パイプコイリングの基礎といくつかの主要産業におけるその応用について概説します。

ファナ・アンワル更新日: 2021 年 4 月 25 日

パイプ曲げの広範な実践について言えば、作業プロセスの特定の部分に帰される作業のかなりの部分がパイプのコイリングであることを理解することが重要です。

このプロセスでは、チューブやパイプをバネのような形状に曲げ、真っ直ぐなチューブやパイプを、階段を飛び降りる子供のおもちゃに似たらせん状の螺旋に変形させます。この繊細なプロセスが多くの業界で役立つことがわかりました。

パイプのコイリングは手動でもコンピューター制御でも実行でき、どちらも非常に似た結果が得られます。このプロセスには、この目的のために特別に設計された機械が不可欠です。

製造後の望ましい結果に応じて、パイプとプロファイルの曲げに特化したいくつかのタイプの機械があります。これについては、この記事で詳しく説明します。最終製品のスパイラルパイプおよびチューブの直径、長さ、らせんピッチ、厚さはさまざまです。

ほぼすべての種類のパイプコイリングマシンは、作動に油圧を使用しており、一貫性を維持して人的ミスのリスクを最小限に抑えるためにコンピュータ制御技術を備えています。ただし、一部のタイプでは機能するために手作業が必要です。

これらの機械は非常に複雑であり、高レベルの効率で安全に操作するには訓練を受けた専門家と専任の人員が必要です。

ほとんどのパイプ曲げは、金属加工とパイプ曲げサービスを専門とする会社やサービスによって行われます。しかし、そのような生産能力の恩恵を受ける要求の高いプロジェクトに取り組んでいるのであれば、そのような機械への投資はビジネスロジックとして間違っているわけではありません。中古機械市場でもリーズナブルな価格を維持しています。最も一般的なパイプコイリングマシンは次の 4 つです。

回転ドラムは、主に小さなサイズのチューブやパイプをコイル状に巻くために使用される単純な機械です。スピニングドラムマシンは、パイプをドラム上に配置した状態で動作し、その後、別のローラーによって 90 度の角度でガイドされ、パイプをらせん状に曲げます。

この機械は、その名前が示すように、3 つのロールで構成される回転ドラムよりも少し複雑です。最初の 2 つは、パイプまたはチューブを曲げる 3 番目のローラーの下にパイプまたはチューブをガイドするために使用されますが、その間、スパイラルを効果的に形成する横方向の力を加えるには 2 人のオペレーターが必要です。

この機械は 3 ロールベンダーと同様に動作しますが、3 ロールベンダーにとって重要な手動操作なしで機能します。手作業の不足を補うために、より多くのローラーを使用してスパイラルを成形します。

設計が異なれば、使用するローラーの数も異なります。このようにして、スパイラル形状の明確なバリエーションを実現できます。機械はパイプを 3 つのローラーに押し込んで曲げ、同時に別のローラーでパイプを横方向に曲げて、パイプのコイル巻きスパイラルを作成します。

回転ドラムに似た 2 枚のディスクコイルベンダーは、長いパイプやチューブを曲げるように設計されています。スピンドルを使用してパイプを巻き付け、別個のローラーでパイプをらせん状にガイドします。

スチール、亜鉛メッキ鋼、ステンレス鋼、銅、アルミニウムなどの可鍛性チューブは、おそらくコイル状に巻かれます。用途に応じて、パイプの直径は 25 mm 未満から数センチメートルまでさまざまです。

事実上あらゆる長さのチューブをコイル状に巻くことが可能です。薄肉チューブと厚肉チューブの両方をコイル状に巻くことができます。利用可能な機器と個々の用途の仕様に応じて、コイルはフラットまたはパンケーキ形状、単一らせん、二重らせん、入れ子コイル、連続パイプスプール、およびその他の多くのバリエーションで利用できます。

冒頭で示したように、さまざまな分野や業界にわたって、コイル状配管やパイプコイル状の用途が数多く存在します。最も注目すべき 4 つは、空調および冷凍業界、蒸留業界、石油およびガス業界です。

空調および冷凍業界では、コイル状配管が熱交換器として頻繁に使用されるため、コイル状配管に大きく依存しています。

らせん状スパイラルパイプは、曲がりくねったパイプや標準的な真っ直ぐなパイプよりもはるかに大きな表面積を提供し、パイプ内の冷媒とパイプの周囲の空気または地面との間の熱交換プロセスを効果的に促進します。

空調用途の場合、蒸発器システムには空調システム内のコイル状パイプが含まれます。地熱システムを使用する場合は、別の配管ほどスペースをとらないため、コイル状配管を使用してグランドループも作成されます。

蒸留所がウォッカやウイスキーを蒸留する場合は、コイル状の配管システムが必要になります。基本的に、不純な発酵混合物は蒸留プロセス中にアルコールが蒸発または沸騰し始める前に加熱されます。

アルコール蒸気は水蒸気から分離され、冷水タンク内のコイル状パイプを通って凝縮され、そこで蒸気が冷却されて凝縮されます。この用途ではスパイラルパイプをウォームと呼びますが、これも銅で作られています。

コイル状配管は、特に石油およびガス産業で使用されます。最も一般的な用途は循環または脱窒です。その重量（坑井は破壊されたと言われている）のため、静水頭（良好な坑井内の流体の柱）が形成される流体の流れを妨げる可能性がある。

最も安全な (ただし、残念ながら最も安価ではない) オプションは、主に窒素であるガス (「窒素キック」と呼ばれることが多い) を使用して流体を循環させることです。ポンプ、コイル状チューブの穴あけ、伐採、穿孔、生産にも使用されます。

パイプコイリングは、多くの業界および複数の分野にわたって重要なサービスであるため、パイプ曲げ機械の需要は高く、世界的に増加すると予想されています。企業が拡大、発展、変革するにつれて、パイプコイリングサービスは非常に重要な課題となり、過小評価したり見落とすべきではない市場の拡大につながります。

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