CN108397642A - 减压绝热配管构造 - Google Patents

Abstract

一种能体现所期望的绝热性能且组装容易的减压绝热配管构造。本发明的减压绝热配管构造(1A)具有内管(3)的端部与外管(2)的端部之间的空间被减压的构造，外管具有从轴向一侧的端部向径向内侧延伸的第一凸缘(21)和从轴向另一侧的端部向径向外侧延伸的第二凸缘(22)。而且，内管具有从轴向一侧的端部向径向内侧延伸且在比第一凸缘靠轴向内侧的位置与第一凸缘对置配置的第三凸缘(31)和从轴向另一侧的端部向径向外侧延伸且在比第二凸缘靠轴向外侧的位置与第二凸缘对置配置的第四凸缘(32)。而且，在第一凸缘与第三凸缘之间配置有第一弹性密封件(11)，在第二凸缘与第四凸缘之间配置有第二弹性密封件(12)。

Description

减压绝热配管构造

技术领域

本发明涉及内管与外管之间的空间被减压的减压绝热配管构造。

背景技术

一直以来，公知有如下减压绝热配管构造的技术，即：利用弹性橡胶材料对外管的端部与内管的端部之间进行密封，对内管与外管之间的空间进行减压来进行绝热(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平2003－314785号公报

然而，在专利文献1的技术中，在内管和外管的径向的尺寸精度较低的情况下，有对绝热性能、组装性产生影响的担忧。例如在使平板部件变形成筒状来制成内管、外管的情况下，径向的尺寸精度容易变得比轴向的尺寸精度低。在内管的径向的尺寸比基准小的情况下，内管与外管的间隔较大，由此难以用橡胶等弹性密封件进行密封，从而有无法减压而无法体现所期望的绝热性能的担忧。并且，例如在内管的径向的尺寸比基准大的情况下，内管与外管的间隔较窄，由此难以在内管与外管之间配置弹性密封件，从而有组装性变差的担忧。

发明内容

本发明是鉴于上述方面而完成的，其目的在于提供能够体现所期望的绝热性能且组装容易的减压绝热配管构造。

解决上述课题的本发明的减压绝热配管构造是内管的端部与外管的端部之间由弹性密封件密封且上述内管与上述外管之间的空间被减压的减压绝热配管构造，其特征在于，上述外管具有第一凸缘和第二凸缘，第一凸缘从外管的轴向一侧的端部向径向内侧延伸，第二凸缘从外管的轴向另一侧的端部向径向外侧延伸，上述内管具有第三凸缘和第四凸缘，第三凸缘从内管的轴向一侧的端部向径向内侧延伸，且在比上述第一凸缘靠轴向内侧的位置与上述第一凸缘对置配置，第四凸缘从内管的轴向另一侧的端部向径向外侧延伸，且在比上述第二凸缘靠轴向外侧的位置与上述第二凸缘对置配置，上述弹性密封件具有配置于上述第一凸缘与上述第三凸缘之间的第一弹性密封件和配置于上述第二凸缘与上述第四凸缘之间的第二弹性密封件。

根据本发明，通过对内管与外管之间的空间进行减压，来使内管与外管相对接近，从而在第一凸缘与第三凸缘之间压缩第一弹性密封，并在第二凸缘与第四凸缘之间压缩第二弹性密封件。由于第一弹性密封件和第二弹性密封件沿内管以及外管的尺寸精度较高的轴向被压缩，所以即使内管以及外管的径向的尺寸精度些许变低，也能够得到较高的封闭性。因此，能够可靠地对内管与外管之间的空间进行减压，从而能够得到较高的绝热性能。而且，仅将内管插入外管，就能够使第一弹性密封件可靠地配置并夹持在第一凸缘与第三凸缘之间，以及使第二弹性密封件可靠地配置并夹持在第二凸缘与第四凸缘之间，从而得到较高的组装性。

本发明的减压绝热配管构造优选为：在上述内管和上述外管中的至少一方设有能够沿轴向伸长以及收缩的波纹管。

根据本发明，在例如因热膨胀或者热收缩而内管和外管中的至少一方产生了轴向的尺寸变化的情况下，除了第一弹性密封件以及第二弹性密封件的弹性变形之外，波纹管也会伸长或者收缩，从而能够吸收尺寸变化量，进而能够维持基于第一弹性密封件以及第二弹性密封件的密封状态。

本发明的减压绝热配管构造是内管与外管之间的空间被减压的减压绝热配管构造，其特征在于，上述外管具有：第一外管，其配置于上述外管的轴向一侧；第二外管，其配置于上述外管的轴向另一侧，且与上述第一外管嵌合；以及O型圈，该O型圈配置于上述第一外管与上述第二外管之间，对上述第一外管与上述第二外管之间进行密封，并将上述第一外管和上述第二外管支承为能够沿轴向相对滑动，上述第一外管具有从轴向一侧的端部沿径向延伸的第一凸缘，上述第二外管具有从轴向另一侧的端部沿径向延伸的第二凸缘，上述内管具有第三凸缘和第四凸缘，上述第三凸缘从上述内管的轴向一侧的端部沿径向延伸，且在比上述第一凸缘靠轴向内侧的位置与上述第一凸缘对置配置，上述第四凸缘从上述内管的轴向另一侧的端部沿径向延伸,且在比上述第二凸缘靠轴向内侧的位置与上述第二凸缘对置配置，在上述第一凸缘与上述第三凸缘之间设有第一弹性密封件，该第一弹性密封件对上述第一凸缘与上述第三凸缘之间进行密封，在上述第二凸缘与上述第四凸缘之间设有第二弹性密封件，该第二弹性密封件对上述第二凸缘与上述第四凸缘之间进行密封。

