JP6502941B2 - 管をコネクタに固定する方法と連結キット - Google Patents

管をコネクタに固定する方法と連結キット Download PDF

Info

Publication number
JP6502941B2
JP6502941B2 JP2016534988A JP2016534988A JP6502941B2 JP 6502941 B2 JP6502941 B2 JP 6502941B2 JP 2016534988 A JP2016534988 A JP 2016534988A JP 2016534988 A JP2016534988 A JP 2016534988A JP 6502941 B2 JP6502941 B2 JP 6502941B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sleeve
joint
tube
orifice
coupling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016534988A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017505885A (ja
Inventor
ル ルエデック ドミニク
ル ルエデック ドミニク
ドリオン カリーヌ
ドリオン カリーヌ
ブッシェ ブルノ
ブッシェ ブルノ
ミヨン フレデリック
ミヨン フレデリック
Original Assignee
サフラン エアークラフト エンジンズ
サフラン エアークラフト エンジンズ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by サフラン エアークラフト エンジンズ, サフラン エアークラフト エンジンズ filed Critical サフラン エアークラフト エンジンズ
Publication of JP2017505885A publication Critical patent/JP2017505885A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6502941B2 publication Critical patent/JP6502941B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/02Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L5/00Devices for use where pipes, cables or protective tubing pass through walls or partitions
    • F16L5/02Sealing
    • F16L5/022Sealing by welding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/60Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/10Adjustable joints, Joints allowing movement comprising a flexible connection only, e.g. for damping vibrations
    • F16L27/107Adjustable joints, Joints allowing movement comprising a flexible connection only, e.g. for damping vibrations the ends of the pipe being interconnected by a flexible sleeve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/02Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled
    • F28D7/024Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled tubes, the coils having a cylindrical configuration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/20Manufacture essentially without removing material
