CN108930858A

CN108930858A - 用于双壁高压气管的连接法兰

Info

Publication number: CN108930858A
Application number: CN201810523716.8A
Authority: CN
Inventors: 雅各·尼尔森
Original assignee: MAN Diesel and Turbo Filial af MAN Diesel and Turbo SE
Current assignee: MAN Energy Solutions Filial af MAN Energy Solutions SE
Priority date: 2017-05-29
Filing date: 2018-05-28
Publication date: 2018-12-04
Anticipated expiration: 2038-05-28
Also published as: KR101973147B1; DK179346B1; DK201770407A1; JP2018200101A; KR20180130458A; JP6550500B2; CN108930858B

Abstract

法兰，用于将双壁管连接到另一实体。法兰包括径向内部主体，其具有用于接合另一实体的近侧和用于连接到双壁管的相对的远侧。轴向中心孔连接近侧和远侧。非中心开口连接近侧和远侧。近侧设置有用于接合另一实体的匹配球形表面的第一球形密封和引导表面。第一球形密封和引导表面与轴向孔同心。远侧设置有与轴向孔同心的第二球形密封和引导表面。法兰还包括径向外部主体，其具有穿过径向外部主体的轴向延伸开口。径向内部环形主体被至少部分接收在轴向延伸开口中。轴向延伸开口形成第三球形密封和引导表面，其与第二球形密封和引导表面接合。

Description

用于双壁高压气管的连接法兰

技术领域

本发明涉及用于连接用于高压气体连接的高压管道的法兰和法兰组件，本发明还涉及具有双壁管和用于双壁管的支架的组件。

背景技术

十字头型的大型二冲程柴油发动机通常被用在大型轮船的推进系统中或者被用作为发电厂的原动机。这些发动机越来越多地使用气体燃料来减少排放。

大型二冲程柴油发动机需要能够处理替代类型的燃料，例如液态天然气 (LNG)。这些气体需要被保持在高压下。如果被用作为十字头型的大型二冲程柴油机中的燃料，液态天然气需要在非常高的压力下被供应给发动机。

进一步地，岸上基础设施被要求能够供应用液态天然气运转的海洋船舶。

在海洋船舶和岸上供应系统中，如果系统发生泄漏，这种高压系统会形成危险。承载在高压系统中的泄漏流体可能在其本身内(例如在发动机室内) 对人员是有危害的，泄漏可能导致发动机关键部件的失灵，并由此导致发动机故障，这是非常昂贵且耗费时间的。因此，在十字头型的大型二冲程柴油发动机中，高压连接被形成为具有同心管或导管的双壁导管。高压流体流入内管。外管可以起到多个作用。一个是形成内管可能泄漏或破坏的安全屏障。另一是放置各种形式的泄漏传感器。内管和外管之间的空间也可用于通风、冷却、加热等。

在现有技术中，由于构造双管结构非常复杂，所以这种高压连接被制造成为直导管。首先需要将内管焊接到衬套上。然后需要将外管安装在内管外并焊接到衬套上。这种焊接过程复杂并且不可避免地导致焊渣被沉积在经焊接的管道的内部，并且该过程非常繁琐并且耗费时间。即使船用发动机型号各异，但每台发动机都被单独采用特定船舶的规格。因此，连接不是模块化的，而是需要被单独适配的。

进一步地，小错位是不能避免的，特别是由于连接不直的温度变化，或者由于制造公差的缘故。

美国专利US2007145691公开了一种用于流体的垫圈，其通过防止连接结构变形和泄漏获得密封。垫圈包括第一流体供应和排出部分，以及第一和第二垫圈部分。第一流体设备的第一流体供应和排出部分具有通道和排气通道。第二流体装置的第二流体供给和排出部分具有通道和排气通道，使得通道可以彼此对应以被密封。第一密封部分、第二密封部分和流体路径形成在每个垫圈部分中。第一密封部分与第一流体供应和排出部分接触。第二密封部分与第二流体供应和排出部分接触。流体路径连通通道。桥接部分横穿流体路径以整体连接第一和第二垫圈部分。

