JP2516888Y2 - 超低温流体向真空二重配管の接続装置 - Google Patents
超低温流体向真空二重配管の接続装置Info
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- JP2516888Y2 JP2516888Y2 JP2455891U JP2455891U JP2516888Y2 JP 2516888 Y2 JP2516888 Y2 JP 2516888Y2 JP 2455891 U JP2455891 U JP 2455891U JP 2455891 U JP2455891 U JP 2455891U JP 2516888 Y2 JP2516888 Y2 JP 2516888Y2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L59/00—Thermal insulation in general
- F16L59/14—Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems
- F16L59/16—Arrangements specially adapted to local requirements at flanges, junctions, valves or the like
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L29/00—Joints with fluid cut-off means
- F16L29/04—Joints with fluid cut-off means with a cut-off device in each of the two pipe ends, the cut-off devices being automatically opened when the coupling is applied
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L39/00—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
- F16L39/005—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies for concentric pipes
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/904—Cryogenic
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
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- Y10T137/87965—Valve- or closure-operated by coupling motion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は液体ヘリウム、液体窒素
等の超低温流体向真空二重配管の接続装置に関するもの
である。
等の超低温流体向真空二重配管の接続装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、超伝導システム等の分野において
液体ヘリウムの需要が増大しているが、液体ヘリウムは
沸点が−２６９℃の超低温流体である。而して、液体ヘ
リウムのように超低温の流体を、大容量のタンクから例
えば小容量のタンク等に移送する送給配管には、断熱効
果の大きい真空二重管が用いられているが、単管を流体
流路とする通常の迅速管継手を同配管の接続に用いる
と、接続過程で超低温流体に触れたとき、霜が付着して
接続ができず、結局、従来の管継手は用いることができ
ないので、従来では、フランジ継手を用いた接続装置を
採用するのが慣例になっている。特公平１−４１８７９
号公報、特開昭５６−６３１７８号公報、実開昭６０−
８５６９０号公報に記載された接続装置も例外ではな
く、これらの公報にはフランジ継手を用いた接続装置が
示されている。
液体ヘリウムの需要が増大しているが、液体ヘリウムは
沸点が−２６９℃の超低温流体である。而して、液体ヘ
リウムのように超低温の流体を、大容量のタンクから例
えば小容量のタンク等に移送する送給配管には、断熱効
果の大きい真空二重管が用いられているが、単管を流体
流路とする通常の迅速管継手を同配管の接続に用いる
と、接続過程で超低温流体に触れたとき、霜が付着して
接続ができず、結局、従来の管継手は用いることができ
ないので、従来では、フランジ継手を用いた接続装置を
採用するのが慣例になっている。特公平１−４１８７９
号公報、特開昭５６−６３１７８号公報、実開昭６０−
８５６９０号公報に記載された接続装置も例外ではな
く、これらの公報にはフランジ継手を用いた接続装置が
示されている。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、フラン
ジ継手を用いた装置は、接続状態では満足すべきシール
効果が得られるものの、接続と分離操作に長時間を要す
る上、前記霜付き現象を避けることができず、接続過程
で前記超低温流体が空気中の水分を凝結させ、フランジ
部分に付着した霜で、接続を不可能にしてしまうという
大きな問題に発展し、霜落しを余儀なくされているのが
実情であった。なお、この霜落しは熱風加熱による方法
も採ることができるが、超低温流体がフランジ継手に達
するまでの間に、当該流体を常温下でガス化させる方法
