイプを固定するものをサポート、上から吊るように固定する者をハンガと呼びます。
オススメ書籍
・トコトンやさしい配管の本
まず配管を勉強したいときに必ず読みたい書籍です。新人さんにオススメです。
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トコトンやさしい配管の本
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・はじめての配管技術
配管の勉強をするために次に読んでおきたい書籍です。
配管継手に関しても一通りのものが解説されています。
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はじめての配管技術
・化学プラント配管設計の基本
上記書2冊で基礎を学んだあと、化学プラントで配管設計を行うなら必ず読んでおきたい書籍です。
化学工学も同時に学ぶことができ、内容が充実しています。
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化学プラント配管設計の基本―配管技術者への道しるべ
