JP2013533946A - 断熱流体ダクト - Google Patents

Abstract

ダクト部（２）は、内側パイプ（４）と、内側パイプとの間にスペース（８）を定める外側パイプ（６）と、を有する。スペース（８）は、内側パイプ（４）の断熱のために真空にされる。内側パイプ（４）は、第一内側パイプ部（１４）と、第二内側パイプ部（１６）と、を有し、第一内側パイプ部（４）は、内側パイプ（４）と外側パイプ（６）との間の膨張量の差を調整するための蛇腹部を有する。内側パイプ（４）は、支持要素（３４）によって外側パイプ（６）の内部に支持され、支持要素は、内側パイプ（４）に固定されるが、外側パイプに対してはスライド可能である。また、支持要素は、遮熱体（５４）を支持する。

Description

本発明は、環境温度より高い又は低い温度で流体を輸送する断熱流体ダクトに関する。本発明は、特に、蒸気のような温度の高い流体を輸送するダクトに関するが、それのみに限定されない。

多くの工業会社は現場において、蒸気を発生させて、一箇所以上の場所に分配するための蒸気プラントを有しており、分配された場所では、様々な熱工程で使用するために蒸気に含まれるエネルギーを取り出している。

現場で蒸気を輸送するために使用される蒸気の分配システムの効率を最適化する目的で、そのシステムの高温部品からの熱損失を減少させるために、いくつかの手段が通常とられる。通常は、この目的を達成するために、蒸気を運ぶ蒸気ダクト又はパイプを含む高温部品の外表面の周囲に断熱材が配置される。周知のように、断熱材は、通常、ミネラルウール、グラスファイバー又はケイ酸カルシウムなどから形成される。

蒸気プラントを使用する工業の一部、例えば、製薬業界及び飲食料品業界などにおいて、衛生状態は非常に重要である。製薬業界において、蒸気は、製薬製品を生産するプロセスにおいて広く使用されており、規則によって通常定められているような、清浄度及び純度の一定の基準が、順守されなければならない。

結果的に、純度が高く清浄な蒸気設備を要求する「クリーンルーム」環境においては、清浄な環境を汚染するおそれがあるため、従来の断熱材料の使用は受け入れられない。本発明との関わりにおいて、「クリーンルーム」は、特別な測定が実施される製造又は科学研究において、粉塵、浮遊微生物（ａｉｒｂｏｒｎｅ ｍｉｃｒｏｂｅ）、エアロゾル粒子（ａｅｒｏｓｏｌ ｐａｒｔｉｃｌｅ）及び薬品蒸気などの環境汚染物質が低レベルであることを保証するために通常使用される環境である。従って、クリーンルームは制御された汚染レベルを有し、その汚染レベルは、立法メートル当たりの規定の粒子サイズの粒子数によって規定される。クリーンルーム基準は、ＩＳＯ１４６４４−１によって規定され、例えば、ＩＳＯクラス１〜４は、０．５μｍより大きい粒子が存在しないことを規定している。本発明の目的のために、クリーンルームは、ＩＳＯクラス１〜４、好ましくは１及び２に従う環境として扱われる。

これまで、そのようなクリーン環境においては、通常ステンレス鋼から製造される蒸気パイプは非断熱とすることが一般的である。この断熱の欠如は通常、クリーン環境が標準的に空調されるとき、パイプ１メートル当たり約３３０ワットにのぼる熱損失を引き起こす場合があり、その熱損失は通常、空調容量の等価超過量と平衡される。

この熱損失及びそれがもたらす追加の空調使用量は、非経済的である。

高温流体用のダクトを真空によって断熱することは、例えば、独国特許発明第３３３８４６５号明細書（ＤＥ３３３８４６５）、英国特許第２３５８０５５号明細書（ＧＢ２３５８０５５）及び欧州特許第０１０４７９０号明細書（ＥＰ０１０４７９０）から周知である。そのような周知の提案において、ダクトは、内側及び外側のパイプから形成される二重ダクトであり、真空は、それらの壁どうしの間の空間において保持される前記周知のダクトは、例えば、石油の採掘を補助するため、又は、沖合の位置から海底で石油を輸送するために、石油産業において地下で蒸気を輸送するために使用される。