も採られている。その方法を採用した例は前記特公平１
−４１８７９号公報にも示されているが、この例は、長
めの気化用パイプを真空二重管に延長接続し、その外周
を外気に接触可能な大径パイプで更に被覆する構造であ
る。しかし、フランジ継手を用いた構造に変りないた
め、この凍結防止手段を仮に採用したとしても、真空二
重管を迅速に接続、分離することはできない。
ジ継手を用いた装置は、接続状態では満足すべきシール
効果が得られるものの、接続と分離操作に長時間を要す
る上、前記霜付き現象を避けることができず、接続過程
で前記超低温流体が空気中の水分を凝結させ、フランジ
部分に付着した霜で、接続を不可能にしてしまうという
大きな問題に発展し、霜落しを余儀なくされているのが
実情であった。なお、この霜落しは熱風加熱による方法
も採ることができるが、超低温流体がフランジ継手に達
するまでの間に、当該流体を常温下でガス化させる方法
も採られている。その方法を採用した例は前記特公平１
−４１８７９号公報にも示されているが、この例は、長
めの気化用パイプを真空二重管に延長接続し、その外周
を外気に接触可能な大径パイプで更に被覆する構造であ
る。しかし、フランジ継手を用いた構造に変りないた
め、この凍結防止手段を仮に採用したとしても、真空二
重管を迅速に接続、分離することはできない。
【０００４】本考案は前記課題を解決しようとするもの
であり、その目的は、接続過程で漏出する超低温流体量
を極微量に抑えると共に、短時間で接続することのでき
る超低温流体向真空二重配管の接続装置を提供すること
にある。
であり、その目的は、接続過程で漏出する超低温流体量
を極微量に抑えると共に、短時間で接続することのでき
る超低温流体向真空二重配管の接続装置を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案に係る超低温流体向真空二重配管の接続装置
は、真空二重管の接続端部を相互に挿入嵌合し、ボール
ロックする形式の接続装置であって、一方の二重管の外
管の延長部を、他方の二重管の内管の延長部内に僅小間
隙を介在させて挿入嵌合する形式を採り、前記他方の二
重管の接続端部には、外管端部と前記延長部との間を塞
ぎ、前記一方の二重管の外管の外周面部に沿って進出す
る挿入部を設け、更に、前記一方の二重管の内管端部と
外管の延長部の間および前記他方の二重管の内管端部と
内管延長部基部との間には、両者の開口端を、所要の空
隙を介在させて個々に塞ぐ閉鎖部と、該閉鎖部内におい
て圧縮コイルスプリングの弾発作用によって進出力を付
勢され、前記双方の二重管の接続時に、相互に押し合っ
て、該スプリングの弾発作用に抗して後退するバルブを
個別に設け、前記閉鎖部の内周部には前記バルブに当接
する弁座を設け、ボールロック直前時において、前記バ
ルブのうち一方のみが弁座から離反し、超低温流体が前
記僅小間隙内を前記挿入部側に向かって流出して各二重
管の接続端部間に残留する少量の空気を置換し、ボール
ロック時において、他方のバルブも弁座から離反する構
成によって課題を解決したものである。なお、前記一方
の二重管の外管の外周面部に、該外管外周面上を圧縮コ
イルスプリングの弾発作用によって進出力を付勢された
ボール支承リングと、該支承リングの外周に位置して前
記外管に固定され、前記支承リングに対向させて複数個
のテーパ孔を具え、同孔にロックボールを求遠心方向に
移動可能に設けたロックボール定着用リングと、該定着
用リングの外周に位置して、同リング上を圧縮コイルス
プリングの弾発作用によって進出力を付勢された前記ロ
ックボール拘束用摺動リングの３リングを設けると共
に、前記他方の二重管の挿入部外周面に前記ロックボー
ルの係合凹部を設けることが好ましい。また、前記他方
の二重管の挿入部に内外部を連通させる貫通孔を具える
ことが好ましい。
に、本考案に係る超低温流体向真空二重配管の接続装置
は、真空二重管の接続端部を相互に挿入嵌合し、ボール
ロックする形式の接続装置であって、一方の二重管の外
管の延長部を、他方の二重管の内管の延長部内に僅小間
隙を介在させて挿入嵌合する形式を採り、前記他方の二
重管の接続端部には、外管端部と前記延長部との間を塞
ぎ、前記一方の二重管の外管の外周面部に沿って進出す
る挿入部を設け、更に、前記一方の二重管の内管端部と
外管の延長部の間および前記他方の二重管の内管端部と
内管延長部基部との間には、両者の開口端を、所要の空
隙を介在させて個々に塞ぐ閉鎖部と、該閉鎖部内におい
て圧縮コイルスプリングの弾発作用によって進出力を付
勢され、前記双方の二重管の接続時に、相互に押し合っ
て、該スプリングの弾発作用に抗して後退するバルブを
個別に設け、前記閉鎖部の内周部には前記バルブに当接
する弁座を設け、ボールロック直前時において、前記バ
ルブのうち一方のみが弁座から離反し、超低温流体が前
記僅小間隙内を前記挿入部側に向かって流出して各二重
管の接続端部間に残留する少量の空気を置換し、ボール
ロック時において、他方のバルブも弁座から離反する構
成によって課題を解決したものである。なお、前記一方
の二重管の外管の外周面部に、該外管外周面上を圧縮コ
イルスプリングの弾発作用によって進出力を付勢された
ボール支承リングと、該支承リングの外周に位置して前
記外管に固定され、前記支承リングに対向させて複数個
のテーパ孔を具え、同孔にロックボールを求遠心方向に
移動可能に設けたロックボール定着用リングと、該定着
用リングの外周に位置して、同リング上を圧縮コイルス
プリングの弾発作用によって進出力を付勢された前記ロ