因此，需要克服或至少减少上述所指出的问题的法兰连接。

发明内容

在此背景下，本发明的目的是提供一种用于将管连接到另一实体的法兰，其中法兰相对于管的错位可以被吸收。

该目的通过提供一种用于将双壁管连接到另一实体的法兰来实现，该法兰包括：径向内部主体，该径向内部主体具有用于接合另一实体的近侧和用于连接双壁管的相对的远侧；中心孔，该中心孔连接近侧和远侧；至少一个非中心开口，该非中心开口连接近侧和远侧；近侧设有第一球形密封和引导表面，该第一球形密封和引导表面用于接合另一实体的匹配球形表面，第一球形密封和引导表面与轴向孔同心；远侧设有第二球形密封和引导表面，该第二球形密封和引导表面与轴向孔同心的；径向外部主体；轴向延伸开口，该轴向延伸开口穿过径向外部主体；径向内部环形主体，该径向内部环形主体至少部分地接收在轴向延伸的开口中；轴向延伸的开口形成第三球形密封和引导表面，该第三球形密封和引导表面被成形为匹配并接合第二球形密封和引导表面。

通过提供具有径向内部主体及球形密封和引导表面的法兰，其中即使内部径向主体相对于外部径向主体成角度，该球形密封和引导表面也允许产生密封连接，吸收双壁管和与双壁管连接的另一实体之间的错位变得可能，因为在两个法兰连接在一起的情况下，法兰可以以类似于球窝接头或万向接头的方式被调节。

根据第一方面的第一种可能的实现方式，限定第一球形密封和引导表面的球体的中心与限定第二和第三球形密封和引导表面的球体的中心重合。因此，旋转的中心重合并允许径向内部主体相对于径向外部主体枢转，同时保持密封接触。

根据第一方面的第二种可能的实现方式，第二球形密封和引导表面是凹入的，并且第三球形密封和引导表面是凸出的。

根据第一方面的第三种可能的实现方式，第二球形密封和引导表面是凸出的，并且第三球形密封和引导表面是凹入的。

根据第一方面的第四种可能的实现方式，第一球形密封和引导表面是凸出的或凹入的。

根据第一方面的第五种可能的实现方式，双壁管包括内管和外管。

根据第一方面的第六种可能的实现方式，中心孔连接到内管的管腔。

根据第一方面的第七种可能的实现方式，径向内部主体的远侧设置有第一环形边沿和与第一环形边沿同心的第二环形边沿，第一环形边沿具有与内管的直径相匹配的直径，第二和环形边沿具有与外管的直径相匹配的直径。因此，内管和外管可以被直接焊接到径向内部主体。

根据第一方面的第八种可能的实现方式，径向内部主体设置有连接近侧和远侧的多个非中心开口。因此，内管与外管之间的内部空间可以被通风。

根据第一方面的第九种可能的实现方式，非中心开口由穿过径向内部主体的非中心孔形成。

根据第一方面的第十种可能的实现方式，非中心孔与中心轴向孔的轴向范围成一角度，相比于非中心孔朝向径向内部主体的近侧的开口，非中心孔朝向径向内部主体的远侧的开口位于更靠近于中心轴向孔的中心轴线的位置。因此，可以确保围绕非中心孔的径向内部主体的材料的壁厚在整个径向内部主体中是足够的。

根据第一方面的第十一种可能的实现方式，非中心孔周向均匀地分布在中心轴向孔周围。因此，用于产生非中心孔的可用空间被最大化利用。

根据第一方面的第十二种可能的实现方式，限定第一球形密封和引导表面的球体的中心以及限定第二球形密封和引导表面的球体的中心与法兰的中心轴线重合。

根据第一方面的第十三种可能的实现方式，限定第二球形密封和引导表面的球体与限定第三球形密封和引导表面的球体相同。因此，所涉及的密封和引导表面具有精确匹配的形状。

根据第一方面的第十四种可能的实现方式，限定第一球形段的球体的中心与限定第二球形段的球体的中心重合。

根据第一方面的第十五种可能的实现方式，限定第一球形密封和引导表面、第二球形密封和引导表面以及第三球形密封和引导表面的球体是虚拟球体。

在这种关系中，术语“虚拟”意味着有关物体被当成是几何物体。因此，球体、球形段和球形区域是虚拟物体或几何物体，其表明法兰的相应部件的形状，而没有这种作为法兰的一部分的物体。