根据本发明，通过对内管与外管之间的空间进行减压，来使内管与外管相对接近，从而在第一凸缘与第三凸缘之间压缩第一弹性密封件，并在第二凸缘与第四凸缘之间压缩第二弹性密封件。由于第一弹性密封件和第二弹性密封件沿内管以及外管的尺寸精度较高的轴向被压缩，所以能够得到较高的封闭性。因此，能够可靠地对内管与外管之间的空间进行减压，从而能够得到较高的绝热性能。而且，在例如因热膨胀或者热收缩而内管的轴向尺寸产生了变化的情况下，通过使第一外管和第二外管沿轴向相对滑动，由此来吸收尺寸变化量，从而能够维持基于第一弹性密封件以及第二弹性密封件的密封状态。

在本发明的减压绝热配管构造中，优选构成为：上述第一外管具有第一长管部和第一短管部，上述第一长管部配置于上述第一外管的轴向一侧，上述第一短管部设于该第一长管部的轴向另一侧的端部，且径向的尺寸精度比上述第一长管部的径向的尺寸精度高，上述第二外管具有第二长管部和第二短管部，上述第二长管部配置于上述第二外管的轴向另一侧，上述第二短管部配置于该第二长管部的轴向一侧，且径向的尺寸精度比上述第二长管部的径向的尺寸精度高，上述O型圈配置于上述第一短管部与上述第二短管部之间。

根据本发明，由于在与第一长管部以及第二长管部相比径向的尺寸精度较高的第一短管部与第二短管部之间配置有O型圈，所以能够可靠地对第一外管与第二外管之间进行密封。

本发明的减压绝热配管构造优选构成为：上述第一短管部和上述第二短管部配置于上述外管的轴向中央位置。

根据本发明，由于在尽量远离容易传递来自内管的热的外管的轴向两端部的轴向中央位置配置有第一短管部和第二短管部，所以能够使第一短管部、第二短管部以及O型圈的温度难以上升，从而能够抑制因热膨胀而产生的变形。因此，能够较高地保持第一外管与第二外管之间的封闭性。

根据本发明，可提供能够体现所期望的绝热性能且组装容易的减压绝热配管构造。

附图说明

图1是第一实施方式的减压绝热配管构造的立体剖视图。

图2是说明第一实施方式的减压绝热配管构造的组装方法的图。

图3A是示出第一实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热前的状态的剖视图。

图3B是示出第一实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热后的状态的剖视图。

图4A是示出第二实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热前的状态的剖视图。

图4B是示出第二实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热后的状态的剖视图。

图5是应用了第二实施方式的减压绝热配管构造的加热炉的结构图。

图6是示出第三实施方式的减压绝热配管构造的结构例的剖视图。

图7是现有的减压绝热配管构造的剖视图。

图8是示出现有的减压绝热配管构造的密封方法和其课题的图。

附图标记的说明

1A、1B、1C…减压绝热配管构造；2…外管；2A…第一外管；2B…第二外管；3…内管；3A…第一内管；3B…第二内管；4…空间；5…真空泵；11…第一弹性密封件；12…第二弹性密封件；21、51、71…第一凸缘；22、52、72…第二凸缘；31、61、81…第三凸缘；32、62、82…第四凸缘；53、83…第一长管部；54、84…第一短管部；55、85…第二短管部；56、86…第二长管部。

具体实施方式

＜第一实施方式＞

接下来，参照附图对本发明的第一实施方式进行详细说明。

图1是第一实施方式的减压绝热配管构造的立体剖视图。

减压绝热配管构造1A具有双重筒构造，该双重筒构造具有外管2和插入在外管2的内部的内管3。外管2的轴向一侧的端部与内管3的轴向一侧的端部之间由第一弹性密封件11密封，外管2的轴向另一侧的端部与内管3的轴向另一侧的端部之间由第二弹性密封件12密封。

在外管2连接有通向真空泵5(参照图2)的排气通路24，从排气通路24排出外管2与内管3之间的空气，能够使外管2与内管3之间的空间4成为减压状态。减压绝热配管构造1A通过使外管2与内管3之间的空间4成为减压状态，能够使外管2的外部与由内管3围起的内部空间之间绝热。

外管2具有以恒定直径沿轴向延伸的圆筒形状。外管2通过利用轧辊弯曲机等加工机对作为具有恒定板厚的金属制的平板部件的铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成。

外管2的轴向的尺寸精度由切断铁板的切断加工的精度来决定。铁板的切断一般使用激光来进行。因此，切断精度较高，使得外管2的轴向的尺寸精度较高。另一方面，径向的尺寸精度由将平板部件加工成筒状的方法来决定。平板部件的筒状加工一般使用轧辊弯曲机来进行。因此，与通过切削加工等机械加工来形成的情况比较，在弯曲加工的情况下，虽然外管2的径向的尺寸精度变低，但能够容易且廉价地作成。