ックボール拘束用摺動リングの３リングを設けると共
に、前記他方の二重管の挿入部外周面に前記ロックボー
ルの係合凹部を設けることが好ましい。また、前記他方
の二重管の挿入部に内外部を連通させる貫通孔を具える
ことが好ましい。
【０００６】
【作用】超低温流体が流れている配管は、真空二重管で
あるので、外気が常温でも、配管の表面には霜が付着す
ることはなく、また、内管の開口端部はバルブで閉鎖さ
れているので、流体送給中に配管相互を切り離しても、
当該超低温流体が流出することはない。
あるので、外気が常温でも、配管の表面には霜が付着す
ることはなく、また、内管の開口端部はバルブで閉鎖さ
れているので、流体送給中に配管相互を切り離しても、
当該超低温流体が流出することはない。
【０００７】切り離されている配管相互を接続する場合
には、一方の二重管の外管延長部を他方の二重管の内管
延長部の内部に挿入する。このとき、一方の二重管の外
管の外周面部に沿って他方の二重管の挿入部が進出して
いくようになり、内外管の双方の延長部間には筒形の僅
小な間隙が形成され、やがて、双方の二重管のうちの一
方のバルブが、他方のバルブを押して、一方の二重管側
の流体流路が開放される。従って、超低温流体は前記筒
形の僅小間隙内をロックボールの方向に向かって流れる
が、前記挿入部は常温下に晒されているので、同部に隣
接する内管延長部を通過する頃の超低温流体は温度上昇
によって漸次ガス化を開始し、気化した前記流体は、ロ
ックボールや同ボール定着用リング等を凍結させること
なく、前記挿入部に設けた貫通孔を経て、外部に流出す
る。
には、一方の二重管の外管延長部を他方の二重管の内管
延長部の内部に挿入する。このとき、一方の二重管の外
管の外周面部に沿って他方の二重管の挿入部が進出して
いくようになり、内外管の双方の延長部間には筒形の僅
小な間隙が形成され、やがて、双方の二重管のうちの一
方のバルブが、他方のバルブを押して、一方の二重管側
の流体流路が開放される。従って、超低温流体は前記筒
形の僅小間隙内をロックボールの方向に向かって流れる
が、前記挿入部は常温下に晒されているので、同部に隣
接する内管延長部を通過する頃の超低温流体は温度上昇
によって漸次ガス化を開始し、気化した前記流体は、ロ
ックボールや同ボール定着用リング等を凍結させること
なく、前記挿入部に設けた貫通孔を経て、外部に流出す
る。
【０００８】前記僅小間隙内で気化した後の流体は依然
として低温ではあるが、もはや超低温の域を脱してお
り、また、真空二重管内にあって外気温の影響を受ける
ことがないので、双方の二重管の内外管延長部は凍結す
ることがなく、従って、一方の二重管の外管延長部を、
他方の二重管の内管延長部内に更に挿入することが可能
になり、やがて、Ｏリングが一方の二重管の外管外周面
と他方の二重管の挿入部の内周面との間を密封し、同時
に、前記挿入部の係合凹部にロックボールが自動的に係
合して接続が完了する。この状態では、ロックボール拘
束用摺動リングが、ロックボールを求心方向に拘束する
ので、前記係合状態は、該摺動リングを圧縮コイルスプ
リングに抗して操作するまで持続され、他方において、
他のバルブも後退するので、双方の二重管の内管同志が
流体流路を開放する。
として低温ではあるが、もはや超低温の域を脱してお
り、また、真空二重管内にあって外気温の影響を受ける
ことがないので、双方の二重管の内外管延長部は凍結す
ることがなく、従って、一方の二重管の外管延長部を、
他方の二重管の内管延長部内に更に挿入することが可能
になり、やがて、Ｏリングが一方の二重管の外管外周面
と他方の二重管の挿入部の内周面との間を密封し、同時
に、前記挿入部の係合凹部にロックボールが自動的に係
合して接続が完了する。この状態では、ロックボール拘
束用摺動リングが、ロックボールを求心方向に拘束する
ので、前記係合状態は、該摺動リングを圧縮コイルスプ
リングに抗して操作するまで持続され、他方において、
他のバルブも後退するので、双方の二重管の内管同志が
流体流路を開放する。
【０００９】接続状態の二重管相互を分離する場合に
は、前記摺動リングを圧縮コイルスプリングの弾発作用
に抗して後退させると、ロックボールは超低温流体の温
度の影響を受けることがないので、前記挿入部の係合凹
部からスムーズに離脱し、また、双方の二重管の内外管
延長部はＯリングによって共に外気から遮断されている
ので、当該二重管を相互に軸方向に引き離せば容易に分
離することができる。このとき、バルブによって流体流
路を閉塞する。
は、前記摺動リングを圧縮コイルスプリングの弾発作用
に抗して後退させると、ロックボールは超低温流体の温
度の影響を受けることがないので、前記挿入部の係合凹
部からスムーズに離脱し、また、双方の二重管の内外管
延長部はＯリングによって共に外気から遮断されている
ので、当該二重管を相互に軸方向に引き離せば容易に分
離することができる。このとき、バルブによって流体流
路を閉塞する。
【００１０】
【実施例】以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例
を説明する。図１と図２は、真空二重配管の接続装置を
受容配管１０と挿入配管５０に分離して個別に示した４
半部縦断側面図であり、以下の説明において、受容配管
１０と挿入配管５０の相互の接続側を、それぞれ、前
部、前方、前端部等と称し、ヘリウムタンクが接続され
る側を後部、後方、後端部等という。
を説明する。図１と図２は、真空二重配管の接続装置を
受容配管１０と挿入配管５０に分離して個別に示した４
半部縦断側面図であり、以下の説明において、受容配管