根据第一方面的第十六种可能的实现方式，第一球形密封和引导表面被成形为第一球形段的球形区域。

依照Wolfram MathWorld^tm，在几何学中，球形段是通过用一对平行平面切割球体而限定的立体。它可以被认为是顶部被截去的球冠，所以它对应于球形平截头体。球形段的表面被称为球形区域。本文中术语“球形段”和“球形区域”的使用遵循上面的WolframMathWorld^tm定义。

根据第一方面的第十七种可能的实现方式，第二球形密封和引导表面被成形为第二球形段的球形区域。

根据第一方面的第十八种可能的实现方式，第三球形密封和支承表面被成形为第二球形部分的球形区域，使得第三密封和引导表面与第二球形密封和引导表面的形状匹配。

根据第一方面的第十九种可能的实现方式，限定第一球形段的球体的中心和限定第二球形段的球体的中心重合。

根据第一方面的第二十种可能的实现方式，限定第一球形段的球体和限定第二球形段的球体是虚拟球体。

根据第二目的提供一种组件，该组件包括根据第一方面或其任何可能的实现方式的法兰，包括具有第四球形密封和引导表面的插入件。

根据第二方面的第一种实现方式，第四球形密封和引导表面被成形为匹配并密封地接合第一球形密封和引导表面。

根据第二方面的第二种实现方式，第一球形密封和引导表面是凹入的，并且第四球形密封和引导表面是凸出的。

根据第二方面的第三种实现方式，第一球形密封和引导表面是凸出的，并且第四球形密封和引导表面是凹入的。

根据第二方面的第四种实现方式，插入件包括：中心开口，该中心开口延伸穿过插入件；以及至少一个非中心开口，该非中心开口延伸穿过插入件。

根据第二方面的第五种实现方式，插入件包括第五球形密封和引导表面，该第五球形密封和引导表面与第四球形密封和引导表面相对。

根据第二方面的第六种实现方式，该组件包括两个相对布置的法兰，插入件位于两个相对布置的法兰之间。

根据第二方面的第七种实现方式，该组件包括双壁管，该双壁管被焊接到根据任一第二种实现方式的径向内部主体。

根据第二方面的第八种实现方式，双壁管包括：内管，该内管具有被焊接到第一环形边沿的纵向末端；以及外管，该外管具有被焊接到第二环形边沿的纵向末端。

根据第二方面的第九种实现方式，双壁管包括同心内管和外管的至少两个纵向部分，在内管和外管之间具有环形空间，在至少两个纵向部分之间具有支架，该内管具有基本为圆形的横截面，具有第一内径d1和第一外径D1，该外管具有基本为圆形的横截面，具有第二内径d2和第二外径D2，该支架 (20)被配置为在横向和纵向两个方向上都刚性地相对于外管固定内管的位置。

根据第二方面的第十种实现方式，该支架包括管状体，该管状体包括：两个相对面向的外部环形边沿，每个外部环形边沿设置有斜角焊接边缘，该外部环形边沿在焊接边缘处具有基本对应于第二内径d2的内径和基本对应于第二外径D2的外径。

根据第二的第十一种实现方式，该支架进一步包括两个相对面向的内部环形边沿，每个内部环形边沿设置有斜角焊接边缘，该内部环形边沿在斜角焊接边缘处具有基本对应于第一内径d1的内径和基本对应于第一外径D1 的外径。