在外管2的轴向一侧的端部设有朝向径向内侧延伸的第一凸缘21，且在外管2的轴向另一侧的端部设有朝向径向外侧延伸的第二凸缘22。第一凸缘21和第二凸缘22通过从铁板切出圆形来制成，并分别焊接接合于外管2的两端部。

在外管2设有能够利用弹性变形来沿轴向伸长或者收缩的波纹管23。波纹管23与外管2一体形成，更详细而言，在外管2的轴向一侧的端部与轴向另一侧的端部之间的位置，通过交替地连续形成扩径部和缩径部来构成。波纹管23也可以通过在铁板预先设置凹条部和凸条部之后使铁板变形为筒状来形成，并且，也可以在利用加工机使铁板变形为筒状时同时形成。

波纹管23通过向扩径部与缩径部的间隔扩大的方向或者缩小的方向弹性变形，能够使外管2沿轴向伸长或者收缩。因此，例如在对外管2作用有沿轴向拉长的方向的力的情况下，能够使外管2沿轴向伸长，并且在对外管2作用有沿轴向缩短的方向的力的情况下，能够使外管2沿轴向收缩。

内管3具有以恒定直径沿轴向延伸的圆筒形状。内管3的直径比外管2的直径小，且具有如下大小，即：在内管3插入外管2的状态下，在内管3与外管2之间形成规定的空间。内管3与外管2相同，通过利用轧辊弯曲机等加工机对铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成，与机械加工比较，虽然径向的尺寸精度变低，但能够容易且廉价地制成。

在内管3的轴向一侧的端部设有朝向径向内侧延伸的第三凸缘31，且在内管3的轴向另一侧的端部设有朝向径向外侧延伸的第四凸缘32。第三凸缘31和第四凸缘32通过从铁板切出圆形来制成，并分别焊接接合于内管3的两端部。

在外管2与内管3之间设有在外管2的内部对内管3进行支承的支承台6。在本实施方式中，由于具有以使外管2和内管3的轴向成为水平的方式配置为横置的姿势状态的结构，所以支承台6配置在外管2与内管3之间位于最下部的位置。支承台6例如由陶瓷等导热性较低的材料构成。支承台6承受内管3本身的重量以及在内管3的内部空间接地的结构部件的重量来进行支承，在利用第一弹性密封件11以及第二弹性密封件12无法支承这些重量的情况下被设置。

第一弹性密封件11和第二弹性密封件12由硅酮橡胶等耐热性较高的弹性材料构成。第一弹性密封件11具有圆环形状，其配置于第一凸缘21与第三凸缘31之间，通过被从轴向两侧夹持，从而对第一凸缘21与第三凸缘31之间进行密封。第二弹性密封件12也具有圆环形状，其配置于第二凸缘22与第四凸缘32之间，通过被从轴向两侧夹持，从而对第二凸缘22与第四凸缘32之间进行密封。

图2是说明第一实施方式的减压绝热配管构造的组装方法的图。如图3所示，减压绝热配管构造1A通过将内管3插入外管2来进行组装。内管3的轴向一侧亦即第三凸缘31侧被从外管2的轴向另一侧亦即第二凸缘22侧插入外管2。

在内管3的第三凸缘31和第四凸缘32，预先粘合固定有第一弹性密封件11和第二弹性密封件12，通过将内管3插入外管2，使得第一弹性密封件11以及第二弹性密封件12分别抵接并粘合固定于外管2的第一凸缘21以及第二凸缘22。因此，成为如下组装状态，即：在第一凸缘21与第三凸缘31之间配置有第一弹性密封件11，并从轴向两侧对第一弹性密封件11进行夹持，在第二凸缘22与第四凸缘32之间配置有第二弹性密封件12，并从轴向两侧对第二弹性密封件12进行夹持。

对于减压绝热配管构造1A而言，即使内管3以及外管2的径向的尺寸精度些许变低，通过将内管3插入外管2也能够进行组装，从而能够在第一凸缘21与第三凸缘31之间、以及第二凸缘22与第四凸缘32之间可靠地配置并夹持第一弹性密封件11和第二弹性密封件12。对于减压绝热配管构造1A，在进行组装时，不需要焊接，能够简单地组装。因此，具有较高的组装性。

图3A是示出第一实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热前的状态的剖视图，图3B是示出第一实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热后的状态的剖视图。

减压绝热配管构造1A例如用于使工件在保持为高温状态的内管3的内部空间穿过并对该工件实施加热处理的加热炉设备。对于减压绝热配管构造1A而言，在外管2与内管3之间的空间4被减压了的状态下对内管3的内部空间进行加热。

对于减压绝热配管构造1A而言，如图3A所示，内管3的第三凸缘31在比外管2的第一凸缘21靠轴向内侧的位置与第一凸缘21对置配置，内管3的第四凸缘32在比外管2的第二凸缘22靠轴向外侧的位置与第二凸缘22对置配置。因此，通过对空间4进行减压，外管2和内管3被向相对接近的方向施力，第一弹性密封件11在第一凸缘21与第三凸缘31之间被压缩，第二弹性密封件12在第二凸缘22与第四凸缘32之间被压缩。因此，第一弹性密封件11以及第二弹性密封件12的密合度变高，从而能够体现自密封性。