    • F05D2230/23Manufacture essentially without removing material by permanently joining parts together
    • F05D2230/232Manufacture essentially without removing material by permanently joining parts together by welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)

Description

本発明は、管の端部が継手に到達するためにスリーブの内側を通過する必要がある場合に、少なくとも1対の管を互いに連結するための継手(coupling)に対してこれらの管を締結することに関する。術語「少なくとも1対の管を互いに連結するための継手」は、本明細書では、管がそれに連結されることが可能である2つの連結オリフィスを経由してその装置の2つの壁の中に開口する内部通路(恐らくは非常に短い通路)を有する装置を意味するために使用される。「スリーブ」は、細長い形状である内側部品を受け入れるのに適している少なくとも1つの貫通内部通路を有する部品を意味する。好ましいスリーブ形状が、概して、内部通路を中心とした回転体の形状である。
上述のスリーブは任意の機能を有してもよく(又は、何らかの技術的機能を有する必要はなく)、特に、継手に対する管の連結のための機械的保護を提供するという機能を有してもよいが、さらに明確には、本発明は、そのスリーブが、2つの管の間の接合部がその構造に対して相対的に固定位置において保持されなければならない構造の上に継手を固定する働きをする支持スリーブである状況に関係し、この構造は、おそらくは、例えば管が中を通過する隔壁である。
ある特許文献において既に知られている形で(例えば、特許文献1参照。)、管が固定されることを可能にするために、少なくとも1対の管を互いに連結するための継手が、スリーブと共に一体状に形成される。この結果として得られる単一の部品は、中を貫通する内部通路を有するフランジを有し、このフランジは、そのフランジの外周部から延びており且つ継手が固定される壁の上にそのフランジが固定されることを可能にする単純に「スリーブ」と呼称されているスリーブ形の部分と共に、2つの管を互いに連結する機能を果たす。
スリーブ(以下では「第1の管」と呼称する)の中を通過する管の固定が、管の延長によって行われる。この第1の管がスリーブの中に挿入され、第1の管から遠隔の継手の端部からその第1の管の端部が到達可能であるように、継手の内部通路の中を通過させられる。その次に、管の端部が、この目的のために継手の中に備えられている溝の中に漏洩防止の形でこの端部が固定されるように、可塑的に変形させられる。
しかし、このように固定することは、管の拡張作業が行われることを可能にするために、継手の内部通路の遠隔端部に管が達するまで管が実際にスリーブの中を通って延びなければならないので、スリーブの内側に配置されることが可能である第1の管の部分の長さを超えない長さのスリーブを使用することを必要にする。
残念なことに、特定の形状構成では、スリーブの内側に配置されることが可能である管の部分の長さが短く、したがって、スリーブの長さが同様に短い。こうした状況では、それは、スリーブに対して適用可能な仕様には適合できない可能性がある。
こうした状況が、特に、上述した特許で開示されているタイプのロケットエンジン用熱交換器において少なくとも生じる。
この熱交換器は、主として、円筒形の管の内側に配置されている、螺旋状の巻輪(turn)を形成するように巻かれており且つ「コイル」と呼ばれるパイプによって構成されている。このコイルの中を水素流を通過させることが、水素の温度が上昇させられることを可能にし、且つ、水素が蒸発させられることを可能にする。
このコイルの端部が、円筒形の管の壁に対して相対的に固定位置に位置していなければならず、コイルの端部が、水素の配送と放出とのために上流側と下流側の第2の管のそれぞれに連結されなければならない。
この熱交換器では、コイルは、このコイルが被る非常に大きい温度変動の結果として大きな量の熱膨張を被る。したがって、コイルの端部は、こうした熱膨張と熱収縮によって生じさせられる力に耐えるように、及び/又は、こうした熱膨張と熱収縮に追従するように、固定され且つ保持される必要がある。
