
白管継手は JIS B 2301「ねじ込み式可鍛鋳鉄製管継手」として規定されており、正確な寸法基準が定められています 。呼び径(A)は8A(1/4B)から150A(6B)まで段階的に設定され、継手外径は呼び径に応じて13.8mmから184.7mmまで規格化されています 。この寸法体系により、異なる製造メーカー間でも互換性が保たれています。
参考)https://www.nippon-pf.co.jp/wp-content/uploads/w_kantsugite.pdf?v=3
可鍛鋳鉄製の材質は黒心可鍛鋳鉄(FCMB275-5)で作られ、普通鋳鉄の約2倍の強度を持つため、高圧配管でも安全に使用できます 。溶融亜鉛メッキ処理により表面を白色化し、カドミウムや鉛などの有害物質を使用しない環境配慮型のeメッキが標準的に採用されています 。
参考)https://www.monotaro.com/s/c-85315/
管用テーパねじ(PTネジ)の寸法は、めねじ部の長さl'の最小値がJIS B 0203で定められており、不完全ねじ部があっても有効ねじ部の長さが確保されるよう設計されています 。
参考)https://www.mech.co.jp/pdf/drawing_sirokuro.pdf
エルボ継手は配管を90度に曲げる際に使用される最も一般的な継手で、中心から端面までの距離(A)と外径(B)が主要な寸法要素となります 。15A(1/2B)サイズでは中心距離41mm、外径57mmから、50A(2B)では中心距離100mm、外径111mmまで段階的に大型化します 。
参考)https://kudohkenzai.shop-pro.jp/?pid=26054911
45度エルボも標準的に製造されており、直角より緩やかな角度変更が必要な配管では、90度エルボよりも流体抵抗を軽減できる利点があります 。異径エルボ(径違いエルボ)では、大径側と小径側で異なる寸法組み合わせが可能で、65×15から150×125まで多彩なサイズ展開が用意されています 。
参考)https://kudohkenzai.shop-pro.jp/?pid=26292231
エルボの強度設計では、300℃以下の蒸気・空気・ガス・油に対して最高使用圧力1.0MPa、120℃以下の静流水では2.5MPaの耐圧性能を持ち、高圧配管にも対応できます 。
参考)http://www.emv.jp/siro-tugite.html
チーズ継手は3本の配管をT字状に接続する継手で、主管と分岐管の呼び径組み合わせによって寸法が決定されます 。等径チーズでは全ての接続口が同一径となり、径違いチーズでは主管径に対して小径の分岐が可能です 。寸法表では中心から端面までの距離と各接続部の外径が規定されています。
参考)https://www.monotaro.com/k/store/%E3%83%81%E3%83%BC%E3%82%BA%20%E7%B6%99%E6%89%8B%20%E7%99%BD/
ソケット継手は直管同士を延長接続する際に使用され、両端の内ネジで外ネジ付きパイプを接続します 。長さ寸法は呼び径により異なり、15Aで約30mm、50Aで約50mmとなっています 。
参考)https://www.genbaichiba.com/shop/pages/mag-20221018.aspx
径違いソケットでは大径側と小径側で異なる内径を持ち、配管径の変更を直線的に行えます。接続部の寸法精度は、管用テーパねじの規格に準拠しており、適切なシール材使用により気密性を確保できます 。
配管設計では流量計算に基づく適切な呼び径選定が重要で、流速は一般的に水系で1.5~2.5m/s、空気系で10~20m/sを標準とします 。継手による圧力損失も考慮し、エルボでは直管の約30~50倍、チーズ分岐部では約20~40倍の損失が発生するため、寸法選定時に余裕を見る必要があります。
参考)配管継手の基本
施工性を考慮した寸法選定では、狭小部での作業性を重視し、バンド付き継手の使用により配管の固定と支持を同時に行えます 。特に天井内や壁内配管では、継手寸法が施工空間に適合するかの事前確認が必須です。
参考)https://www.kuwana-metals.com/download/download_zumen/zumen_1.html
継手の組み合わせ使用では、異なる接続方法(ねじ込み、フランジ、溶接)の混在を避け、統一した接続システムの採用により施工効率と品質を向上させます 。メンテナンス性も考慮し、将来の部品交換が容易な配置と寸法余裕の確保が重要です。
可鍛鋳鉄製白管継手の耐久性は、材質の機械的特性と表面処理による防食性能に大きく依存します 。黒心可鍛鋳鉄は普通鋳鉄と比較して衝撃抵抗力と吸振性に優れ、繰り返し応力に対する疲労強度も高いため、長期間の使用に耐えます 。
参考)CK白・黒・コート管継手|商品情報|クリエイト株式会社
溶融亜鉛メッキ層の厚さ管理は継手寿命に直結し、JIS H 8641規格に基づく最小メッキ厚さ(45μm以上)の確保により、20年以上の防食効果が期待できます。特に地中埋設や高湿度環境では、メッキ品質が寸法安定性にも影響するため、定期的な厚さ測定による品質管理が重要です 。
温度変化による寸法変動は、鋳鉄の線膨張係数(約11×10⁻⁶/℃)に基づき計算し、長尺配管では伸縮継手や固定点の適切な配置により応力集中を防ぎます。継手部でのシール性能維持には、温度サイクルによる緩みを防ぐため、定期的な締付けトルクの確認と調整が必要です 。