二重ダクトの内側及び外側のパイプ間の真空によって実現されるような完全断熱ダクトは、それらのパイプ間の異なる膨張量から生じる問題を引き起こす。外側のパイプは、内側のパイプを流れる高温又は低温の任意の流体の温度から実質的に隔絶されており、環境温度か、それに近い温度に維持される。そのため、外側のパイプは、微小な熱膨張及び収縮しかしない。しかしながら、内側のパイプは、流体の温度が、例えば、環境温度から１５０度以上にもわたる温度に至るまで、相当の範囲に変化する。これによって相当な熱膨張及び収縮が生じ、その熱膨張及び収縮は、内側パイプと外側パイプとの間の密封をそれらの終端において維持しながら適合されなければならない。個別のダクト部は、例えば４メートルの長さを有する場合があるため、内側パイプと外側パイプとの間の膨張量又は収縮量の差は、微小であることが好ましい。

内側のパイプは、ダクト部の全長にわたって一箇所以上の位置で外側パイプの内部に支持されることが望ましい。この目的を果たす支持方法は、内側パイプと外側パイプとの間の膨張量の差に適合可能でなければならず、また、それらパイプ間の熱伝達を最小化しなければならない。

本発明の第一の態様によると、流体を輸送する内側パイプと、前記内側パイプとの間にスペースを定めるように内側パイプを囲む外側パイプと、前記スペースを真空にして前記内側パイプの断熱を提供するために、前記スペースに連絡するコネクタと、蛇腹部及び前記外側パイプの両端部領域において前記外側パイプに固定される端部領域を含む前記内側パイプと、を有するダクト部が提供される。

前記内側パイプは、終端どうしが互いに接合される第一内側パイプ部及び第二内側パイプ部から形成されてよく、その場合、前記第一内側パイプ部は、蛇腹部を含んでよい。前記第一内側パイプ部は、前記第二内側パイプ部よりも短くてよく、例えば、短い方の前記内側パイプ部は、前記蛇腹部を含んでよく、長い方の前記内側パイプ部の長さの２０％未満の長さであってよい。

前記外側パイプは、終端どうしが互いに接合される第一外側パイプ部及び第二外側パイプ部から形成されてよい。前記第一内側パイプ部は、前記第一外側パイプ部の内部を延伸し、前記第一外側パイプ部は前記コネクタを備えてよい。前記蛇腹部を含む前記第一内側パイプ部、及び前記第一外側パイプ部は、モジュラーユニットを構成してよく、そのモジュラーユニットに対して、前記第二内側パイプ部及び前記第二外側パイプ部が取り付けられてよく、前記第二内側パイプ部及び前記第二外側パイプ部の長さは、前記ダクト部の完成品の好ましい長さを提供するように選択されてよい。

本発明の第二の態様によると、本発明の第一の態様によるダクト部の製造方法が提供され、前記ダクト部の前記内側パイプは、終端どうしが互いに接合される第一内側パイプ部及び第二内側パイプ部から形成され、前記第一内側パイプ部は、前記蛇腹部を含み、前記外側パイプは、終端どうしが互いに接合される第一外側パイプ部及び第二外側パイプ部から形成される。上記の製造方法は、以下の手順から構成される：
前記第一内側パイプ部を前記第一外側パイプ部に組み合わせるステップ、
前記第一内側パイプ部が前記第一外側パイプ部の一端を超えて突出した状態で、前記第一外側パイプ部の他端を前記第一内側パイプ部に固定するステップ、
前記第二内側パイプ部を前記第一内側パイプ部に固定するステップ、
前記第二外側パイプ部を前記第一外側パイプ部に固定するステップ、
前記蛇腹部を拡張した状態にするステップ、及び
前記第一外側パイプ部から離れた方の前記第二外側パイプ部の終端を、前記第二内側パイプ部に固定するステップ。

前記内側パイプは、前記外側パイプと一定間隔の角度位置で接触する支持要素によって前記外側パイプの内部に支持されてよく、前記支持要素は、前記スペースの内部に配置され、前記内側パイプの周辺に広がるキャリア部から形成され、前記キャリア部は、前記内側パイプ及び前記外側パイプの少なくとも一方と係合する放射状に延伸するアームを有してよい。

本発明の第三の態様によると、蒸気プラントで生成された蒸気を輸送するための内側パイプと、前記内側パイプとの間にスペースを定めるように前記内側パイプを囲む外側パイプと、前記スペースを真空にして前記内側パイプの断熱を提供するために、前記スペースに連絡するコネクタと、前記外側パイプと一定間隔の角度位置で接触する支持要素によって前記外側パイプの内部に支持される前記内側パイプと、前記スペースの内部に配置され、前記内側パイプの周辺に広がるキャリア部から形成される支持要素と、前記内側パイプ及び前記外側パイプの少なくとも一方と係合する放射状に延伸するアームを有するキャリア部と、を有するダクト部が提供される。