根据第二方面的第十二种实现方式，该组件进一步包括将外管的焊接边缘连接至外部环形边沿的焊接处以及将内管的焊接边缘连接至内部环形边沿的焊接处。

根据第二方面的第十三种实现方式，该支架进一步包括：轴向孔，该轴向孔流体连接插入件的相对轴向侧；以及非中心开口，该非中心开口流体连接插入件的相对侧。

根据第二的第十四种实现方式，支架(20)的轴向范围的中心部分具有扩大的直径，用于以足够的壁厚从轴向孔侧向地容纳非中心开口。

根据第二方面的第十五种实现方式，该组件进一步包括双壁管弯曲部，优选为90度弯曲，该双壁管弯曲部包括弯曲内管和弯曲外管(90')，并且固定管支架被焊接到管弯曲部的末端。

根据详细说明，根据本发明的法兰、法兰和管连接以及方法的进一步的目的、特征、优点和性质将变得更加明显。

附图说明

在本说明书的以下详细部分中，将参照附图中示出的示例性实施例更详细地解释本发明，其中：

图1是正视图形式的具有十字头的大型二冲程柴油发动机的示意图；

图2是图1的大型二冲程发动机的侧视图；

图3至图13示出了根据一个实施例的用于高压导管的法兰；

图3示出了根据一个实施例的具有两个连接的法兰的组件的截面图，在两个法兰之间有插入件，

图4是表明运动、几何球体和半径的图3的视图，

图5是图3所示的法兰的径向外部主体的截面图，

图6是图3所示法兰的径向内部主体的截面图，

图7是图7所示的法兰的插入件的截面图，

图8是图7的插入件的轴向视图，

图9是图3所示的法兰的轴向视图，

图10是连接到块的图3的法兰组件的截面图，

图11是其上附接有双壁管的图3的法兰组件的侧视图，

图12是图11的法兰组件的截面图，

图13是图3的法兰组件的分解图，

图14是其上附接有双壁管的带有另一实施例的插入件的法兰的截面图，以及

图15是其上附接有双壁管的根据另一实施例的具有两个连接的法兰的组件的截面图，

图16是包括在每个末端具有法兰的双壁管的组件的侧视图，

图17是图16的组件的横截面图，

图18是图16的双壁管的细节的横截面图，

图19是用于双壁管的管支架的截面图，

图20是具有附接到每个末端的法兰的双壁管弯曲部的截面图，

图21是图20的双壁管弯曲部的侧面图，

图22是用于双壁管的另一管支架的截面图，以及

图23是双壁管和法兰的典型组件的侧视图。

具体实施方式

在下面的详细说明书中，将通过示例性实施例描述法兰、法兰组件和高压导管。图1和图2示出了具有曲轴和十字头的大型低速涡轮增压二冲程柴油发动机10及其进气和排气系统。大型涡轮增压二冲程柴油发动机通常具有5个至16个成一直线的气缸1，在该实施例中，具有六个气缸，六个气缸由气缸架42承载。气缸架42被承载在发动机机架45上。

发动机10是二冲程单流式发动机，在气缸1的下部区域具有扫气口(未示出)，在气缸1的顶部具有排气阀4。充气从充气接收器2(也被称为扫气接收器)被通到各个气缸1的扫气口。气缸1中的活塞(未示出)压缩充气，燃料被喷射且随后燃烧并生成排放气体。当排气阀4打开时，排放气体穿过与有关气缸1相关联的排气道(未示出)流入排气接收器3，并向前穿过第一排气导管13流向涡轮增压器5的涡轮机，排放气体穿过第二排气导管(未示出)从涡轮增压器5的涡轮机中流走。通过轴(未示出)，涡轮机驱动压缩机(未示出)。压缩机将经由空气入口(未示出)被供应的加压充气输送至导向至充气接收器2的充气导管(未示出)。

分配块被安装在与每个气缸1连接的气缸盖板上。这些分配块被用来将气体形式的燃料(例如液体天然气LNG)通过在缸盖板中的燃料阀(未示出) 分配到相应气缸1中的发动机燃烧腔室。