内管3因内部空间的加热而热膨胀，从而径向以及轴向的尺寸分别增大(参照图3B)。对于内管3的径向的尺寸增大，第一弹性密封件11和第二弹性密封件12在剪切方向上产生弹性变形，由此能够吸收在外管2与内管3之间产生的尺寸差。并且，对于内管3的轴向的尺寸增大，通过第一弹性密封件11和第二弹性密封件12的弹性变形，能够吸收在外管2与内管3之间产生的尺寸差。

在本实施方式中，在外管2设有波纹管23，由此能够利用波纹管23的弹性变形使外管2沿轴向伸长或者收缩。因此，内管3热膨胀而轴向的尺寸增大，在无法通过第一弹性密封件11和第二弹性密封件12的弹性变形来吸收上述尺寸增大的量的情况下，能够通过使波纹管23弹性变形来进行吸收。

由此，即使在例如因内管3的轴向的长度较长、或者被加热至高温而温度上升较大而内管3的热膨胀量较大的情况下，在第一弹性密封件11与第一凸缘21以及第三凸缘31之间、第二弹性密封件12与第二凸缘22以及第四凸缘32之间无法产生缝隙，从而能够维持基于第一弹性密封件11以及第二弹性密封件12的适当的密封状态。

此外，在本实施方式中，以在外管2设置波纹管23的情况为例进行了说明，但也可在内管3设置波纹管。并且，在仅利用第一弹性密封件11和第二弹性密封件12的弹性变形就能够吸收因内管3的热膨胀而产生的轴向的尺寸变化的情况下，也可以省略波纹管23。

对于减压绝热配管构造1A，由于具有在尺寸精度较高的轴向上夹持第一弹性密封件11和第二弹性密封件12的结构，所以容易高精度地制作密封部分。因此，能够保持外管2与内管3之间的空间4的封闭，能够可靠地进行减压，从而能够得到较高的绝热性能。

图7是现有的减压绝热配管构造的剖视图，图8是示出现有的减压绝热配管构造的密封方法和其课题的图。

作为现有的减压绝热配管构造100，例如在水筒等低温用途的构造中，如图7所示，对构成双重管的内管101的开口端部与外管102的开口端部之间进行焊接接合来进行密封。然而，如果欲将这样的技术应用于加热炉等高温用途的装置，则内管101的尺寸因热膨胀而较大地增加，从而对内管101与外管102接合的接合部分103作用形变应力，导致接合部分103有可能破损。

并且，作为现有的减压绝热配管构造110，如图8所示那样，提出了在内管111的端部与外管112的端部之间沿径向夹持弹性密封件113来进行密封的构造(参照专利文献1)。

图8的(1)是示出内管111沿径向热膨胀前后的状态的图，图8的(2)是示出内管111沿轴向热膨胀前后的状态的图，图8的(3)示出内管111与外管112之间的空间114沿径向过于扩大的状态，图8的(4)示出内管111与外管112之间的空间114沿径向过于狭窄的状态。

例如，在图8的(1)所示的构造中，由于仅利用弹性密封件113的压缩变形来对内管111的扩径方向的热膨胀量进行吸收，所以弹性密封件113因热膨胀而沿径向被过度压缩而端部变形成桶型，导致有可能会以破裂方式破损。而且，在图8的(2)所示的构造中，由于仅利用弹性密封件113的在剪切方向上的变形来对内管111的轴向的热膨胀量进行吸收，所以弹性密封件113因热膨胀而沿轴向被过度拉动，从而有可能以破碎的方式破损。

并且，例如在使铁板变形为筒状来制成内管111、外管112的方法中，难以提高径向的尺寸精度。因此，在内管的径向尺寸比基准小的情况下，如图8的(3)所示，在内管111与弹性密封件113之间、以及外管112与弹性密封件113之间形成有缝隙，从而无法对空间114进行减压。并且，在内管的径向尺寸比基准大的情况下，如图8的(4)所示，内管111与外管112之间的空间114过窄，从而无法装配、组装弹性密封件113。

与此相对，在本实施方式的减压绝热配管构造1A中，并非如上述的现有技术那样在尺寸精度较低的径向上对第一弹性密封件11和第二弹性密封件12进行夹持，而是形成为在尺寸精度较高的轴向上进行夹持的结构。因此，通过对外管2与内管3之间进行减压，能够在轴向上对第一弹性密封件11和第二弹性密封件12进行压缩，从而能够对第一凸缘21与第三凸缘31之间、以及第二凸缘22与第四凸缘32之间进行密封。因此，能够可靠地对外管2与内管3之间的空间4进行减压，从而能够得到所期望的绝热性能。并且，仅将内管3插入外管2就能够简单地进行组装，从而组装作业容易。