コイルの端部で生じる過大な応力を回避するために、温度にかかわらずにコイルの端部を静止状態に保持する代わりに、その出願人は、上記特許で説明されている支持コネクタを開発している。そのコネクタでは、スリーブ形成部分が特定の量の弾性を有し、これによって、コイル端部の限られた量の移動を吸収し、こうしてコイル端部が受ける応力を制限する。
そのコネクタは、スリーブの第1の端部が熱交換器の円筒形管の壁に固定されていると同時にそのスリーブの他方の端部がフランジ形状のコネクタ部分に固定されている形で構成されている。
しかし、熱交換器の内側の(「第1の管」を構成する)コイルの位置の故に、コイルが上流側と下流側とで連結されることを可能にするために、円筒形管の隔壁を通過することによってその円筒形管の外側に突き出させられることが可能であるコイルの長さが、それ自体として非常に短く、特に数センチメートル以下である。
したがって、上記特許で説明されているコネクタでは、スリーブ形部分の長さは非常に短いことだけが可能である。この結果として、スリーブ形部分は限られた弾性減衰能力しか持たず、この弾性減衰能力は、特定の用途においては不十分であることがある。
したがって、第1の管の端部がスリーブの内側を通過するが、継手に対してスリーブの内側で固定されるようにスリーブの内側で使用可能にされることが可能である第1の管の一部分の長さにスリーブの長さが制限されることを必要としない、少なくとも1対の管を互いに連結するために継手に第1の管を連結するためのコネクタ及び固定方法が必要とされている。
仏国特許第2928436号明細書
したがって、本発明の目的は、非常に確実な固定が実現されることを可能にし、且つ、固定作業後に行われる検査によって検査されることが可能な品質を有する、少なくとも1対の管を互いに連結するために、継手に第1の管を連結するためのコネクタ及び固定方法を提供することである。
本発明は、管とコネクタとを備えるアセンブリと、連結キットと、少なくとも1対の管を互いに連結するように管が継手に固定されることを可能にする固定方法とを提案することによって、この要求と目的を満たすことを意図している。
したがって、本発明の第1の側面が、第1の管をコネクタに固定する方法にあり、このコネクタは第2の管が第1の管に連結されることを可能にし、この方法は、
a)少なくとも1対の管を互いに連結するための、スリーブと継手とを備える連結キットであって、概ね環状の形状であるこの継手は、2つの管を固定するための第1及び第2のオリフィスと共に、軸線を有する概ね管状である形状を有し、第1のオリフィスは継手の第1の端部に配置されており、且つ、その継手の軸線上に方向配置されている、連結キットを提供する段階と、
b)継手の第1の端部がスリーブの第1の端部を通ってスリーブの外側に突き出す第1の位置に、継手を配置する段階と、
c)その次に、継手の第1のオリフィスに対して漏洩防止の形で管を固定する段階と、
d)第1のオリフィスが好ましくはスリーブの内側に位置する第2の位置に、継手をスリーブに対して相対的に移動させる段階と、
e)継手が第2の位置にある時に、上記第1のオリフィスから一定の距離においてスリーブを継手に固定し、上記距離は継手の内部通路の直径よりも長く、及び、その時に、スリーブと継手は共にコネクタを構成する段階とを含む。
上記の定義では、「概ね管状の形状」は、内部通路の直径よりも大きい長さの内部通路を有する物品の形状を意味する。
このように定義した固定方法では、継手とスリーブは別個の部品である。さらに詳細に述べると、継手とスリーブは、段階a)において提供される2つの別個の部品であり、これらの部品は、その次に、例えば溶接によって、この固定方法の段階e)中に一体的に固定される。したがって、スリーブと継手は、単一の一体成形部品の2つの部分ではない。
しかし、このスリーブと継手は、こうした部分的な固定が段階b)と段階d)において指定される相対的な位置決めを妨害しない限りは、恐らくは段階a)から既に部分的に一体的に固定されていてもよい。
継手は、少なくとも1対の管を互いに連結するための継手である。この目的のために、継手は、その第1のオリフィスを第2のオリフィスに連結する内部通路を有する。したがって、スリーブの第1のオリフィスに固定されている管との間で交換される流体が、この内部通路を経由して継手の第2のオリフィスに流れることが可能である。
第1の位置では、継手の一部分がスリーブの内側に位置している。