这些分配块经由双壁管连接。

发动机的燃料供应系统被联接到发动机室燃料供应系统。发动机室燃料供应系统接收来自燃料箱的燃料，例如，当发动机被用作海洋船舶的主推进发动机时，在海洋船舶上的油箱。

参照图3至15详细描述了法兰和法兰组件。

图3和图4是两个相互连接的法兰55的截面图。两个法兰55基本相同并且包括径向内部主体60和径向外部主体70。径向内部主体60具有被配置为用于密封附接到另一实体的近侧61和用于连接两个双壁管50的相对的远侧62。径向外部主体70同样设置有面向其他实体的近侧和面向双壁管50 的远侧。双壁管50包括在外管90内的内管80。

中心轴向孔63设置在径向内部主体61中。中心轴向孔63具有与内管 80中的管腔匹配的尺寸和形状。

优选地，中心孔63和管80的横截面形状是圆形。中心孔70向径向内部主体60的近侧61和远侧62开口，即中心孔63一直延伸穿过径向内部主体60。

径向内部主体60在其远侧62上设置有与第二环形边沿69同心的第一环形边沿68。第一环形边沿68具有与内管80的直径相匹配的直径，第二和环形边沿69具有与外管90的直径相匹配的直径，即相应的管和边沿的内径和外径基本相等。管和边沿上都设有倾斜边缘以便于焊接。相比于与第二环形边沿69，第一环形边沿68从近侧突出更远，以便于将内管80和外管90 焊接到径向内部主体60的工艺。内管80被焊接到第一环形边沿68，且外管90被焊接到第二环形边沿69。

径向内部主体60上设置有至少一个将近侧61与远侧62相连接的非中心开口64。优选地，径向内部主体60上设置有多个将近侧61与远侧62相连接的非中心开口64。这些非中心开口64由穿过径向内部主体60的非中心孔64形成。在一个实施例中，非中心孔64与中心轴向孔63的轴向范围成一个微小角度，相比于非中心孔64朝向径向内部主体60的近侧61的开口，非中心孔64朝向径向内部主体60的远侧62的开口位于更靠近于中心轴向孔63的中心轴线的位置。

如图5和6所示，近侧61设置有第一球形密封和引导表面65，第一球形密封和引导表面65用于接合另一实体(例如插入件75)的第四匹配球形表面76。第一球形密封和引导表面65与轴向孔63同心。远侧62设置有与轴向孔63同心的第二球形密封和引导表面66。

第四球形密封和引导表面76被成形为匹配并密封地接合第一球形密封和引导表面66。

径向外部主体70设置有穿过其的轴向延伸开口71。轴向延伸开口的一部分形成第三球形密封和引导表面73，第三球形密封和引导表面73被成形为匹配并接合第二球形密封和引导表面66。在第三球形密封和引导表面73 中形成圆周凹陷74。圆周垫圈被接收在圆形凹陷74内以辅助形成第二球形密封和引导表面66与第三球形密封和引导表面73之间的密封接触。

在使用中，径向内部环形主体60被至少部分接收在轴向延伸的开口71 中，其中第二球形密封和引导表面66密封地接合第三球形密封和引导表面 73。第二和第三球形密封和引导表面66、73一起形成第二界面和第二环形密封，其在近侧上密封径向内部主体60和径向外部主体70之间的空间。

如图4所示，球体S1限定第一球形密封和引导表面65以及第四球形密封和引导表面76。球体S1限定第二球形密封和引导表面66以及第三球形密封和引导表面73。球体S1和S2是虚拟球体。在这种关系中，术语“虚拟”意味着有关物体被当成为几何物体。因此，球体S1和S2是表明法兰55 的相应部件的形状的虚拟物体或几何物体，而没有这种作为法兰55的一部分的物体。