＜第二实施方式＞

接下来，参照附图对本发明的第二实施方式进行详细说明。此外，对与第一实施方式相同的构成要素标注同一附图标记，从而省略其详细的说明。

图4A是示出第二实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热前的状态的剖视图，图4B是示出第二实施方式的减压绝热配管构造的内管的内部空间被加热后的状态的剖视图。

本实施方式的减压绝热配管构造1B的特征在于，由第一外管2A和第二外管2B来构成外管2，并能够调整外管2的轴向长度。

减压绝热配管构造1B具有外管2和内管3。外管2具有配置于轴向一侧的第一外管2A和配置于轴向另一侧且与第一外管2A嵌合的第二外管2B。第一外管2A和第二外管2B均具有以恒定直径沿轴向延伸的圆筒形状，第一外管2A的直径比第二外管2B的直径大。而且，在第一外管2A与第二外管2B之间配置有O型圈7，该O型圈7对第一外管2A与第二外管2B之间进行密封，并且将第一外管2A和第二外管2B支承为能够沿轴向相对滑动。

第一外管2A具有配置于轴向一侧的第一长管部53和设于第一长管部53的轴向另一侧的端部且与第一长管部53相比径向的尺寸精度较高的第一短管部54。第一长管部53通过利用轧辊弯曲机等加工机对具有恒定板厚的金属制的平板部件亦即铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成，径向的尺寸精度与机械加工而成的部件相比较低。

在第一长管部53的轴向一侧的端部设有朝向径向内侧延伸的第一凸缘51。第一凸缘51通过从铁板切出圆形来制成，并焊接接合于第一长管部53的轴向一侧的端部。

第一短管部54具有如下这样的圆筒形状，即：第一短管部54的直径与第一长管部53的直径大致相同，与第一长管部53相比，第一短管部54的轴向长度较短且壁厚较厚。第一短管部54在第一长管部53的轴向另一侧以位于与第一短管部54同轴上的方式配置，并通过焊接等接合于第一长管部53的轴向另一侧的端部，从而成为一体。第一短管部54通过切削等机械加工来制成，并与第一长管部53相比径向的尺寸精度较高。

第二外管2B具有配置于轴向另一侧的第二长管部56和设于第二长管部56的轴向一侧的端部且与第二长管部56相比径向的尺寸精度较高的第二短管部55。第二长管部56与第一外管2A的第一长管部53相同，通过利用轧辊弯曲机等加工机对具有恒定板厚的金属制的平板部件亦即铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成，径向的尺寸精度与机械加工而成的部件相比较低。

在第二长管部56的轴向另一侧的端部设有朝向径向内侧延伸的第二凸缘52。第二凸缘52通过从铁板切出圆形来制成，并焊接接合于第二长管部56的轴向另一侧的端部。

第二短管部55具有如下这样的圆筒形状，即：第二短管部55的直径与第二长管部56的直径大致相同，与第二长管部56相比，第二短管部55的轴向长度较短且壁厚较厚。第二短管部55在第二长管部56的轴向一侧以位于与第二长管部56同轴上的方式配置，并通过焊接等接合于第二长管部56的轴向一侧的端部，从而成为一体。第二短管部55通过切削等机械加工来制成，并与第二长管部56相比径向的尺寸精度较高。

第二短管部55的外径设定为如下大小，即：在插入第一短管部54的状态下，第二短管部55的外周面与第一短管部54的内周面对置，且第二短管部55的外周面与第一短管部54的内周面之间具有规定的间隙。在第二短管部55，作为用于保持O型圈7的保持机构而设有凹槽55a。

O型圈7保持于凹槽55a并将第一短管部54和第二短管部55支承为能够沿轴向相对滑动。因此，使第一外管2A和第二外管2B沿轴向相对移动，而使外管2沿轴向伸长或者收缩，从而能够调整外管2的轴向长度。并且，由于O型圈7被夹持在径向的尺寸精度较高的第一短管部54与第二短管部55之间，所以能够可靠地对第一短管部54与第二短管部55之间进行密封。

第一外管2A的第一长管部53和第二外管2B的第二长管部56具有相互大致相等的轴向长度，在使第一外管2A和第二外管2B嵌合来构成外管2的状态下，第一短管部54和第二短管部55配置于外管2的轴向中央位置。此外，外管2的轴向中央位置并非仅限定于至外管2的一个端部为止的距离和至另一个端部为止的距离完全相等的位置，而使具有某程度的宽度，位于大致中央的位置即可。

内管3具有以恒定直径沿轴向延伸的圆筒形状。内管3的直径比外管2的直径小，且具有在被插入外管2的状态下在与外管2之间形成规定空间4的大小。内管3与外管2相同，通过利用轧辊弯曲机等加工机对铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成，与机械加工而成的部件相比径向的尺寸精度较低。

在内管3的轴向一侧的端部设有第三凸缘61。第三凸缘61从内管3的轴向一侧的端部沿径向延伸，并在比第一凸缘51靠轴向内侧的位置与第一凸缘51对置配置。而且，在内管3的轴向另一侧的端部设有第四凸缘62。第四凸缘62从内管3的轴向另一侧的端部沿径向延伸，并在比第二凸缘52靠轴向内侧的位置与第二凸缘52对置配置。第三凸缘61和第四凸缘62通过从铁板切出圆形来制成，并分别焊接接合于内管3的两端部。