好ましくは、段階d)中に、継手が、その継手の増大部分がスリーブの内側を通過するような方向に移動させられる。このことが、スリーブが継手に連結され終わった時に、継手の大部分の周りに、又は、実際には継手全体の周りに、恐らくは、さらに管の一部分の周りにも、スリーブが配置されることを可能にする。この措置は、採用随意に、スリーブが継手に関する様々な機能(機械的保護及び熱的保護等の実現)を果たすことを可能にする。
一体的に固定される2つの部分を有するコネクタの構造の利点は次の通りである。
この構成は、段階c)で管を継手に固定することによって開始することと、その次に、段階e)でスリーブを継手に固定することとを可能にする。
上述したように、継手とスリーブは、これら2つの固定段階c)と固定段階e)との間の段階d)の相対的な移動を行うことが可能であるように設計されている、2つの別個の部品である。
第1の位置においては、継手の第1の端部はスリーブの外側に位置している。有利であることに、この位置においては、第1の管を継手に固定することは、継手の第1の端部が第2の位置に位置する時よりも容易であり、この第2の位置では第1の管の端部は第1の位置に対して相対的にずれている。この第2の位置では、管の端部は、継手の第1のオリフィスに対して管の端部を固定することがより困難であるか又はさらには不可能である位置に位置しているだろう。こうした状況の一例が、第2の位置において第1のオリフィスがスリーブの内側に位置している時の状況である。
したがって、本発明の方法は、段階d)で規定されている移動を行う前に、既知の確実性の方法を使用することによって固定段階(段階c))中に第1の管を継手に固定することと、場合によっては、段階c)中の固定の品質を検査することとを可能にする。
例えば、管を継手の第1のオリフィスに固定するために、一実施様態では、管の端部が、例えば球状溶接によって、継手に溶接されてもよい。この溶接は、極めて信頼性が高い形で特にロボットによって行われてもよい。この溶接は、さらに、検査されることも可能である。
さらに、このようにして得られるアセンブリでは、第1の管の端部は継手の第1の端部に固定され、スリーブは継手の任意の部分に固定される。
この結果として、継手は、様々な形状及び/又は長さを有するスリーブが使用されることと、特に、(軸方向に)非常に長いスリーブが使用されることとを可能にする形状であってもよい。これによって、スリーブの長さは、有利なことに、スリーブの内側で使用可能にされることが可能である第1の管の長さによって制限されることがない。
即ち、本発明によって、段階e)では、スリーブが、継手の内部通路の直径よりも大きい第1のオリフィスからの距離において、継手に固定される。したがって、継手は、第1の管のためのエクステンダ(extender)としての役割を果たす。したがって、スリーブは管の端部に固定されず、又は、管の付近に固定されずに、管の端部から一定の距離を離して固定される(即ち、スリーブと継手とを一体的に固定するために使用されるスリーブと継手の接触部分は、継手の第1のオリフィスから離れている)。実際に、スリーブが継手に固定される区域と継手の第1のオリフィスとの間の距離が、継手の内部通路の直径の2倍よりも大きいことが好ましい。
スリーブが継手に固定される区域と継手の第1のオリフィスとの間の距離の故に、スリーブによって継手に伝達される応力が継手内に局在化させられないが、これとは反対に、この応力は相対的に拡散し、これによって、継手の第1の端部の付近での応力集中を制限することを可能にする。
さらに、この距離が、継手の周りで特定の長さ(継手の内部通路の直径よりは短くない長さ)にわたってスリーブが延びることを可能にする。
好ましい実施様態では、スリーブは機械的な支持機能を有する。この方法は、この場合には、スリーブが支持物に固定される段階f)も含む。この支持物は、コネクタを所定位置に保持する機能を有する。例えば、この支持物は、隔壁、台等によって構成されてもよい。
一実施様態では、段階b)は次のように行われる。即ち、スリーブが、その継手の第1の端部とは反対側に配置されているスリーブの第2の端部を経由してスリーブの中に挿入され、その次に、その第1の位置に配置され、こうして管が固定されることを可能にする。こうした状況では、段階b)と段階d)の継手の移動が互いに反対方向に生じる。継手は、スリーブの第2の端部を経由してスリーブの中に挿入され、段階b)において、継手はスリーブの第2の端部から第1の端部に向かって移動させられ、その後に、段階d)において、継手は、その継手にスリーブが固定されることを可能にするために、スリーブの第2の端部に向けて反対方向に移動させられる。