前記支持要素は薄肉シート材料から形成されてよく、前記薄肉シート材料は金属であってよい。

前記キャリア部は、前記内側パイプ及び前記外側パイプの長手方向を横断する方向に延伸してよい。前記アームは、前記内側パイプ及び前記外側パイプの長手方向に沿って延伸するタブを有してよく、各々の前記タブは、前記内側パイプの外表面又は前記外側パイプの内表面に当接してよい。前記アームは、前記内側パイプと係合する放射状内向きに延伸するアーム、及び、前記外側パイプに係合する放射状外向きに延伸するアームから形成されてよい。

前記内側タブは、例えば溶接などによって、前記内側パイプに固定されてよい。前記外側タブは、前記外側パイプとスライド可能な状態で接触してよく、前記外側パイプと弾性的に付勢されてよい。

前記キャリア部は、前記内側パイプの周辺の一部のみに広がってよい。

シリンダー状の遮熱シールドが、前記内側パイプと前記外側パイプとの間のスペースに配置されてよく、前記遮熱シールドは、前記支持要素によって支持されてよい。この目的のために、前記支持要素は、前記遮熱シールドと係合する放射状に延伸する中間アームを有してよい。放射状に延伸する前記中間アームは、前記内側パイプ及び前記外側パイプの長手方向に沿って延伸する中間タブを有してよく、各々の前記中間タブは、前記遮熱シールドの表面に当接してよい。

前記遮熱シールドの各部は、前記第一内側パイプ部及び前記第二内側パイプ部の各々の周囲に設けられてよく、前記遮熱シールドの各部は、それぞれが前記支持要素で支持されてよい。

本発明の第四の態様によると、前記第一ダクト部及び前記第二ダクト部から形成されるダクトが提供され、各々の前記ダクト部は、流体を輸送する内側パイプと、前記内側パイプとの間にスペースを定めるように前記内側パイプを囲む外側パイプと、前記スペースを真空にして前記内側パイプの断熱を提供するために、前記スペースに連絡するコネクタと、を有し、パイプ部の前記内側パイプは、それぞれの前記外側パイプの終端を超えて突出した前記内側パイプの端部領域において終端どうしが互いに相互接続され、パイプ部の前記外側パイプは、前記内側パイプどうしの接続部において離間され、前記内側パイプの突出した端部領域は、筐体によって囲まれ、前記筐体は、互いにヒンジ結合される２つの筐体部と、前記筐体部どうしを係合させて、前記端部領域を囲んだ状態の前記筐体部どうしを保持する固定手段と、を有する。

空洞が、前記筐体と前記内側パイプの端部領域との間に定められてよく、前記空洞は、断熱材料を収容してよい。

フランジがそれぞれの前記筐体部に設けられてよく、それぞれの前記フランジは、前記筐体部が端部領域を囲むときに対面接触してよい。前記フランジは、前記固定手段によって係合されてよい。

前記筐体部は、一体成形されたヒンジによって相互に結合されてよい。前記筐体部は、前記ヒンジの軸に対して互いに鏡像をなしてもよい。

また、本発明は、本発明の第四の態様によるダクトどうしが相互に接続されたときの内側ダクト部の突出した端部領域を囲む筐体を提供する。

さらに、本発明は、本発明の第一の態様、第三の態様及び第四の態様のいずれか１つによるダクト又はダクト部から形成される蒸気ラインを提供する。

本発明のより良い理解のために、そして、本発明がどのようにして実施されるかを示すために、以下の添付図面を参照しながら本発明の一例について説明する。

ダクト部の側面図である。 一部が省略された図１に対応するダクト部を示している。 図１に示されているダクト部の側断面図である。 図３に示されている端部モジュールの拡大図である。 図３の中間部の拡大図である。 図１〜３のダクト部の支持要素の展開図である。 支持要素の端面図である。 支持要素の斜視図である。 支持要素の側面図である。 図１〜３のダクト部の遮熱シールドを示している。 図１〜３のダクト部の蛇腹部を示している。 断熱筐体を有する相互接続された３つのダクト部を示しており、断熱筐体は、部分的に取り付けられた状態で示されている。 取り付け途中の筐体を示している。 最終的に取り付けられた状態の筐体を示している。