在本实施方式中，第三凸缘61以及第四凸缘62具有朝向径向外侧延伸的结构。因此，能够较大地确保外管2与内管3之间的空间4，从而能够得到较高的绝热性能。但是，也可以将第三凸缘61以及第四凸缘62设为朝向径向内侧延伸的结构，在这样的情况下，能够较大地确保内管3的内部空间，从而能够与更大型的工件对应。

通过相对于内管3从轴向一侧装配第一外管2A，并从轴向另一侧装配第二外管2B，并且将第二外管2B的第二短管部55插入第一外管2A的第一短管部54，来组装减压绝热配管构造1B。由此，第三凸缘61在比第一凸缘51靠轴向内侧的位置与第一凸缘51对置配置，第四凸缘62在比第二凸缘52靠轴向内侧的位置与第二凸缘52对置配置。

在内管3的第三凸缘61和第四凸缘62，预先粘合固定有第一弹性密封件11和第二弹性密封件12。而且，利用第一外管2A相对于内管3的装配来将第一弹性密封件11抵接并粘合固定于第一外管2A的第一凸缘51，利用第二外管2B相对于内管3的装配来将第二弹性密封件12抵接并粘合固定于第二外管2B的第二凸缘52。

因此，成为如下组装状态，即：在第一凸缘51与第三凸缘61之间配置第一弹性密封件11，并从轴向两侧夹持第一弹性密封件11，在第二凸缘52与第四凸缘62之间配置第二弹性密封件12，并从轴向两侧夹持第二弹性密封件12(参照图4A)。

即使内管3以及外管2的径向的尺寸精度些许变低，也能够通过将外管2装配于内管3来组装减压绝热配管构造1B，从而能够在第一凸缘51与第三凸缘61之间、以及第二凸缘52与第四凸缘62之间可靠地配置并夹持第一弹性密封件11和第二弹性密封件12。从而当组装减压绝热配管构造1B时，不需要焊接，能够简单地进行组装。因此，具有较高的组装性。

对于减压绝热配管构造1B而言，为了对工件实施加热处理，内管3的内部空间被加热。若内部空间被加热，则内管3因热膨胀而径向尺寸和轴向尺寸分别增大。而且，为了提高绝热性而对外管2与内管3之间的空间4进行减压。外管2和内管3通过对空间4进行减压而被向相对接近的方向施力。因此，第一弹性密封件11在第一凸缘51与第三凸缘61之间沿轴向被压缩，第二弹性密封件12在第二凸缘52与第四凸缘62之间沿轴向被压缩。

在减压绝热配管构造1B中，通过对外管2与内管3之间的空间4进行减压，能够沿轴向压缩第一弹性密封件11和第二弹性密封件12以使它们紧贴。因此，即使外管2和内管3的径向的尺寸精度些许变低，也能够得到较高的封闭性。因此，能够可靠地对外管2与内管3之间的空间4进行减压，从而能够得到较高的绝热性能。

若内管3热膨胀而径向尺寸增大，则第一弹性密封件11和第二弹性密封件12沿剪切方向变形，但第一弹性密封件11始终因大气压而紧贴于第一凸缘51和第三凸缘61，且第二弹性密封件12始终因大气压而紧贴于第二凸缘52和第四凸缘62，从而不会丧失封闭性。

在减压绝热配管构造1B中，若内管3的温度上升，内管3因热膨胀而沿轴向伸长，则第一外管2A和第二外管2B沿轴向朝相互分离的方向分别被推压，从而外管2伸长。因此，能够防止第一弹性密封件11和第二弹性密封件12因过度的压缩而被破坏。并且，若内管3的温度下降，因热收缩而沿轴向缩短，则与之相对应地，第一外管2A和第二外管2B沿轴向朝相互接近的方向移动，从而外管2收缩。因此，始终保持基于第一弹性密封件11和第二弹性密封件12的封闭状态，从而能够始终维持较高的封闭性。

在减压绝热配管构造1B中，第一短管部54和第二短管部55配置于外管2的轴向中央位置。外管2的轴向中央位置是距容易传递来自内管3的热的外管2的轴向两端部最远的位置，是最难受到内管3的热的影响的部位。因此，通过将第一短管部54和第二短管部55配置于轴向中央位置，能够难以使第一短管部54、第二短管部55以及O型圈7的温度升高，从而能够抑制它们因热膨胀而产生变形，进而能够较高地保持第一外管2A与第二外管2B之间的封闭性。

图5是应用了第二实施方式的减压绝热配管构造的加热炉的结构图。

减压绝热配管构造1B例如用于使工件W在保持为高温状态的内管3的内部空间穿过并对工件W实施加热处理的加热炉91。加热炉91具有：对内管3的内部空间进行加热的加热器92；搬运工件W使之在内管3的内部空间穿过的搬运辊93；以及分别对作为内管3的轴向一侧的端部的入口和作为轴向另一侧的端部的出口进行开闭的一对开闭门94、95。加热炉91打开入口侧的开闭门94来将工件W搬入内管3的内部空间，在内管3的内部空间利用加热器92进行加热来对工件W进行加热处理。而且，打开出口侧的开闭门95来从内管3的内部空间搬出加热处理完毕的工件W。

