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富士鉄工株式会社は水道用仕切弁・消火栓・空気弁・補修弁等のバルブに関することを専門とする会社です。

TEL. 06-6962-1131

〒536-0014 大阪市城東区鴫野西2丁目12番4号


情報・豆知識&FAQ
NEWS&FAQ

情報

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「作業工具一覧につかえる作業工具UPしました。」  

豆知識(FAQ)

目   次

 開閉操作力(開閉トルク)について
 フランジボルトの締め付けトルクについて
 水道用バルブの接続方法(フランシ継ぎ手)について
 消火栓について
 消火栓の設置場所について
 グランドパッキンについて
 水道用空気弁について
 空気弁フロート弁の大きさについて
 空気弁の設置位置について
 キャビテーションについて
 補修弁について
 開閉方向および開閉方法について
 水道用バルブの用途と種類について
 全開から全閉までの回転数と締め付けトルク

製品関連

 開閉操作力(開閉トルク)について

バルブ類の開閉には、適切な操作力を加えてキャップ(弁棒)を回転させる必要があります。過剰な操作力は、バルブの破損に直結する。操作時の故障の多<は、過剰な操作力が要因となっていました。バルブの操作力には、機種別の開閉トルクとバルブの破損防止を目的とした破損危険トルクが設定されています。バルブ類の操作時には、開閉トルクの規定値である最大開閉トルクを超えなように注意してください。手動式バルブの操作力の目安として、開栓キーを持つ手の位置で、十分に力を入れて操作したとき、開栓キーの出力トルクは以下のとおりです。1人で両手で持ったとき、手と手の間の距離が60cmのとき390N・m、40cmのとき300N・m 20cmのとき170N・mの回転力が生まれます。(cmは拳の中心間距離)

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 フランジボルトの締め付けトルクについて

フランジボルトの締め付けは、ガスケットを均等に圧縮するように、対称位置の方向順に締め付けます。 また、増し締めを行う場合の締め付け順序は、ボルトAを締め付けた後は、右隣のBのボルトを締め、次にAの左となりのボルトをしめます。次にAをもう一度締め、次はBの右隣のボルトをしめます。なお、最終的には右の締め付けトルクを目安にしめます。

ボルトの締め付けトルク
 ボルトの呼び寸法  トルクN・m
 M16  60
 M20  90
 M22 120 
 M24  180

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水道用バルブの接続方法(フランシ継ぎ手)について

水道用バルブと水道管との接続方法は、大別すると、フランジ継ぎ手、メカニカル継ぎ手、ねじ込み継ぎ手などがあります。フランジ継ぎ手は、継ぎ手部に設けたフランジ(鍔状の突起)面の間にガスケットを挟み、ボルトナットなどで締め付ける構造です。フランジの規格には、JIS BとJIS G系列があります。(ちなみにJIS B 2220、2238、2239がありJIS G3451、5527があります)フランジのガスケットを据え付ける座(ガスケット座)の形状は、JISB2238規格にいろいろあるが、水道用バルブには、特別な場合を除き、大平面座が適用されています。JIS G5527ダクタイル鋳鉄異形管のフランジ規格が準用され、RF(大平面座)とGF(溝形)の2種類があります。基本的には、7.5K以下の低圧管には、RF-RFの組み合わせ、7.5Kを超え20K以下の高圧管にはRF-GFの組み合わせでありますが、最近では、施工性の問題から低圧でもRF-GFを使用する場合があります。なお、RF-GFの組み合わせで接合する場合は、バルブ側にRF、管側にGFを使用します。GFの場合ガスケットにはGF1号と2号とがあります。1号を使用する場合はフランジ面がメタルタッチになる状態まで締め付けます。2号を使用する場合は、ボルトナットを規定のトルクで締め付けます。 すなわち、フランジ両面に若干の隙間が生じる状態でです。(ちなみに、M16の場合、60Nm)これ以外の組み合わせはJWWA G I 14規格に説明されています。 メタルタッチとは、フランジ座同士が当たるようにすることです。ちなみに、ガスケットの画像はビジネスパートナーのところにあります。