図１〜３に示されているダクト部２は、工業プラント内、特にクリーンルーム環境内における蒸気の輸送用ダクトの構成要素として使用するのに適している。上記ダクトは、ダクトシステムが特定のユーザーの要求に適合するように組み立てられることを可能とするために、他のダクト部、並びに、適切な接続具、及び補助部品を有する組立体の一ユニットとして提供されてよい。図１〜３に示されているダクト部は、４メートルに至る長さや、それを超える長さのような様々な長さで提供されてよい。

ダクト部２は、内側パイプ４及び外側パイプ６から形成される。スペース８が、内側パイプ４と外側パイプ６との間に定められ、このスペースは、コネクタ１０を介して、真空ポンプ（不図示）によって真空にされる。外側パイプ６及び内側パイプ４の双方に、例えば溶接によって気密に固定されるエンドキャップ１２によって、外側パイプ６は両端部において、内側パイプ４と密封状態に結合される。

内側パイプ４は、接合部１８で互いに溶接される第一内側パイプ部１４及び第二内側パイプ部１６から形成される。同様に、外側パイプ６は、接合部２４で互いに溶接される第一外側パイプ部２０及び第二外側パイプ部２２から形成される。

第一内側パイプ部１４は蛇腹部２６を有し、その蛇腹部２６の両端は、第一内側パイプ部１４の終端部２８、３０に溶接される。補強スリーブの形態のよじれ防止装置（ａｎｔｉ−ｓｑｕｉｒｍ ｄｅｖｉｃｅ）３２が、終端部３０に対して、例えば溶接によって固定され、そのよじれ防止装置は、補強要素及び支持要素として機能するように蛇腹部２６の内側を延伸する。結果として、蛇腹部２６が内部圧力下で膨張及び収縮するとき、よじれ防止装置３２は蛇腹部２６の配置を維持する。

内側パイプ４は、その長手方向にわたって分布する支持要素３４によって、外側パイプ６の内部で支持される。図６〜９に示されるとおり、支持要素はキャリア部３６を有し、そのキャリア部からアーム３８、４０、４２が延伸する。支持要素３４は、ステンレス鋼のような薄肉シート材料から形成され、その薄肉シートの厚さは、例えば、２ｍｍ未満であってもよいし、特定の実施形態においては１ｍｍであってもよい。

図６は、展開した状態、すなわち、ステンレス鋼のシートから切り取られた直後の状態の支持要素３４を示している。図７〜９は、ダクト部２に取り付けられるときの状態の支持要素３４を示している。

図６から、上記アーム３８、４０、４２が、半径方向に延伸する３つのグループの形で、すなわち、外側に延伸する第一のグループ３８、外側に延伸する第二のグループ４０、及び内側に延伸するグループ４２の形で、キャリア部３６の周囲に分布されることが理解される。上記の外側に延伸する第一のグループ３８は、２つ一組にグループ化された６つのアームから形成され、それぞれの組は、キャリア部３６の周囲に、１２０°の角度で互いに離間されている。それぞれの組の各アーム３８は、キャリア部３６の中心軸まわりに互いに１６°の角度をなしている。アーム４０は、外側パイプを係合するためのアームを構成し、キャリア部３６の周囲に約９０°の間隔で互いに離間されている。アーム４２のグループは、内側パイプを係合するための３つのアームから構成され、このうちの２つは互いに対向するように配置されており、３つ目はそれらの中間点に配置されている。図６で確認できるように、キャリア部３６は、内側パイプ４に適合することが可能な間隙４４を残すように、１８０°よりもやや大きな角度の円弧状になっている。

図８及び図９に示されているように、ダクト部２の組み立てのために、アーム３８、４０、４２は、図６に示されている展開された状態から、約９０度に曲げられる。その結果、第一外側延伸アーム３８は、各組のそれぞれのアームが互いに反対向きの中間タブ４６及び４８を形成するように互いに反対向きに曲げられ、そのようにして形成された中間タブ４６及び４８は、図２に示されているようにダクト部２の長手方向にわたって配置される。第二外側延伸アーム４０は全て、外側タブ５０を形成するように一の方向に曲げられ、そして、放射線状に内側に延伸するアーム４２は全て、タブ５０が延伸する方向と同じ方向に曲げられ、内側タブ５２を形成する。