１０と挿入配管５０の相互の接続側を、それぞれ、前
部、前方、前端部等と称し、ヘリウムタンクが接続され
る側を後部、後方、後端部等という。
【００１１】接続時に挿入配管５０を受け入れる受容配
管１０は、内管１２と外管１６の二重管構造を採り、外
管１６より短い内管１２の前方部には、内管１２よりや
や大径の延長部１３を設け、内管１２と延長部１３の開
口端を、筒状の閉鎖部１５にて接続し、両開口端を閉塞
する。また、外管１６と延長部１３双方の前端部には、
円筒形の挿入部２０の後端面を突き合わせて固着し、同
前端部の間を封止し、内管１２、延長部１３および外管
１６とで構成される空間１７は、後記する真空断熱層を
形成し、かつ、前記内管１２、延長部１３および閉鎖部
１５内には流体流路１８を形成すると共に、延長部１３
の内部は挿入配管５０の挿入路１９を兼ねるようにして
いる。
管１０は、内管１２と外管１６の二重管構造を採り、外
管１６より短い内管１２の前方部には、内管１２よりや
や大径の延長部１３を設け、内管１２と延長部１３の開
口端を、筒状の閉鎖部１５にて接続し、両開口端を閉塞
する。また、外管１６と延長部１３双方の前端部には、
円筒形の挿入部２０の後端面を突き合わせて固着し、同
前端部の間を封止し、内管１２、延長部１３および外管
１６とで構成される空間１７は、後記する真空断熱層を
形成し、かつ、前記内管１２、延長部１３および閉鎖部
１５内には流体流路１８を形成すると共に、延長部１３
の内部は挿入配管５０の挿入路１９を兼ねるようにして
いる。
【００１２】挿入部２０の前部外周面には、後記ロック
ボール７５を係止するための円周溝２２を形成し、ま
た、円周溝２２の後方位置に隣接して、挿入部２０の内
外周面を連通させる貫通孔２４を円周方向に等間隔に４
個穿設する。
ボール７５を係止するための円周溝２２を形成し、ま
た、円周溝２２の後方位置に隣接して、挿入部２０の内
外周面を連通させる貫通孔２４を円周方向に等間隔に４
個穿設する。
【００１３】挿入部２０の中央部の内周面には、円周溝
２６を設け、同溝２６内にＯリング２８を嵌合する。Ｏ
リング２８は過冷却されることがないので通常のゴム系
の材質のものを使用することができる。
２６を設け、同溝２６内にＯリング２８を嵌合する。Ｏ
リング２８は過冷却されることがないので通常のゴム系
の材質のものを使用することができる。
【００１４】閉鎖部１５内には、縦断面形状が略Ｙ字形
の中空バルブ３０を摺動自在に嵌挿し、バルブスプリン
グ３４で前方へ弾発して、バルブ３０の主筒部３２の外
周部３３を閉鎖部１５の内周面に配設した環状のバルブ
シート３５に接離自在に着座させる。なお、３６はバル
ブシート３５を閉鎖部１５の内周面に固定するためのシ
ートホルダー、３７はバルブ３０の内外周面を貫通させ
て形成した連通孔、３８は弁頭部である。
の中空バルブ３０を摺動自在に嵌挿し、バルブスプリン
グ３４で前方へ弾発して、バルブ３０の主筒部３２の外
周部３３を閉鎖部１５の内周面に配設した環状のバルブ
シート３５に接離自在に着座させる。なお、３６はバル
ブシート３５を閉鎖部１５の内周面に固定するためのシ
ートホルダー、３７はバルブ３０の内外周面を貫通させ
て形成した連通孔、３８は弁頭部である。
【００１５】一方、図２に示す挿入配管５０も内管５２
と外管５４とからなる二重管構造であり、内管５２より
短い外管５４の前端部には、前記受容配管１０の延長部
１３と同じ長さで、同延長部１３の内径より僅かに小さ
い外径を有する外管の延長部５６が接続され、更に、内
管５２と延長部５６双方の前端部を、筒状の閉鎖部５５
で接続し、双方の開口端を塞いでいる。このようにして
受容配管１０と同じく、前端部が封止され、内管５２、
外管５４および延長部５６とで構成される空間５１を断
熱層とし、内管５２と閉鎖部５５内には流体流路５３を
形成する。
と外管５４とからなる二重管構造であり、内管５２より
短い外管５４の前端部には、前記受容配管１０の延長部
１３と同じ長さで、同延長部１３の内径より僅かに小さ
い外径を有する外管の延長部５６が接続され、更に、内
管５２と延長部５６双方の前端部を、筒状の閉鎖部５５
で接続し、双方の開口端を塞いでいる。このようにして
受容配管１０と同じく、前端部が封止され、内管５２、
外管５４および延長部５６とで構成される空間５１を断
熱層とし、内管５２と閉鎖部５５内には流体流路５３を
形成する。
【００１６】また、閉鎖部５５内には、前記受容配管１
０と同様に、縦断面形状が略Ｕ字形の中空バルブ６０が
嵌挿され、同バルブ６０は受容配管１０側のバルブスプ
リング３４よりばね定数の大きいバルブスプリング６４
で前方へ弾発されている。６３はバルブ６０の主筒部６
２の外周部、６５は閉鎖部５５の内周面に配設した環状
のバルブシート、６６はシートホルダー、６７は連通
孔、６８は弁頭部である。
０と同様に、縦断面形状が略Ｕ字形の中空バルブ６０が
嵌挿され、同バルブ６０は受容配管１０側のバルブスプ
リング３４よりばね定数の大きいバルブスプリング６４
で前方へ弾発されている。６３はバルブ６０の主筒部６
２の外周部、６５は閉鎖部５５の内周面に配設した環状
のバルブシート、６６はシートホルダー、６７は連通
孔、６８は弁頭部である。
【００１７】７０は、外管５４の外周部に設けた施錠機
構であり、外管５４の外周面に前方が開放された環状の
空間７１を形成して、ボール定着用リング７２を螺着
し、同リング７２の前部同一円周上に穿孔した数個のテ
ーパー孔７４にロックボール７５を求遠心方向に転動可
能に遊嵌合し、また、ボール定着用リング７２の前部外
周面には、同リング７２との間に圧縮コイルスプリング