この作業方式は次の利点を有する。
この固定方法を行うことが、スリーブと継手とを一体化するコネクタを形成することを実現する。
上述した作業方式が行われる時に、継手の第1の端部だけがスリーブの第1の端部の中を通過することしか必要とされない。したがって、スリーブの第1の端部におけるスリーブ内の開口部が、継手の第1の端部のサイズよりも著しく大きいことは必要ではない。したがって、継手の第1の端部の寸法が小さい場合には、例えば、継手の第1の端部が第1の管と同じ外径である場合には、スリーブ内の第1の開口部は、その直径に近い(しかし、わずかにその直径よりも大きい)サイズであってもよい。このことが、この固定方法が完了した後に、スリーブの第1の端部が第1の管自体によって完全にブロックされることを可能にする。このことは、スリーブの内側のチャンバ又は通路が、そのスリーブの第1の端部の付近に位置した外部環境から相対的に隔離され、特に熱的に隔離されることを可能にする。この熱隔離は、第1の管の端部と継手との間の固定のための熱的保護を構成することが可能である。
これとは逆に、継手の第2の端部(第1の管とは反対側の端部)に対して、又は、第1の管から遠隔に位置したスリーブの一部分に対しては、サイズの制限は含まれていない。
有利なことに、このことが、第2の管に連結されるべき継手の一部分の形状と、継手に固定されるべきスリーブの一部分とにおける、大きな自由をもたらす。
第2の側面では、本発明は、さらに、少なくとも1対の管を互いに連結するためのスリーブと継手を備える連結キットも提供し、この連結キットでは、継手は、2つの管を固定するための第1及び第2のオリフィスと共に、軸線を有する概ね管状の形状であり、
第1のオリフィスが継手の第1の端部に備えられ、その継手の軸線上に方向配置されており、
上記第1の端部は、前記1対の管の一方の管が継手の第1のオリフィスに対して漏洩防止の形で固定されることを可能にするように構成されており、
継手は、継手の第1の端部がスリーブの第1の端部の外側に突き出す第1の位置から、上記第1のオリフィスから一定の距離においてスリーブが継手を固定することを可能にする第2の位置に、スリーブに対して相対的に軸方向に滑動するのに適しており、上記距離は継手の内部通路の直径よりも大きい。
スリーブが継手の第1のオリフィスとは反対側において継手に固定されることは、スリーブと継手との間の固定又は連結が継手の第1のオリフィスから幾らかの最小距離にあるということを意味し、この最小距離は、継手の内部通路の直径に等しい。
このように定義される連結キットが、上記固定方法を使用することによって、コネクタを形成するために、スリーブに対して連結された継手に管が固定されることを可能にするということを理解されたい。同様に、本発明の方法は、本明細書で説明されている任意のタイプの連結キットを用いて行われることが可能である。
この固定キットでは、スリーブは特に支持機能を提供してもよい。こうした状況では、好ましい実施様態では、スリーブは、スリーブを支持物に固定するための留め具フランジを有する基部を含む。(術語「基部」は、本明細書では、単に、2つの管の間の接合部がそれに対して相対的に所定位置に保持されなければならない構造部品に対してコネクタを固定するために、又は、この固定に寄与するために使用される部品を示すために使用される。)
一実施様態では、継手が第2の位置に配置される時に、留め具フランジがスリーブの第1の端部の付近に位置する。
さらに、継手とスリーブは、第1の管が固定された後に、スリーブの内部通路が部分的に熱的に隔離されように、可能な場合には第1の端部の付近のスリーブ外側の雰囲気から著しく熱的に隔離されるように、配置されてもよい。
この目的のために、一実施様態では、基部はスリーブの第1の端部を部分的に閉鎖する。したがって、この基部は、スリーブの平均流動断面(mean flow section)よりも小さい、基部を通る流体流動断面(fluid flow section)を有する(これらの断面は、スリーブの軸線に対して垂直な断面で測定した面積である)。
この基部は、特に、概ね平面であり、スリーブの軸線に対して横断方向に方向配置されてもよい。こうした状態では、この基部は、例えば、管が通過して壁の一部分を占める壁に対してコネクタを固定する働きをしてもよい。
上述した基部を含む実施様態では、管を通過させるための穴が基部を貫通して形成され、この穴は、継手の内部通路の直径よりもわずかに大きい直径を有する。本明細書において、穴の直径が特に継手の内部通路の直径の1倍から1.5倍の範囲内にある場合に、直径が「わずかに大きい」と表現される。