第一球形密封和引导表面被成形为球体S1的第一球形段的球形区域。第四密封和引导表面被互补地成形为球体S1的第一球体段的球形区域。第二球形密封和引导表面66被成形为球体S2的第二球形段的球形区域。球体 S1的中心X与球体S2的中心X重合，因此在中心X处提供共同的枢转点。这同样适用于其他法兰55，其中共同的中心已被表示为X'。球体S1的半径 R1和球体S2的半径R2也在图4中示出。

限定相应的球形密封和引导表面65的球体S1和S2的中心X和X'在一个实施例中与法兰55的中心轴线重合。

插入件75被放置在两个法兰55之间或者在法兰55与该法兰55被连接到的另一物体(例如，气体分配块)之间。插入件75包括：延伸穿过插入件 75的中心开口78，和延伸穿过插入件75的至少一个非中心开口79。插入件限定第四密封和引导表面76，该第四密封和引导表面76被成形并被配置为密封地且可滑动地接合并匹配第一密封和引导表面65。第四密封和引导表面 76上设置有环形凹槽83，环形密封圈被接收在环形凹槽83中，用于确保第一球形密封和引导表面65与第四球形密封和引导表面76之间的气密密封。第一和第四球形密封和引导表面65、76一起形成围绕轴向孔63的远端密封的第一界面和第一环形密封。

中心开口78在使用中与轴向孔63对准并连通，并且非中心开口75在使用中基本上与非中心开口64对准并连通。

该插入件包括圆周环77，该圆周环77具有用于接收圆周垫圈的外圆周凹槽。圆周环77的外径与径向外部主体70的近侧处的轴向延伸开口71的内径匹配。因此，与圆周环77中的圆周垫圈一起，可以在插入件75和径向外部主体70之间获得紧密密封。圆周环77的轴向范围是这样的，即一半可以被插入第一法兰55的径向外部主体70中，并且另一半可以被插入第二法兰55的径向外部主体70中。

根据图3至图14的实施例的插入件75包括与第四球形密封和引导表面 76相对的第五球形密封和引导表面76'。

在本实施例中，第一球形密封和引导表面65是凹入的，并且插入件75 的第四球形密封和引导表面是凹入的。

在本实施例中，第二球形密封和引导表面66是凹入的，并且第三球形密封和引导表面73是凸出的。

因此，法兰布置在实施例中可以包括两个相对布置的法兰55，插入件75 位于两个相对布置的法兰55之间。双壁管50在一个实施例中被附接(被焊接)到法兰布置的相应法兰55的径向内部主体60。

该2个法兰55通过多个螺栓/螺柱85被螺接在一起，这些螺栓/螺柱85 被接收在贯通的螺栓孔86中。螺纹螺母87被用来张紧螺栓/螺柱85并由此将两个法兰55压在一起。

在螺栓/螺柱85被拧紧之前，径向内部主体60可围绕球体S1和S2的共同中心X沿任何方向枢转，以调整相应的双壁管50的端部之间的任何方向错位。在图4中的弯曲箭头说明了径向内部主体60相对于径向外部主体 70的枢转运动。

在螺栓/螺柱85被拧紧之后，第一密封和引导表面65与第四密封和引导表面76之间的第一界面以及第二密封和引导表面66与第三密封和引导表面73之间的第二界面被紧紧地压在一起以形成气密密封。当螺栓/螺柱85被拧紧时，相对于径向外部主体70使径向内部主体60运动是不可能的或者至少非常困难。

图15是根据另一实施例的两个法兰55的截面图，在两个法兰55之间夹有插入件75。该实施例与上述实施例基本相同，除了第一球形密封和引导表面是凸出的，并且第四球形密封和引导表面是凹入的，并且第二球形密封和引导表面是凹入的，并且第三球形密封和引导表面是凸出的。换句话说，对于两个界面来说，凸出/凹入布置已经被颠倒过来了。应该注意的是，仅对于一个界面也可以颠倒凸出/凹入布置。