図２及び図３から確認されるように、各々の支持要素３４は、内側タブ５２が内側パイプ４の外表面に当接し、且つ、外側タブ５０が外側パイプ６の内表面に当接するように、配置される。内側タブ５２は、内側パイプ４に溶接されるが、外側タブ５０は外側パイプ６の内表面上でスライド可能である。外側タブ５０は、外側パイプ６との安定した接触を提供するように、外側パイプ６の内表面に向かってそれらが有する弾性力により付勢されてもよい。

図３に示されるように、中間タブ４６、４８は、薄肉の反射性材料（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｍａｔｅｒｉａｌ）からなるシリンダー状のチューブから形成される遮熱シールドの部材５４、７２を支持するように機能する。遮熱シールドの一部が、図１０に示されている。各々の遮熱シールド部５４は、厚さ０．１ｍｍ未満の強化アルミニウム（ｔｅｍｐｅｒｅｄ ａｌｕｍｉｎｉｕｍ）シートのチューブ５５から製造される。各々のチューブ５５は、両端に内部リング支持部５６を有し、且つ、長手方向の中間点において１つ以上の追加のリング支持部５６を有してもよい。チューブ５５は、適切なストラップ又はクリップ６０によって上記リング支持部に固定可能であるが、そのストラップ又はクリップ６０はケーブルタイの形態であってもよい。

内側パイプ４と遮熱シールド部５４との間の膨張量の差を許容するように、リング支持部５６は、中間タブ４６、４８上でスライド可能である。

図３及び図５に示されているように、ゲッター６２が、内側パイプ４にストラップ６４を用いて取り付けられている。各々のゲッター６２は、金属製チューブの形態を有する筐体から形成され、その筐体は、例えばバリウムなどのゲッター材料を内包する。各々のチューブは、溶接された閉口端６６及び開口端６８から形成され、開口端６８は、内側パイプ４と外側パイプ６との間に定まるスペース７０と上記筐体内部とを連絡するポートを定める。ダクト部２の作動前において、ポート６８は、例えばインジウムキャップシールのようなキャップシール（不図示）の形態を有する可溶性の封によって塞がれている。

図１〜５に示されているダクト部は、次の方法で組み立てられる。支持要素３４のアーム３８、４０、４２が、図５の配置から図６〜８の配置に至るまで曲げられ、タブ４６、４８、５０、５２を形成する。

内側パイプ４の第一部材１４及び外側パイプ６の第一部材２０から形成されるモジュールは、エンドキャップ１２を外側パイプ６の第一部材２０に溶接し、且つ、エンドキャップ１２を内側パイプ４の第一部材１４の終端部２８に溶接することで組み立てられる。その後、外側パイプ６の第一部材２０の内部に配置される遮熱シールドの部材７２が取り付けられる。図２及び図４から理解されるように、内側パイプの第一部材１４の終端部３０は、エンドキャップ１２の反対側で外側パイプ６の第一部材２０に対して突出している。最終的に完全に組み立てられたモジュールが図４に示される。

その後、内側パイプ４の第二部材１６が、終端部３０に溶接され、ジョイント１８を形成する。それから、支持要素３４が、内側パイプ４の第二部材１６上の適切な位置に取り付けられ、そして、タブ５２を使用して適当な位置に溶接される。支持要素３４が取り付けられるとき、遮熱シールド部５４もまたタブ４６、４８上に取り付けられる。その後、支持要素３４のタブ５０の外側をスライドさせながら、外側パイプ６の第二部材２２を内側パイプ４の外側に取り付ける。外側パイプ６の第二部材２２が適切な位置にあるときに溶接によって第一部材２０に固定され、ジョイント２４を形成する。その後、内側パイプ４の第二部材１６が、蛇腹部２６を拡張させるように、外側パイプ６の第二部材２２から引き出される。それから、外側パイプ６の第二部材２２のエンドキャップ１２が、内側パイプ４の第二部材１６に溶接され、内側パイプ４の突出部が所定の長さに切除される。

内側パイプ４の第二部材１６及び外側パイプ６の第二部材２２の長さを適切に選択することによって、図４に示されるのと同じモジュールを使用して異なる長さを有するダクト部２を作れることが理解される。