一実施様態では、スリーブが、第1の端部とは反対側に第2の端部を有し、スリーブの2つの端部のうちで、第2の端部だけが、第1の位置に配置されるように、継手がスリーブの中に挿入されることを可能にする。これは、特に、第2の端部が第1の端部の流動面積(flow area)よりも大きい流動面積を有するという事実に基づいているだろう。この実施様態は、採用随意に、その継手の第1の端部よりも著しく大きい第2の端部を有する継手を使用することを可能にする。
このスリーブと継手の構成は、上述した特定の作業方式を行うことを可能にする。
一実施様態では、スリーブと継手は、スリーブが継手の第2の端部に固定されることが可能であるように構成されている。
一実施様態では、継手の軸線に対して、この継手が第2の位置に配置される時に、継手の第1の端部がスリーブの内側に位置する。
一実施様態では、継手の第2のオリフィスは継手の第2の端部に位置しており、上記1対の管の第2の端部が継手の第2のオリフィスに対して漏洩防止の形で固定されることを可能にするように構成されている。
最後に、本発明が、複数の流体流を通過させるために、複数の内部通路、特に互いに平行な通路を継手が有する構成を含むということに留意されたい。この場合に、継手は、複数の対の管を互いに連結するための継手である。固定方法と連結キットとに関して明記した様々な技術的特徴はこうした構成も対象に含む。
非限定的な具体例として示されている実施形態の以下の詳細な説明を理解することによって、本発明が十分に理解されることが可能であり、且つ、本発明の利点がより明確になる。本発明を添付図面を参照して説明する。
本発明の2つのアセンブリを含む加熱装置の概略的な斜視図である。 本発明のアセンブリの断面図である。 図2に示されている種類のアセンブリを構成するために管に固定されている状態における、本発明のコネクタの断面図である。
図1に示されている加熱装置100は、ロケットエンジン1000の一部分を構成すし、このロケットエンジン1000の加熱装置だけが示されている。
加熱装置100は、コイル50と、円筒形管60と、2つの概ね互いに同一であるコネクタ101、102とを備える。
管60は、エンジン1000からの高温排出気体を通す管である。コネクタ101、102は、管60の壁に対して相対的に固定位置にコイル50の端部を保持する働きをする。コイルは、4つの巻輪(turn)を有する螺旋形の管によって構成されている。このコイルの端部は、管60の壁62を通過することが可能であるように直角の湾曲部51、52を形成するように湾曲させられている。コネクタ101、102によって、コイル50は、水素配送回路の上流部分と下流部分(図示されていない)とにそれぞれに連結されている。
加熱装置100をアセンブリする時には、最初にコイルが管60の内側に配置される。管60の壁を貫通する形で予め形成されている開口部(図3に示す開口部61を含む)が、コイル50の端部がその開口部の中を通過することを可能にする。コイルが管60の内側に配置され終わると、その管が壁62を貫通して作られている2つの開口部の中に挿入される。
管60を通る気体の通過をコイルが妨げることを避けなければならないので、コイルの巻輪が管60の壁の直ぐ近くに位置するように、コイルの直径は管60の直径に近い。したがって、コイルの巻輪と管60の内壁との間の間隔又は距離が小さく、管60の直径の約8%から約12%(即ち、管60の直径が約25cmである場合には、2センチメートル(cm)から3cm)よりも大きい量だけ、壁62内に備えられた開口部の中を通してコイルの端部を突き出させることは不可能である。
上述したように、コイル50に悪影響を与える熱膨張と熱収縮の故に、加熱装置100が被る加速度と振動との故に、コイル50を管60に対して所定位置に堅固に保持することが必要である。特に、水素配送回路の上流部分と下流部分とにコイルが連結されている場所での亀裂発生のあらゆる危険性を回避するために、コイル50の端部に対して機械的に応力を加えることを可能な限り少なくすることが必要である。
この目的で、本発明によって、コイルは、コネクタ101、102のようなコネクタによって連結されている。例えば、コネクタ101については、図2と図3とに関連して詳細に後述する。
コネクタ101は、互いにアセンブリされる2つの部品、即ち、少なくとも1対の管を連結するためのスリーブ10と継手20とによって構成されている。