＜第三实施方式＞

接下来，参照附图对本发明的第三实施方式进行详细说明。此外，对与上述的各实施方式相同的构成要素标注同一附图标记，从而省略其详细的说明。

图6是示出第三实施方式的减压绝热配管构造的结构例的剖视图。

本实施方式的特征在于，由第一内管3A和第二内管3B来构成减压绝热配管构造1C的内管3，并能够调整内管3的轴向长度。

减压绝热配管构造1C具有外管2和内管3。外管2具有从轴向一侧的端部向径向内侧延伸的第一凸缘71和从轴向另一侧的端部向径向内侧延伸的第二凸缘72。

内管3具有配置于轴向一侧的第一内管3A和配置于轴向另一侧且与第一内管3A嵌合的第二内管3B。第一内管3A和第二内管3B均具有以恒定直径沿轴向延伸的圆筒形状，第一内管3A的直径比第二内管3B的直径大。而且，在第一内管3A与第二内管3B之间配置有O型圈7，该O型圈7对第一内管3A与第二内管3B之间进行密封，并且将第一内管3A和第二内管3B支承为能够沿轴向相对滑动。

第一内管3A具有配置于轴向一侧的第一长管部83和设于第一长管部83的轴向另一侧的端部且与第一长管部83相比径向的尺寸精度较高的第一短管部84。第一长管部83通过利用轧辊弯曲机等加工机对具有恒定板厚的金属制的平板部件亦即铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成，径向的尺寸精度与机械加工所成的部件相比较低。

在第一长管部83的轴向一侧的端部设有朝向径向外侧延伸的第三凸缘81。第三凸缘81在比外管2的第一凸缘71靠轴向外侧的位置与第一凸缘71对置配置。

第一短管部84具有如下这样的圆筒形状，即：第一短管部84的直径与第一长管部83的直径大致相同，与第一长管部83相比，第一短管部84的轴向长度较短且壁厚较厚。第一短管部84在第一长管部83的轴向另一侧以位于与第一长管部83同轴上的方式配置，并通过焊接等接合于第一长管部83的轴向另一侧的端部，从而成为一体。第一短管部84通过切削等机械加工来制成，并与第一长管部53相比径向的尺寸精度较高。

第二内管3B具有配置于轴向另一侧的第二长管部86和设于第二长管部86的轴向一侧的端部且与第二长管部86相比径向的尺寸精度较高的第二短管部85。第二长管部86与第一内管3A的第一长管部83相同，通过利用轧辊弯曲机等加工机对具有恒定板厚的金属制的平板部件亦即铁板进行弯曲加工，使之变形为筒状来制成，径向的尺寸精度与机械加工而成的部件相比较低。

在第二长管部86的轴向另一侧的端部设有朝向径向外侧延伸的第四凸缘82。第四凸缘82在比外管2的第二凸缘72靠轴向外侧的位置与第二凸缘72对置配置。

第二短管部85具有如下这样的圆筒形状，即：第二短管部85的直径与第二长管部86的直径大致相同，与第二长管部86相比，第二短管部85的轴向长度较短且壁厚较厚。第二短管部85在第二长管部86的轴向一侧以位于与第二长管部86同轴上的方式配置，并通过焊接等接合于第二长管部86的轴向一侧的端部，从而成为一体。第二短管部85通过切削等机械加工来制成，与第二长管部86相比径向的尺寸精度较高。

第二短管部85的外径设定为如下大小，即：在插入第一短管部84的状态下，第二短管部85的内周面与第一短管部84的外周面对置，且在第二短管部85的内周面与第一短管部84的外周面之间具有规定的间隙。在第二短管部85，作为用于保持O型圈7的保持机构而设有凹槽85a。

O型圈7保持于凹槽85a，并将第一短管部84和第二短管部85支承为能够沿轴向相对滑动。因此，使第一内管3A和第二内管3B沿轴向相对移动，从而使内管3沿轴向伸长或者收缩，由此能够调整内管3的轴向长度。并且，由于O型圈7被夹持在径向的尺寸精度较高的第一短管部84与第二短管部85之间，所以能够可靠地对第一短管部84与第二短管部85之间进行密封。

在减压绝热配管构造1C中，通过对外管2与内管3之间的空间4进行减压，能够沿轴向朝缩短的方向对第一内管3A和第二内管3B进行施力，从而能够使第一弹性密封件11和第二弹性密封件12沿轴向压缩并紧贴。因此，即使外管2和内管3的径向的尺寸精度些许变低，也能够得到较高的封闭性。因此，能够可靠地对外管2与内管3之间的空间4进行减压，从而能够得到较高的绝热性能。

但是，在减压绝热配管构造1C中，由于在内管3设有第一短管部84和第二短管部85，所以有因热膨胀而扩径从而损害封闭性的担忧。从封闭性的观点来看，优选在外管2设置第一短管部和第二短管部的结构的第二实施方式。