８０を弾装して、ボール拘束用摺動リング７７を摺動自
在に嵌合し、受容配管１０と挿入配管５０の接続時に
は、ロックボール７５の遠心方向への移動を規制する。
７８は前記摺動リング７７の内周面に形成したボール押
え部、７９はボール解放部、８２は摺動リング７７の脱
出防止用の止め輪である。
構であり、外管５４の外周面に前方が開放された環状の
空間７１を形成して、ボール定着用リング７２を螺着
し、同リング７２の前部同一円周上に穿孔した数個のテ
ーパー孔７４にロックボール７５を求遠心方向に転動可
能に遊嵌合し、また、ボール定着用リング７２の前部外
周面には、同リング７２との間に圧縮コイルスプリング
８０を弾装して、ボール拘束用摺動リング７７を摺動自
在に嵌合し、受容配管１０と挿入配管５０の接続時に
は、ロックボール７５の遠心方向への移動を規制する。
７８は前記摺動リング７７の内周面に形成したボール押
え部、７９はボール解放部、８２は摺動リング７７の脱
出防止用の止め輪である。
【００１８】また、前記環状の空間７１には、ボール支
承リング８４が嵌入され、圧縮コイルスプリング８５に
よって常時前方に付勢され、同リング８４の外周面に形
成された段部８６が、ボール定着用リング７２の内周面
に形成された段部８８に係止して、ボール支承リング８
４は脱落することがなく、受容配管１０と挿入配管５０
の分離時にはボール支承リング８４の外周面でボール７
５の求心方向への移動を規制している。
承リング８４が嵌入され、圧縮コイルスプリング８５に
よって常時前方に付勢され、同リング８４の外周面に形
成された段部８６が、ボール定着用リング７２の内周面
に形成された段部８８に係止して、ボール支承リング８
４は脱落することがなく、受容配管１０と挿入配管５０
の分離時にはボール支承リング８４の外周面でボール７
５の求心方向への移動を規制している。
【００１９】次に、この実施例の作用を説明する。受容
配管１０は、超低温の液体へリウムが貯蔵された大型タ
ンク（図示せず）に接続され、一方、挿入配管５０は、
この液体へリウムを受け入れる小型タンク（図示せず）
に接続されている。なお、受容配管１０と挿入配管５０
の内外管の間の空間１７、５１は高真空に脱気され、低
温断熱層が形成されているので、外気が常温でも、外管
の表面には霜が付着することはなく、また、流体流路１
８、５３は中空バルブ３０、６０で閉鎖されているの
で、流体送給中に配管相互を切り離しても、液体ヘリウ
ムが流出することはない。
配管１０は、超低温の液体へリウムが貯蔵された大型タ
ンク（図示せず）に接続され、一方、挿入配管５０は、
この液体へリウムを受け入れる小型タンク（図示せず）
に接続されている。なお、受容配管１０と挿入配管５０
の内外管の間の空間１７、５１は高真空に脱気され、低
温断熱層が形成されているので、外気が常温でも、外管
の表面には霜が付着することはなく、また、流体流路１
８、５３は中空バルブ３０、６０で閉鎖されているの
で、流体送給中に配管相互を切り離しても、液体ヘリウ
ムが流出することはない。
【００２０】受容配管１０と挿入配管５０とを接続する
に際して、挿入配管５０の外管延長部５４を受容配管１
０の内管延長部１３の内部（挿入路１９）に挿入し、図
３に示すように、受容配管１０の挿入部２０を、挿入配
管５０の環状空間７１に進入させると、内管延長部１３
の内周面と外管延長部５６の外周面との間には、円筒形
の僅小間隙４０が形成される。
に際して、挿入配管５０の外管延長部５４を受容配管１
０の内管延長部１３の内部（挿入路１９）に挿入し、図
３に示すように、受容配管１０の挿入部２０を、挿入配
管５０の環状空間７１に進入させると、内管延長部１３
の内周面と外管延長部５６の外周面との間には、円筒形
の僅小間隙４０が形成される。
【００２１】このとき、中空バルブ３０、６０双方の弁
頭部３８、６８が当接し、受容配管１０側のバルブ３０
がバルブスプリング３４の弾発力に抗して後退し、受容
配管１０側の流体流路１８が開放されるので、液体ヘリ
ウムは流体流路１８から連通孔３７を経て、挿入路１９
内に流出するが、挿入配管５０側のバルブ６０は未だ閉
塞状態にあるので、図３の符号Ａ部分を拡大した図４に
示すように、液体ヘリウムは前記僅小間隙４０内をロッ
クボール７５の方向に向かって流れ始める。前記挿入部
２０は外気と接し、常温に保持されているので、同部２
０に隣接する内管延長部１３を通過する頃の液体ヘリウ
ムは、温度上昇によって漸次ガス化し、超低温の域を脱
したヘリウムガスはロックボール７５や同ボール定着用
リング７２等を凍結させることなく、前記挿入部２０に
設けた貫通孔２４を経て、外部に流出する。こうして、
接続時に挿入路１９内に残留する少量の空気がヘリウム
ガスで完全に置換される。
頭部３８、６８が当接し、受容配管１０側のバルブ３０
がバルブスプリング３４の弾発力に抗して後退し、受容
配管１０側の流体流路１８が開放されるので、液体ヘリ
ウムは流体流路１８から連通孔３７を経て、挿入路１９
内に流出するが、挿入配管５０側のバルブ６０は未だ閉
塞状態にあるので、図３の符号Ａ部分を拡大した図４に
示すように、液体ヘリウムは前記僅小間隙４０内をロッ
クボール７５の方向に向かって流れ始める。前記挿入部
２０は外気と接し、常温に保持されているので、同部２
０に隣接する内管延長部１３を通過する頃の液体ヘリウ
ムは、温度上昇によって漸次ガス化し、超低温の域を脱
したヘリウムガスはロックボール７５や同ボール定着用
リング７２等を凍結させることなく、前記挿入部２０に
設けた貫通孔２４を経て、外部に流出する。こうして、
接続時に挿入路１９内に残留する少量の空気がヘリウム