ダクト部２を作動させるためのプロセスの一実施例では、ダクト部２の内表面の脱ガス化のために、ダクト部２を、例えば１４０℃に至るまで加熱しながら、スペース８からガスを排出するためにコネクタ１０に接続された真空ポンプ（不図示）が使用される。外側パイプ６は、例えばテープヒーター（ｈｅａｔｅｒ ｔａｐｅ）などの適切な方法で加熱されてもよく、内側パイプ４は、例えば２．５バール程度の適切な圧力で蒸気（又は高温の気体）を通過させることで加熱されてもよい。この脱ガス手順は、スペース８の圧力が、既定の値、例えば１０^―６ミリバールになるまで継続する。この脱ガス手順の間、温度がゲッター６２を活性化するのに十分なほど高温にならないことは重要である。

次に、熱的に敏感なエンドキャップを溶解するのに十分な温度まで内側パイプ４及びゲッター６２を熱するために、十分に高い温度の蒸気（又は高温の気体）を内側パイプ４に通過させることで、ゲッター６２が活性化される。例えば、仮にエンドキャップが、融点が約１５７℃のインジウムであったならば、圧力約１４．５バール且つ温度約１９８℃の蒸気を内側パイプ４に約３０分間通過させることで、インジウムを除去し且つゲッター６２を活性化するのに十分な加熱を達成することができる。上記の真空ポンプ（不図示）は、上記のインジウムがゲッター６２から除去されるときに上昇する圧力を、１０^―６ミリバールに戻すまで、スペース８の排気を続ける。その後、コネクタ１０が真空を維持するように閉鎖され、真空ポンプが取り外されることにより、上記のダクト部１は使用可能になる。

図１に示されているダクト部は、様々な長さを有してもよく、例えば、クリーンルーム環境において、蒸気ラインを提供するように相互接続することも可能である。バルブや蒸気トラップのようなパイプライン補助具がダクト部に結合されてもよい。

図１２〜１４は、ダクト部２どうしの三方向の結合を示しており、その結合は、Ｔコネクタ８０によって実現されている。Ｔコネクタ８０の分枝状の部分は、例えば溶接によって、各々のダクト部２の内側パイプ４と接合される。

Ｔコネクタ８０及び内側パイプ４の突出部は、外側パイプ６の外側に延伸するため、ダクト部２のスペース８における真空によって断熱されないので、仮に追加の措置が取られなかった場合、ダクト部２どうしの結合部において実質的な熱損失が発生する可能性があることが理解される。そのような熱損失を避けるため、筐体８２が露出部にわたって取り付けられ、そして、筐体と内側パイプ４の露出部及びコネクタ８０との間に形成される空洞８４には、グラスファイバー製の断熱材のような断熱材料が充填される。

筐体８２は、プラスチック又は金属材料のような適切な材料から形成されてもよい。筐体８２は、ヒンジ８８まわりで互いにヒンジ結合される２つの筐体部８４、８６から形成され、ヒンジ８８は、実際には、２つの近接した平行のヒンジ線から形成されてもよい。各ヒンジ線は一体成形のヒンジとして、すなわち、上記筐体の材料において、好ましくは材料を完全には貫通しない折り目、溝、又は他の加工による直線によって形成されたヒンジ線として構成されてもよい。

図１２に示されるように、開放された形態の上記筐体は、一の筐体部８４において３つのダクト部２に取り付けられている。上記筐体の取り付けを完了するために、図１４に示される露出部を囲んだ状態に至るまで、図１３に示されるように、他の筐体部８６はヒンジ８８まわりに上方に向かって回転される。筐体８２が完全に閉じられる前に、筐体８２の内部に形成される空洞９０に断熱材料（不図示）を入れることが可能である。例えば、断熱材料は、コネクタ８０及び内側パイプ４の突出部の表面に巻かれた形態をとってもよい。

筐体部８４、８６は、任意の適切な方法で露出部を囲んだ状態に固定される。例えば、図１２〜１４に示されているように、筐体部８４、８６は、互いに接触するそれらのエッジにおいて、フランジ９２を有してもよい。これらのフランジ９２は、溶接若しくは接着、又はフランジ９２どうしをクランプで留めることで、互いに固定されてよい。

筐体部が露出部を囲んだ状態のときに、外側パイプ６との間を密封するように、シール９４が筐体部８４、８６上に提供される。

使用時には、各々のダクト部２のスペース８内の真空、及び、内部に任意の断熱材を有する筐体８２の断熱効果によって、上記内側パイプ４の蒸気又は他の高温流体からの外部空間への熱伝達は大幅に減少する。上記蛇腹部は、ダクト部の組み立て中に環境温度で拡張しているので、内側パイプ内に高温流体が流れるとき、内側パイプ４の熱膨張は、蛇腹部２６の収縮によって調整される。よじれ防止装置３２は、蛇腹部が拡張・収縮するとき、蛇腹部の配置を維持する。