以上，对本发明的实施方式进行了详细说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离权利要求书所记载的本发明的主旨的范围内能够进行各种设计变更。例如，上述的实施方式是为了容易理解说明本发明而进行的详细说明，并非限定于必需具备所说明的所有结构。并且，能够将某实施方式的结构的一部分置换成其它实施方式的结构，并且也能够在某实施方式的结构的基础上追加其它实施方式的结构。另外，对于各实施方式的结构的一部分，能够进行其它结构的追加、删除、置换。

Claims (6)

1.一种减压绝热配管构造，内管的端部与外管的端部之间由弹性密封件密封，且所述内管与所述外管之间的空间被减压，

所述减压绝热配管构造的特征在于，

所述外管具有第一凸缘和第二凸缘，所述第一凸缘从所述外管的轴向一侧的端部向径向内侧延伸，所述第二凸缘从所述外管的轴向另一侧的端部向径向外侧延伸，

所述内管具有第三凸缘和第四凸缘，所述第三凸缘从所述内管的轴向一侧的端部向径向内侧延伸，且在比所述第一凸缘靠轴向内侧的位置与所述第一凸缘对置配置，所述第四凸缘从所述内管的轴向另一侧的端部向径向外侧延伸，且在比所述第二凸缘靠轴向外侧的位置与所述第二凸缘对置配置，

所述弹性密封件具有第一弹性密封件和第二弹性密封件，所述第一弹性密封件配置在所述第一凸缘与所述第三凸缘之间，所述第二弹性密封件配置在所述第二凸缘与所述第四凸缘之间。

2.根据权利要求1所述的减压绝热配管构造，其特征在于，

在所述内管和所述外管中的至少一方设有能够沿轴向伸长以及收缩的波纹管。

3.一种减压绝热配管构造，内管与外管之间的空间被减压，

所述减压绝热配管构造的特征在于，

所述外管具有：第一外管，其配置于所述外管的轴向一侧；第二外管，其配置于所述外管的轴向另一侧，与所述第一外管嵌合；以及O型圈，其配置于所述第一外管与所述第二外管之间，对所述第一外管与所述第二外管之间进行密封，并将所述第一外管和所述第二外管支承为能够沿轴向相对滑动，

所述第一外管具有从该第一外管的轴向一侧的端部沿径向延伸的第一凸缘，

所述第二外管具有从该第二外管的轴向另一侧的端部沿径向延伸的第二凸缘，

所述内管具有第三凸缘和第四凸缘，所述第三凸缘从所述内管的轴向一侧的端部沿径向延伸，且在比所述第一凸缘靠轴向内侧的位置与所述第一凸缘对置配置，所述第四凸缘从所述内管的轴向另一侧的端部沿径向延伸，且在比所述第二凸缘靠轴向内侧的位置与所述第二凸缘对置配置，

在所述第一凸缘与所述第三凸缘之间设有第一弹性密封件，该第一弹性密封件对所述第一凸缘与所述第三凸缘之间进行密封，

在所述第二凸缘与所述第四凸缘之间设有第二弹性密封件，该第二弹性密封件对所述第二凸缘与所述第四凸缘之间进行密封。

4.根据权利要求3所述的减压绝热配管构造，其特征在于，

所述第一外管具有第一长管部和第一短管部，所述第一长管部配置于所述第一外管的轴向一侧，所述第一短管部设于所述第一长管部的轴向另一侧的端部，所述第一短管部的径向的尺寸精度比所述第一长管部的径向的尺寸精度高，

所述第二外管具有第二长管部和第二短管部，所述第二长管部配置于所述第二外管的轴向另一侧，所述第二短管部配置于所述第二长管部的轴向一侧，所述第二短管部的径向的尺寸精度比所述第二长管部的径向的尺寸精度高，

所述O型圈配置于所述第一短管部与所述第二短管部之间。

5.根据权利要求4所述的减压绝热配管构造，其特征在于，

所述第一短管部和所述第二短管部配置于所述外管的轴向中央位置。

6.一种减压绝热配管构造，内管与外管之间的空间被减压，

所述减压绝热配管构造的特征在于，

所述外管具有第一凸缘和第二凸缘，所述第一凸缘从所述外管的轴向一侧的端部沿径向延伸，所述第二凸缘从所述外管的轴向另一侧的端部沿径向延伸，

所述内管具有：第一内管，其配置于所述内管的轴向一侧；第二内管，其配置于所述内管的轴向另一侧，与所述第一内管嵌合；以及O型圈，其配置于所述第一内管与所述第二内管之间，对所述第一内管与所述第二内管之间进行密封，并将所述第一内管和所述第二内管支承为能够沿轴向相对滑动，

所述第一内管具有第三凸缘，该第三凸缘从所述第一内管的轴向一侧的端部沿径向延伸，且在比所述第一凸缘靠轴向外侧的位置与所述第一凸缘对置配置，

所述第二内管具有第四凸缘，该第四凸缘从所述第二内管的轴向另一侧的端部沿径向延伸，且在比所述第二凸缘靠轴向外侧的位置与所述第二凸缘对置配置，

在所述第一凸缘与所述第三凸缘之间设有第一弹性密封件，该第一弹性密封件对所述第一凸缘与所述第三凸缘之间进行密封，

在所述第二凸缘与所述第四凸缘之间设有第二弹性密封件，该第二弹性密封件对所述第二凸缘与所述第四凸缘之间进行密封。