每个双壁管50具有两个端部部分。每个双壁管50包括至少一个内管 80、以及外管90和法兰55，法兰55被形成在内管和外管的每个端部处以提供管与另一实体之间的流体连接。另一实体可以是阀，例如燃料喷射阀或排气阀，或者其可以是用气体运行的发动机的块113或气体分配块(或更一般地，燃料分配块或高压流体分配块，或其他双壁管50。进一步地，另一实体可通过高压导管50连接，例如位于一端的分配块和位于另一端的阀。在其他实施例中，法兰55可被形成在高压导管的一端，并且到实体的另一连接形式可以被形成于高压导管的另一端。

管80和外管90优选地由金属例如钢、不锈钢或类似物形成。它们可以是柔韧的或易弯曲的。

图16和图17示出了包括双壁管50的组件，该双壁管50的任一末端具有法兰55。法兰55被焊接到双壁管50的末端。在一个末端处，外管包括由两个壳体制成的插入件，这两个壳体一起形成管状元件，以在将由2个壳体组成的插入件焊接到组件之前，允许将内管焊接到相应的法兰55。内管80 在其两个末端处被焊接到相应的法兰55的第一环形边沿68上，并且外管90 在其两个末端处被焊接到相应的法兰55的相应的第二环形边沿69上。

如图18所示，在一个实施例中，在纵向和径向两个方向上提供固定支承的管支架20被焊接在两段双壁管50之间。图19示出了一个稍微不同的实施例的管支架20的截面图。

内管80具有基本上为圆形的横截面，具有第一内径d1和第一外径D1。外管90具有基本上为圆形的横截面，具有第二内径d2和第二外径D2。支架20被配置为在横向和纵向两个方向上相对于外管90牢固地固定内管80 的位置。

支架20包括具有管状体，该管状体具有两个相对面向的外部环形边沿 25。每个外部环形边沿25上设置有斜角焊接边缘27，该斜角焊接边缘27用于被焊接到外管90相对应的焊接边缘。外部环形边沿25在焊接边缘27处具有基本对应于第二内径d2的内径和基本对应于第二外径D2的外径。

支架20进一步包括两个相对面向的内部环形边沿22。每个内部环形边沿22上设置有斜角焊接边缘28，该斜角焊接边缘28用于被焊接到内管80 相对应的焊接边缘。

该内部环形边沿22在斜角焊接边缘28处具有基本对应于第一内径d1 的内径和基本对应于第一外径D1的外径。

该组件包括将外管90的焊接边缘连接至外部环形边沿25的焊接处以及将内管80的焊接边缘28连接至内部环形边沿22的焊接处。

支架20进一步包括：轴向孔23，该轴向孔23流体连接插入件20的相对轴向侧，并且在内管80的管腔之间建立连接。支架20还设置有非中心开口24，该非中心开口24用于流体连接插入件20的相对侧，并且在连接到插入件的相应的双壁管的外管腔之间建立流体连接。

支架20的轴向范围的中心部分26具有扩大的直径，用于以足够的壁厚从轴向孔23侧向地容纳非中心开口24。相应地，形成非中心开口24的两个孔与插入件的中心轴线略微成角度并且两个孔在非中心开口24的纵向范围的中间相接。

如图20和图21所示，该组件在一个实施例中包括双壁管弯曲部90'，优选90度弯曲。该双壁管弯曲部90'包括弯曲内管80'和弯曲外管90'。固定管支架30被焊接到管弯曲部50'的每个末端。固定管支架30非常类似于管支架20，除了外部环形边沿35中的一个具有扩大的直径以匹配弯曲外管90' 的外径。弯曲外管90'是一个扩大的直径，以确保弯曲内管80'和弯曲外管90' 之间有足够的距离。管支架30包括环形主体，具有环形外部边沿32或规则直径，以及一，以及外部边沿35，它们在那儿具有扩大的直径。外部环形圈上分别设有斜角焊接边缘37和38。

管支架30的中心纵向范围由中心环形部分36所形成。该插入件上设置有中心轴向孔33和多个非中心开口34。

管支架30在管支架30的两个相对的标志处设置有内部环形边沿31。管支架30在一端被焊接到双壁管50(图20和21中未示出)上且在相对端被焊接到双壁管弯曲部50'上。因此，弯曲内管80'和弯曲外管90'在所有方向上都被牢固地固定。