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消火栓について

火災発生時の消火用水としての機能を果たすことを目的で設置されます。他には、濁水発生時の排水、断水時や通水時の排気等に使用される場合があります形状は単口や双口があり、開閉機構はボール式や、リフト式の原理があります。水の流出側(放水口)には、消防活動時に使用する、消防ホースが簡単に着脱できる口金が付いています。口金の数で、単口、双口にわかれている。着脱可能な町の式の形状です。設置場所によっても、地上式、地下式などの形式があります。日本水道協会の規格には、JWWA B 103と135の2種類があります。どちらも地下式消火栓で、103がリフト式135がボール式であります。

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消火栓の設置場所について

消火栓の設置場所は消火活動に適した場所を選び、建物などの周辺状況を考慮して決定します。水道施設設計指針には「配水本管からの分岐部付近、交差点付近などの消火活動に便利な地点に設け、途中においても沿線の建物の状況に応じ100m〜200m間隔で設置することjとあります。体的な位置の決定は各自治体および消防によって決められています。消火栓の設置区分は単口は配水本管呼び径150mm以上の配水管、双口は300mm以上の配水管に設置されます。特に水圧が高い地域ではこの適用によりません。

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グランドパッキンについて

弁や栓の上部に位置し、弁棒の貫通部から、外部への漏水を防止するため、弁棒の回転部にシール材を用いて水密性を確保します。それに使用するのがグランドパッキンと呼ばれるもので昔は、綿にオイルをしみこませたものを使用していたが、ナイロン繊維に代わり、ゴムを成形したもの(俗にいうパッキン)、今は、○リングを使ったものが最近の主流です。ウーリナイロンパッキン入りの製品をパッキン交換する場合、写真のような成形したもののかわりに、成形されていないひも状のものを購入し、何本かを巻きながらグランド部に押し込んでいく方法でも交換が可能です。その場合、口径を指定していただくと、それにあった太さのナイロンパッキンを選定できるので、一度連絡をください。

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水道用空気弁について

空気弁は水道管路から、空気を抜く弁です。水道管の中は水だけが、流れていると思っていませんか? なぜ、水しか流れていない管から空気を抜く空気弁が必要なのか。それは、浄水場から送水するとき、空気弁から負圧により吸気したとき、エ事等により入ったときなど、水にとけ込んだ空気が圧力が下がって溜まったもの、いろいろあります。空気弁には、3種類あって、単口空気弁、双口空気弁、急速空気弁空気弁の役割は、排気、吸気があり、その中でも、少量と多量があります。単口空気弁は少量排気、少量吸気のみの機能双口空気弁は少量も多量も排気、吸気もOK急速空気弁は、双口空気弁の機能を持たせて、尚かつコンパクトな設計になっています。小型急速空気弁は急速空気弁をさらにコンパクトにしたものです。排気量は、それぞれ口径ごとに規格によりきまっています。

多量排気量は下記に示す値以上です。(単位:m3/min)
   25 75  100  150  200 
 急速;弁差圧5kPaにおける多量排気量の最小値  1.3 11  19  43 
 双口;弁差圧0.98kPaにおける最小排気量  - 2.6  4.0  6.7 

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空気弁フロート弁の大きさについて

空気弁のフロートの径の問い合わせが多いので一般的なJISB2063の寸法を記載します

昔は、桐芯のエボナイト球でしたが、今は、発泡エボナイト製です。

 単口空気弁 13  20  25 
 フロートの径(φ)mm 80 85 90

 双口空気弁 50 75  100  150  200 
 フロートの径(φ)mm 95  100  110  125  140 

ちなみに、弊社製の急速空気弁13〜75には、φ90を使用
急速空気弁100には、φ120を、急速空気弁150にはφ180を使用しております。

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空気弁の設置位置について

空気弁を設置する場合は、空気弁の作動に影響がないように倒れ角度が鉛直方向から2度以内とされています。したがって、空気弁を設置するT字管についても、管路の勾配が2度以内に配管されていることに注意してください。