図で示されている実施形態は、内側パイプ４と外側パイプ６との間の膨張量の差を調整するための蛇腹部２６を示しているが、伸縮可能な構造（ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）のような他の拡張可能な構造を採用してもよいことが理解される。

さらに、本明細書で記載されるダクト部２は、輸送される流体が環境温度を下回る温度の場合もある点を考慮した適切な修正機能を備えており、低温流体のような温度の低い流体を輸送するのにも適していることが理解される。

Claims (35)

1. 流体を輸送する内側パイプと、
   前記内側パイプとの間にスペースを定めるように前記内側パイプを囲む外側パイプと、
   前記スペースを真空にして前記内側パイプの断熱を提供するために、前記スペースに連絡するコネクタと、を有するダクト部であって、
   前記内側パイプは蛇腹部を含み、
   前記内側パイプの両端部領域は、前記外側パイプの両端部領域に固定されることを特徴とするダクト部。
2. 前記内側パイプは、終端どうしが互いに接合される第一内側パイプ部及び第二内側パイプ部から形成され、
   前記第一内側パイプ部は、前記蛇腹部を含むことを特徴とする請求項１に記載のダクト部。
3. 前記第一内側パイプ部は、前記第二内側パイプ部よりも短いことを特徴とする請求項２に記載のダクト部。
4. 短い方の前記内側パイプ部は、前記蛇腹部を含み、長い方の前記内側パイプ部の長さの２０％未満の長さであることを特徴とする請求項３に記載のダクト部。
5. 前記外側パイプは、終端どうしが互いに接合される第一外側パイプ部及び第二外側パイプ部から形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のダクト部。
6. 前記第一内側パイプ部は、前記第一外側パイプ部の内部を延伸し、
   前記第一外側パイプ部は、前記コネクタを備えることを特徴とする請求項５に記載のダクト部。
7. 請求項２に従属する請求項５に記載のダクト部の製造方法であって、
   前記第一内側パイプ部を前記第一外側パイプ部に組み合わせるステップと、
   前記第一内側パイプ部が前記外側パイプ部の一端を超えて突出した状態で、前記第一外側パイプ部の他端を前記第一内側パイプ部に固定するステップと、
   前記第二内側パイプ部を前記第一内側パイプ部に固定するステップと、
   前記第二外側パイプ部を前記第一外側パイプ部に固定するステップと、
   前記蛇腹部を拡張した状態にするステップと、
   前記第一外側パイプ部から離れた方の前記第二外側パイプ部の終端を前記第二内側パイプ部に固定するステップと、を有するダクト部の製造方法。
8. 前記内側パイプは、前記外側パイプと一定間隔の角度位置で接触する支持要素によって、前記外側パイプの内部に支持され、
   前記支持要素は、前記スペース内に配置され、且つ、前記内側パイプの周辺に広がるキャリア部から形成され、
   前記キャリア部は、前記内側パイプ及び前記外側パイプの少なくとも一方と係合する放射状に延伸するアームを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のダクト部。
9. 蒸気プラントで生成された蒸気を輸送するための内側パイプと、
   前記内側パイプとの間にスペースを定めるように前記内側パイプを囲む外側パイプと、
   前記スペースを真空にして前記内側パイプの断熱を提供するために、前記スペースに連絡するコネクタと、を有するダクト部であって、
   前記内側パイプは、前記外側パイプと一定間隔の角度位置で接触する支持要素によって、前記外側パイプの内部に支持され、
   前記支持要素は、前記スペースの内部に配置され、前記内側パイプの周辺に広がるキャリア部から形成され、
   前記キャリア部は、前記内側パイプ及び前記外側パイプの少なくとも一方と係合する放射状に延伸するアームを有することを特徴とするダクト部。
10. 前記支持要素は、薄肉シート材料から形成されることを特徴とする請求項８または９に記載のダクト部。
11. 前記材料は金属であることを特徴とする請求項１０に記載のダクト部。
12. 前記キャリア部は、前記内側パイプ及び前記外側パイプの長手方向を横断する方向に延伸することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１つに記載のダクト部。
13. 前記アームは、前記内側パイプ及び前記外側パイプの長手方向に沿って延伸するタブを有し、