ガスで完全に置換される。
【００２２】双方の延長部１３、５６は真空断熱層内に
あり、凍結することがないので、外管延長部５６を挿入
路１９内に更に挿入することが可能になり、挿入部２０
の先端部２９がボール支承リング８４の前端面を押圧し
て、同リング８４は圧縮コイルスプリング８５の弾発力
に抗して後退する。次いで、ロックボール７５がリング
８４の外周面から離れ、挿入部２０の外周面上を接触し
つつ移動して、最後にテーパー孔７４と挿入部２０の円
周溝２２とが求遠心方向から対向してロックボール７５
が円周溝２２に係合すると、ロックボール７５はボール
解放部７９から離脱して、摺動リング７７が圧縮コイル
スプリング８０の弾発力により前方に付勢され、ボール
押え部７８がロックボール７５を求心方向に押圧ロック
して、図５に示すように、受容配管１０と挿入配管５０
との接続が完了する。
あり、凍結することがないので、外管延長部５６を挿入
路１９内に更に挿入することが可能になり、挿入部２０
の先端部２９がボール支承リング８４の前端面を押圧し
て、同リング８４は圧縮コイルスプリング８５の弾発力
に抗して後退する。次いで、ロックボール７５がリング
８４の外周面から離れ、挿入部２０の外周面上を接触し
つつ移動して、最後にテーパー孔７４と挿入部２０の円
周溝２２とが求遠心方向から対向してロックボール７５
が円周溝２２に係合すると、ロックボール７５はボール
解放部７９から離脱して、摺動リング７７が圧縮コイル
スプリング８０の弾発力により前方に付勢され、ボール
押え部７８がロックボール７５を求心方向に押圧ロック
して、図５に示すように、受容配管１０と挿入配管５０
との接続が完了する。
【００２３】このとき、Ｏリング２８が挿入配管５０側
の外管５４の外周面と受容配管１０側の挿入部２０の内
周面との間を密封するが、この状態において、挿入配管
５０側のバルブ６０が受容配管１０側のバルブ３０によ
って押されてバルブスプリング６４の弾発力に抗して後
退するので、挿入配管５０側の流体流路５３は開放され
て、低温断熱された流体流路５３内を液体ヘリウムが小
型タンクに向けて送給される。
の外管５４の外周面と受容配管１０側の挿入部２０の内
周面との間を密封するが、この状態において、挿入配管
５０側のバルブ６０が受容配管１０側のバルブ３０によ
って押されてバルブスプリング６４の弾発力に抗して後
退するので、挿入配管５０側の流体流路５３は開放され
て、低温断熱された流体流路５３内を液体ヘリウムが小
型タンクに向けて送給される。
【００２４】液体ヘリウムの給送を終了して、接続状態
にある受容配管１０と挿入配管５０とを分離する場合に
は、前記摺動リング７２を手動操作により、圧縮コイル
スプリング８０の弾発力に抗して後退させ、ボール押え
部７８によるロックボール７５の拘束を解除する。この
場合、ロックボール７５は超低温の液体ヘリウムの温度
の影響を全く受けることがないので、前記挿入部２０の
円周溝２２からスムーズに離脱し、両配管１０、５０を
相互に軸方向に引き離せば容易に分離することができ
る。このとき、双方の中空バルブ３０、６０は流体流路
１８、５３を閉塞する。
にある受容配管１０と挿入配管５０とを分離する場合に
は、前記摺動リング７２を手動操作により、圧縮コイル
スプリング８０の弾発力に抗して後退させ、ボール押え
部７８によるロックボール７５の拘束を解除する。この
場合、ロックボール７５は超低温の液体ヘリウムの温度
の影響を全く受けることがないので、前記挿入部２０の
円周溝２２からスムーズに離脱し、両配管１０、５０を
相互に軸方向に引き離せば容易に分離することができ
る。このとき、双方の中空バルブ３０、６０は流体流路
１８、５３を閉塞する。
【００２５】
【考案の効果】本考案に係る超低温流体向真空二重配管
の接続装置は、配管の接続と分離を迅速に行うことがで
き、しかも、接続過程で漏出する超低温流体量を極微量
に抑えることが可能で、双方の配管に設けた延長部を必
要以上に長くしなくても超低温流体による空気の凝結を
抑えて、同流体を漏出直前にガス化できるという効果が
ある。
の接続装置は、配管の接続と分離を迅速に行うことがで
き、しかも、接続過程で漏出する超低温流体量を極微量
に抑えることが可能で、双方の配管に設けた延長部を必
要以上に長くしなくても超低温流体による空気の凝結を
抑えて、同流体を漏出直前にガス化できるという効果が
ある。
【図１】分離状態にある受容配管１０を示す４半部縦断
側面図である。
側面図である。
【図２】分離状態にある挿入配管５０を示す４半部縦断
側面図である。
側面図である。
【図３】受容配管１０と挿入配管５０が接続途上にある
ときの、超低温流体向真空二重配管の接続装置を示す４
半部縦断側面図である。
ときの、超低温流体向真空二重配管の接続装置を示す４
半部縦断側面図である。
【図４】図３のＡ部分の拡大図である。
【図５】受容配管１０と挿入配管５０が完全接続状態に
あるときの、超低温流体向真空二重配管の接続装置を示
す４半部縦断側面図である。
あるときの、超低温流体向真空二重配管の接続装置を示
す４半部縦断側面図である。
【符号の説明】 １０ 受容配管（他方の二重管） １２、５２ 内管 １３ 内管延長部 １５、５５ 閉鎖部 １６、５４ 外管 ２０ 挿入部 ２２ 円周溝（係合凹部） ２８ Ｏリング ３０、６０ バルブ ３４、６４、８０、８５ 圧縮コイルスプリング ４０ 僅小間隙 ５０ 挿入配管（一方の二重管） ５６ 外管延長部 ７２ ロックボール定着用リング ７５ ロックボール ７７ ロックボール拘束用摺動リング ８４ ボール支承リング
Claims (3)