图22示出了管支架30的略微不同的实施例，其中内部环形边沿31不从外部环形边沿32、25中突出。

图23示出了双壁管50、法兰55、法兰30和双壁管弯曲部50'的典型布置，其可被用于例如作为在海洋船舶上的燃料供应系统的部分的发动机室系统中的管道，其中船用发动机被供应气体燃料。所示管道的左端(如图19中的左侧)可以例如被连接到燃料供应系统，且所示管道的右端(如图19中的右侧)可以例如被连接到船用发动机。

尽管为了说明的目的已经详细描述了本申请的教导，但是应该理解的是，这样的细节仅仅为了该目的，并且本领域技术人员可以在不偏离本申请的教导的范围的情况下在其中做出变形例。

在本申请的上下文中，术语“近(proximal)”应被解释为接近于或“更接近于”另一实体，例如，法兰或法兰和管子组件被连接到的分配块。同样，术语“远(distal)”应该被解释为“远离”另一实体，例如，法兰或法兰和管子组件被连接到的分配块。

在权利要求中使用的术语“包括(comprising)”并不排除其他元件或步骤。在权利要求中使用的术语“一(a)”或“一(an)”并不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中记载的若干装置的功能。

Claims

1.一种法兰(55)，用于将双壁管(50)连接到另一实体，所述法兰(55)包括：

径向内部主体(60)，所述径向内部主体(60)具有用于接合所述另一实体的近侧(61)和用于连接到所述双壁管(50)的相对的远侧(62)，

轴向中心孔(63)，所述轴向中心孔(63)连接所述近侧(61)和所述远侧(62)，

至少一个非中心开口(64)，所述非中心开口(64)连接所述近侧(61)和所述远侧(62)，

所述近侧(61)设置有用于接合所述另一实体的匹配球形表面的第一密封和引导表面(65)，

所述远侧(62)设置有与所述轴向孔(63)同心的第二密封和引导表面(66)；

径向外部主体(70)，

轴向延伸开口(71)，所述轴向延伸开口(71)穿过所述径向外主体(70)，以及

所述径向内部环形主体(60)被至少部分接收在所述轴向延伸开口(71)中，

所述第一球形密封和引导表面(65)是球形的，

所述第二球形密封和引导表面(66)是球形的，

所述第一球形密封和引导表面(65)与所述轴向孔(63)同心，并且所述轴向延伸开口(71)形成第三球形密封和引导表面(73)，所述第三球形密封和引导表面(73)被成形为匹配并接合所述第二球形密封和引导表面(66)。

2.根据权利要求1所述的法兰(55)，其中，限定所述第一球形密封和引导表面(65)的球体的中心与限定所述第二和第三球形密封和引导表面(66，67)的球体的中心重合。

3.根据权利要求1或2所述的法兰(55)，其中，所述第二球形密封和引导表面(66)是凹入的，并且所述第三球形密封和引导表面(73)是凸出的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的法兰(55)，其中，所述第二球形密封和引导表面(66)是凸出的，并且所述第三球形密封和引导表面(73)是凹入的。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的法兰(55)，其中，所述第一球形密封和引导表面(65)是凸出的或凹入的。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的法兰(55)，其中，所述双壁管(50)包括内管(80)和外管(90)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的法兰(55)，其中，所述中心孔(63)连接至所述内管(80)的管腔。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的法兰(55)，其中，所述径向内部主体(60)的所述远侧(62)设置有第一环形边沿(67)以及与所述第一环形边缘(67)同心的第二环形边沿(68)，所述第一环形边沿具有与所述内管(80)的直径相匹配的直径，所述第二和环形边沿具有与所述外管(90)的直径相匹配的直径。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的法兰(55)，其中，所述径向内部主体(60)设置有多个非中心开口(64)，所述非中心开口(64)连接所述近侧(61)和所述远侧(62)。