    各々の前記タブは、前記内側パイプの外表面又は前記外側パイプの内表面に当接することを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１つに記載のダクト部。
14. 前記アームは、前記内側パイプに係合する放射状内向きに延伸するアーム、及び、前記外側パイプに係合する放射状外向きに延伸するアームから形成されることを特徴とする請求項８〜１３のいずれか１つに記載のダクト部。
15. 請求項１３に従属する請求項１４に記載のダクト部であって、
    前記内側タブは前記内側パイプに固定されることを特徴とするダクト部。
16. 前記内側タブは、前記内側パイプに溶接によって固定されることを特徴とする請求項１５に記載のダクト部。
17. 前記外側タブは、前記外側パイプとスライド可能な状態で接触することを特徴とする請求項１５または１６に記載のダクト部。
18. 前記外側タブは、前記外側パイプと弾性的に付勢することを特徴とする請求項１７に記載のダクト部。
19. 前記キャリア部は、前記内側パイプの周辺の一部のみに広がることを特徴とする請求項８〜１８のいずれか１つに記載のダクト部。
20. シリンダー状の遮熱シールドは、前記内側パイプと前記外側パイプとの間のスペースに配置され、前記支持要素で支持されることを特徴とする請求項８〜１９のいずれか１つに記載のダクト部。
21. 前記支持要素は、前記遮熱シールドと係合する放射状に延伸する中間アームを有することを特徴とする請求項２０に記載のダクト部。
22. 放射状に延伸する前記中間アームは、前記内側パイプ及び前記外側パイプの長手方向に沿って延伸する中間タブを有し、
    各々の前記中間タブは、前記遮熱シールドの表面に当接することを特徴とする請求項２１に記載のダクト部。
23. 前記支持要素は、前記第二内側パイプ部に設けられ、前記第二内側パイプ部の周囲に広がる前記遮熱シールドの一部を支持することを特徴とする、請求項４に従属する請求項２０〜２２のいずれか１つに記載のダクト部。
24. 遮熱シールドの一部は、前記第一内側パイプ部の周囲に広がることを特徴とする請求項２３に記載のダクト部。
25. 第一ダクト部と、第二ダクト部と、を有するダクトであって、
    各々の前記ダクト部は、流体を輸送する内側パイプと、
    前記内側パイプとの間にスペースを定めるように前記内側パイプを囲む外側パイプと、
    前記スペースを真空にして前記内側パイプの断熱を提供するために、前記スペースに連絡するコネクタと、を有し、
    それぞれの前記内側パイプは、それぞれの前記外側パイプの終端を超えて突出した内側パイプの端部領域において終端どうしが互いに接合され、
    それぞれの前記外側パイプは、前記内側パイプどうしの接続部において離間され、
    前記内側パイプの突出した端部領域は、筐体によって囲まれ、
    前記筐体は、互いにヒンジ結合される２つの筐体部と、筐体部どうしを係合させて、前記端部領域を囲んだ状態の前記筐体部どうしを保持する固定手段と、を有することを特徴とするダクト。
26. 前記筐体と前記内側パイプの前記端部領域との間に空洞が定められることを特徴とする請求項２５に記載のダクト。
27. 前記空洞は、断熱材料を収容することを特徴とする請求項２６に記載のダクト。
28. それぞれの前記筐体部にフランジが設けられ、
    それぞれの前記フランジは、前記筐体部が前記端部領域を囲むときに対面接触することを特徴とする請求項２５〜２７のいずれか１つに記載のダクト。
29. 前記固定手段が前記フランジどうしを係合させることを特徴とする請求項２８に記載のダクト。
30. 前記筐体部は、一体成形されたヒンジによって相互に結合されることを特徴とする請求項２５〜２９のいずれか１つに記載のダクト。
31. 前記筐体部は、前記ヒンジの軸に対して互いに鏡像をなすことを特徴とする請求項２５〜３０のいずれか１つに記載のダクト。
32. 請求項２５〜３１のいずれか１つに記載のダクトどうしが相互に接続されたときの前記内側パイプの突出した端部領域を囲むことを特徴とする筐体。
33. 請求項１〜６、８〜３１のいずれか１つに記載のダクト又はダクト部から形成されることを特徴とする蒸気ライン。
34. 添付図面に従って本明細書に実質的に記載されているダクト又はダクト部。
35. 添付図面の図１２〜１４に従って本明細書に実質的に記載されているダクトの筐体。

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