- 【請求項１】 真空二重管の接続端部を相互に挿入嵌合
し、ボールロックする形式の接続装置であって、一方の
二重管の外管の延長部を、他方の二重管の内管の延長部
内に僅小間隙を介在させて挿入嵌合する形式を採り、前
記他方の二重管の接続端部には、外管端部と前記延長部
との間を塞ぎ、前記一方の二重管の外管の外周面部に沿
って進出する挿入部を設け、更に、前記一方の二重管の
内管端部と外管の延長部の間および前記他方の二重管の
内管端部と内管延長部基部との間には、両者の開口端
を、所要の空隙を介在させて個々に塞ぐ閉鎖部と、該閉
鎖部内において圧縮コイルスプリングの弾発作用によっ
て進出力を付勢され、前記双方の二重管の接続時に、相
互に押し合って、該スプリングの弾発作用に抗して後退
するバルブを個別に設け、前記閉鎖部の内周部には前記
バルブに当接する弁座を設け、ボールロック直前時にお
いて、前記バルブのうち一方のみが弁座から離反し、超
低温流体が前記僅小間隙内を前記挿入部側に向かって流
出して各二重管の接続端部間に残留する少量の空気を置
換し、ボールロック時において、他方のバルブも弁座か
ら離反することを特徴とする超低温流体向真空二重配管
の接続装置。 - 【請求項２】 前記一方の二重管の外管の外周面部に、
該外管外周面上を圧縮コイルスプリングの弾発作用によ
って進出力を付勢されたボール支承リングと、該支承リ
ングの外周に位置して前記外管に固定され、前記支承リ
ングに対向させて複数個のテーパ孔を具え、同孔にロッ
クボールを求遠心方向に移動可能に設けたロックボール
定着用リングと、該定着用リングの外周に位置して、同
リング上を圧縮コイルスプリングの弾発作用によって進
出力を付勢された前記ロックボール拘束用摺動リングの
３リングを設けると共に、前記他方の二重管の挿入部外
周面に前記ロックボールの係合凹部を設けてなる請求項
１記載の超低温流体向真空二重配管の接続装置。 - 【請求項３】 前記他方の二重管の挿入部に内外部を連
通させる貫通孔を具えてなる請求項１または２記載の超
低温流体向真空二重配管の接続装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2455891U JP2516888Y2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 超低温流体向真空二重配管の接続装置 |
| KR2019910021817U KR950002530Y1 (ko) | 1991-03-22 | 1991-12-09 | 초저온 유체방향 진공 이중배관의 접속장치 |
| US07/845,258 US5253675A (en) | 1991-03-22 | 1992-03-03 | Apparatus for connecting double vacuum pipes for conducting cryogenic fluid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2455891U JP2516888Y2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 超低温流体向真空二重配管の接続装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04113393U JPH04113393U (ja) | 1992-10-02 |
| JP2516888Y2 true JP2516888Y2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=12141490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2455891U Expired - Lifetime JP2516888Y2 (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 超低温流体向真空二重配管の接続装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5253675A (ja) |
| JP (1) | JP2516888Y2 (ja) |
| KR (1) | KR950002530Y1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2307963B (en) * | 1995-08-26 | 1999-06-16 | Secr Defence | Quick release cryogenic coupling |
| GB9517546D0 (en) * | 1995-08-26 | 1995-10-25 | Secr Defence | Quick release cryogenic coupling |
| ITMI20022197A1 (it) * | 2002-10-16 | 2004-04-17 | Lorenzo Bormioli | Connettore per tubazioni per uso criogenico |
| US20060026969A1 (en) * | 2003-04-01 | 2006-02-09 | Brook Thomas C | Method for transferring cryogenic liquids and associated cryogenic fill nozzle insulating boot |