空気弁に使用されているボール弁浮子は、浮力と管内の水圧によって止水する構造なので、管内の水圧が0.1Mpa以下では漏水することもあります。空気弁は、断水や通水時に速やかに吸排気できる口径でなければなりません。したがって、管路口径に適した呼び径の空気弁を使用する必要があります。

参考ですが、
管路口径75〜IOOは、単口空気弁13
       急速13〜20
150〜200は単ロ空気弁20
150〜350は急速25
250〜300は単口空気弁25
350〜800は急速75
400〜600は双ロ空気弁75
700〜1100は急速100
700〜900は双口空気弁100
1100〜1650は急速150
1000〜1500は双口空気弁150
 いずれも管路の状況下で異なります。

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  キャビテーションについて

バルブの水路断面を小さくした状態(絞り運転)で使用すると、下流側の真空域で水が気化した後、気泡が瞬時に圧壊されて、振動や騒音を発生させる現象をキャビテーションといいます。

仕切弁では、途中開度で長時間絞って使用すると、キャビテーションによって、騒音や振動が発生します。また、弁箱や弁体が壊蝕されることもあります。どの弁も流量調整弁には適用できません。

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補修弁について

補修弁は、空気弁や消火栓の直下に併設して、これらの補修を実施する際、管路内から加わる水圧を遮断するためのバルブです。補修弁に仕切弁を使用する事例もあるが、ここでは、一般的な補修弁専用のバルブについて述べます。種類としては、開閉方法によって、レバー式とキャップ式補修弁に分かれます。止水の構造によって、ボール式とバタフライ式に分かれます。これらを規定する規格にJWWA B 126に規定されています。

弁体と弁箱が接する端部には、弁体によって圧縮されるゴム弁座が装着されていて、そのゴムの反発弾性を利用して止水します。

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開閉方向および開閉方法について

水道用のバルブは、開閉操作を通常、バルブ上部に取り付けてあるキャップ又はハンドル車を回転させて行います。バルブの開閉方向には、右開きと左開きがあり、開閉方向を間違えて操作すると断水の発生や事故につながるおそれがあるので十分に注意する必要があります。バルブ開閉方向は、各水道事業体によって異なるため事前に確認しておくことが必要です。

キャップ開閉式の場合、キャップにつばがある場合は、左回しで開きます。キャップに鍔がない場合は、右回し操作で開きます。ハンドル車の場合はハンドル車上部に○←→Sの記号で表示されています。

なお、キャップ鍔の有無による開閉方向の区分けは、1952年からおこなわれているので、それ以前のバルブは開閉時注意が必要です。

市町村合併された地域では、とくに開閉方向がまぎらわしいので注意してください。バルブの開閉には、別に、手動式と電動式があります。

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水道用バルブの用途と種類について

水道用バルブは、消防用・排水用・遮断用・制御用・逆流防止用一管路保護用の6用途があります。それぞれの、用途により以下のバルブを使用します。

消防用:  消火栓
排水用:  仕切弁他
遮断用:  仕切弁、バタフライ弁、補修弁、緊急遮断弁他
制御用:  バタフライ弁他
逆流防止用:逆止弁管路保護用:空気弁

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全開から全閉までの回転数と締め付けトルク

JWWA B 122ダクタイル鋳鉄製仕切弁(2種・3種の場合)

 口径φ  弁棒回転数(回)  回転数許容差  最大機能試験トルク(N・m)
 50  14 +3
0
           
 60
 75  14  75
 100  18  100
 125  22  125
 150  20  150
 200  26  200
 250  26  250
 300  31  300
 350  36  325
 400  34  350
 450  39  425
 500  43  525

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 JWWA B 103水道用地下式消火栓
 口径φ  弁棒回転数(回)  回転数許容差  最大機能試験トルク(N・m)
 単口75  4 +1
53 
 双口100  5  70

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 JWWA B 135水道用ボール式単口消火栓
 口径φ  弁棒回転数(回)  回転数許容差  最大機能試験トルク(N・m)
 単口75  2.5 +0.5,-0.5  53 

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