配管の設計を行う際、配管膨張について検討するかと思います。
フレキシブルチューブと伸縮継手って似た用途だけどどう使い分けるの？という疑問をお持ちの方も多いと思いますので、今回は伸縮継手とフレキシブルチューブの使い分けについて解説してきたいと思います。
フレキシブルチューブとは
フレキシブルチューブとは、その名の通り柔軟性のある配管のことで、各種のステンレスで製作されているものが多いです。
配管部分はベローズ（蛇腹）構造になっており、配管誤差の調整、振動の吸収に用いられる他、製品によっては直角に曲げたりU字構造にしたりして接続することも可能です。
ベローズの構造により用途が分けられていることがあるので、メーカーの仕様をよく読んで選定してください。
ベローズは周囲に、金属線・板を編み込んだブレードで保護されています。1インチほどから350A程度までのサイズバリエーションがあります。
伸縮継手とは
伸縮継手とは、主に配管の軸方向の膨張・収縮の影響を吸収するための継手のことです。
金属配管は、高温流体を流したり、直射日光に晒されたりする環境では数cmも膨張するため、膨張・収縮の影響を考慮した配管設計・施工が不可欠です。伸縮継手には主に２タイプあります。
１つ目はスリーブ形です。構造としては外側の筒と内側の筒の間にパッキンがあり、配管長の増減に対してパッキンが漏れを防ぎながら、２つの筒が移動します。
もう１つがベローズ形伸縮継手です。配管の膨張をベローズで吸収する原理をしていて、その構造により自由型、外圧型、ヒンジ型、ユニバーサル型、シンバル型など様々なタイプがあります。以下のイラストは最もシンプルな自由型を表しています。
伸縮継手は大きなものでは、600Aほどの配管径もラインナップされています。スリーブ形の方が、一般的に伸縮量が大きく取れるとされますが、パッキン漏れの可能性はあります。
ベローズ形は完全に閉鎖され漏れの心配はありませんが、金属疲労による破損のリスクはあります。
伸縮継手とフレキシブルチューブの使い分けは？
- 配管軸方向のズレ：伸縮継手
- 配管軸方向以外のズレ：フレキシブルチューブ
用途で記載した通り、配管軸方向のズレに対しては伸縮継手、軸方向以外のズレに対してはフレキがよいと思われます。
一方で、フレキも軸方向の膨張をある程度吸収できるため、膨張が大きくない場合はフレキで対応な場合もあります。フレキは他にも、振動対策・地盤沈下対策や、配管施工の誤差吸収にも使われます。
余談ですが、ポンプと配管接続時の振動対策には、ゴム製の継手（フレキシブルジョイントなど名称）も用いられます。
まとめ
- フレキシブルチューブは柔軟性のある配管。
- 伸縮継手は軸方向の膨張・収縮を吸収する継手。
- 配管軸方向のズレに対しては伸縮継手を用いる。
- 配管軸方向以外のズレに対してはフレキシブルチューブを用いる。
２つの使い分けについてイメージできたでしょうか。
筆者の経験的には、配管サイズが小さければフレキが使われている現場が多いように思います。またベローズ形の継手は種類が多いので、よく調べた上で検討されてください。
配管
2022/7/31
【配管】フランジ規格FFとRFの違い、使い分けは？
バルブや配管を接続するフランジにはJIS10Kなどの後ろにFFやRFという種別が記載されています。 低圧ではFFとRFでどちらを使っても問題ない場面が多いので使い分けが良く分からないという方も多いのではないでしょうか？ この記事では、フランジの座面形状を表すFFとRFの違いについて解説します。 目次FFとRFの違いFFRFまとめ FFとRFの違い FF FFはFlat Face（フラットフェイス）の略で上の図のようにガスケットの座面を全面に仕上げたものを言います。主にJIS10K、JIS20K、JPI15 ...
ReadMore
配管
2022/7/31
【配管】バッファータンクの役割とは？設置するメリットは
給排水系統や空気系統では負荷変動を抑えるためにバッファータンクが良く用いられます。 この記事では排水系統などで良く利用されるバッファータンクについて解説します。 目次バッファータンクとはバッファータンクの役割流量変動を抑える圧力変動を抑えるまとめ バッファータンクとは バッファータンクとは気体や液体を一時的に貯留させるためのタンクです。レシーバータンクとも呼ばれ、給排水系統や空気系統などに設置されます。 バッファータンクを設けることで、設備のイニシャルコスト低減や工場の安定性を向上させることが出来、大きけ ...
ReadMore
配管
2022/7/31
【配管】バケットストレーナーとは何か、メリットデメリットを解説
ポンプや制御弁など重要な機器を保護するためにはストレーナーは必須です。 この記事では大口径の配管に良く採用されているバケットストレーナーとは何か、また、メリットデメリットについて解説します。 目次バケットストレーナーとはバケットストレーナーのメリットろ過面積が大きく圧力損失が小さい清掃が容易でメンテナンス性が高いY型ストレーナーに比べ設置スペースが小さい自動洗浄などのオプションがあるバケットストレーナーのデメリットコストが高いY型ストレーナーに比べ設置スペースが大きいまとめ バケットストレーナーとは バケ ...
ReadMore
配管
2022/6/3
【配管】「静流水」「脈動水」の定義について解説
配管に用いられるバルブの選定時に時折見かける「脈動水」「静流水」と呼ばれる用語があります。この記事ではこれらの用語がどのような状態の水を指しているか解説します。 目次清流水とは脈動水とはまとめ 清流水とは 清流水の定義は次のようになります。 静流水(steady flow) 定義：周期的な変動、脈動のない水流。温度、圧力、速度などが一定を示す状態の水を指します。(バルブ用語（JIS B 0100）) 実際の清流水のイメージを以下の図を使って解説します。 図で配管中を流れている水は、各ポイント(点A-C)に ...
ReadMore
配管
2021/11/14
【配管】SWとBWの違い、使い分けは？
バルブや配管の接続方式について考えるとき、同じ溶接接続方式でもSW（ソケットウェルド）とBW（バッドウェルド）のどちらが良いのか迷うことってありますよね。 今回は、SW（ソケットウェルド）とBW（バッドウェルド）の使い分けについて解説したいと思います。 目次SW（ソケットウェルド）とBW（バッドウェルド）の使い分けSW（ソケットウェルド）とBW（バッドウェルド）の構造まとめ SW（ソケットウェルド）とBW（バッドウェルド）の使い分け まず、SW（ソケットウェルド）とBW（バッドウェルド）の違いは次のように ...
ReadMore