| JP5422843B2 (ja) * | 2009-11-13 | 2014-02-19 | 岩谷産業株式会社 | 極低温流体用配管の接続継手 |
| US8590942B2 (en) * | 2010-03-29 | 2013-11-26 | Ckd Corporation | Connected structure of vacuum double pipe, vacuum double pipe, and joint of vacuum double pipe |
| DE102010048383A1 (de) * | 2010-10-13 | 2012-04-19 | Linde Ag | Betankungskupplung |
| US9875826B2 (en) * | 2014-11-14 | 2018-01-23 | Novum Industria Llc | Field makeable cryostat/current connections for an HTS tape power cable |
| JP6396263B2 (ja) * | 2015-07-10 | 2018-09-26 | 東京貿易エンジニアリング株式会社 | 流体荷役装置の緊急離脱装置 |
| JP6685246B2 (ja) * | 2017-02-10 | 2020-04-22 | 東京貿易エンジニアリング株式会社 | 流体荷役装置用の緊急離脱機構 |
| FR3119007B1 (fr) * | 2021-01-19 | 2023-02-24 | Air Liquide | Dispositif d’accouplement et de détachement d’urgence |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4011732A (en) * | 1974-02-14 | 1977-03-15 | Helix Technology Incorporated | Heat-stationed bayonet connector for cryogenic fluid lines |
| JPS5663178A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-29 | Aisin Seiki Co Ltd | Hermetic joint |
| JPS56153190A (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-27 | Tokyo Shibaura Electric Co | Joining device of pipings |
| JPS609516U (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-23 | 株式会社 西原環境衛生研究所 | 汚泥脱水装置 |
| DE3333404A1 (de) * | 1983-09-15 | 1985-04-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren und schaltungsanordnung zur verbesserung der bildqualitaet durch aktivitaetsgesteuerte dpcm-codierung |
| US4738752A (en) * | 1986-08-12 | 1988-04-19 | Beloit Corporation | Heated extended nip press apparatus |
| JPS6441879A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-14 | Hitachi Ltd | Superconductive quantum interferometer |
| US4805417A (en) * | 1987-11-05 | 1989-02-21 | Production Control Units, Inc. | Dispensing tool assembly for charging a refrigerant into a system |
| JPH0425594Y2 (ja) * | 1989-08-03 | 1992-06-18 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP2455891U patent/JP2516888Y2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-09 KR KR2019910021817U patent/KR950002530Y1/ko not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-03-03 US US07/845,258 patent/US5253675A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950002530Y1 (ko) | 1995-04-08 |
| US5253675A (en) | 1993-10-19 |
| JPH04113393U (ja) | 1992-10-02 |
| KR920018341U (ko) | 1992-10-19 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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