継手20は、概ね管状の形状であり、軸線Aを中心とした回転体を構成する。この継手は、それぞれに参照番号24A、24Bを付与されている第1及び第2のオリフィスを互いに連結する、軸線Aに沿って延びる内部通路22を有する。これらのオリフィス24A、24Bは、管を固定するためのカウンターボアを備えている。図2に示されているアセンブリでは、コイル50によって構成されている管の第1の端部55は、第1のオリフィス24Aに連結されている。
オリフィス24A、24Bは、継手の端部25A、25Bに配置されている。これらは、継手の軸線Aを中心とした同軸状の円形オリフィスである。オリフィス24Aは、特に、軸線Aに沿って延びる管の端部が継手の端部25Aに固定されることを可能にするように設計されている。
本発明の特定の実施形態が軸線Aに対して垂直な平面に関して対称であってもよいが、図示されている実施形態では、継手20は非対称である。この継手は、全体的な外側形状を示す、「円筒形」部分26Aと「切頭円錐形」部分26Bと呼称される、2つの連続した部分を組み合わせることによって構成されている。その部品のための内部通路22の直径は一定不変である。部分26Bの切頭円錐形は、円筒形部分26Aに比較して継手の外径を大きくする効果を有し、これによって、継手の第2の端部25Bが第1の端部に比較して機械的に強化されることを可能にする。継手20の端部25Bは、スリーブ10が固定される円形フランジ28によって終端する。
スリーブ10は、3つの部分、即ち、管状シャンク14と、ベローズ16と、基部12とによって構成されている。これら3つの部分は一体的に形成されている。したがって、基部12は、継手の第1の端部10Aを構成する。これとは逆に、基部12から遠隔にあるベローズ16の一部分は、スリーブの第2の端部10Bを構成する。
基部12は、コネクタ101を壁62に固定する働きをする。
基部12は、その中央に円形穴13を穿孔されている円板によって構成されている。この円板は、コイル50の端部55を通過させるように壁62内に形成されている開口部61の中に固定されるためのものである。
シャンク14とベローズ16は、基部12と継手20との間の機械的な連結機能を果たす。シャンク14は概ね円筒形の形状であり、基部12からベローズ16へと漸進的に減少する厚さを有する。厚さのこの(漸進的な)減少が、シャンクに隣接しているベローズの一部分における、同様に厚さが小さい可撓性部分161を実現する働きをする。
術語「ベローズ」は、本明細書では、軸線の周囲で拡張し、且つ、増大した後に減少する横断方向寸法を有する、壁が薄い部品を意味するために使用されている。
したがって、ベローズ16は、シャンク14から継手の端部25Bに向かって増大する直径を有する、上述した可撓性部分161と、フランジ28に対してこの可撓性部分を連結する、直径が減少した連結部分162とによって構成されている。溶接によってスリーブ10がフランジ28に固定されることを可能にするために、この連結部分は、スリーブの軸線を中心として同軸的であり且つフランジ28の外径に概ね等しい直径Dを有する、円形の穴18を有する。
可撓性部分161は相対的に薄い厚さを有し、その断面は(図2の縦断面のような縦断面において)変曲点を有する。この理由から、ベローズ16と、特にその可撓性部分とが、一定の量の弾性を有し、スリーブ10の変形の結果として、コイル50の端部に壁62によって伝達される力の大きさを減少させることを可能にする。
したがって、スリーブ10は、ベローズ16によって構成されている直径がより大きい部分と、シャンク14によって構成されている直径がより小さい部分とを有する。ベローズ16とシャンク14は、スリーブの軸線Aに沿って軸方向に概ね隣接している。
したがって、スリーブ10はキノコ形である。
厚さが薄い可撓性部分161の直径の変化が、スリーブ10が軸線Aに沿って弾性的に変形することを可能にし、これによって、特にコイル(又は、管)50と継手20との間の凹みの中で、過剰な応力が生じることを防止する。
組立
コネクタ101は次のように組み立てられる。
コイル50の2つの端部が通過して連結させられることを可能にするために、隔壁は、基部12の外径に概ね等しい直径の2つの大きな開口部(図3に見てとれる開口部61を含む)を備えている。
コイルの端部55にコネクタ101をアセンブリする作業は、次の通りである。
最初の段階で、コイルの端部55が開口部61を経由して隔壁62を通過させられる。
(a)その次に、コネクタ101の構成要素、即ち、スリーブ10と継手20とが提供される。
(b)第1の移動によって、継手20が、継手の第1の端部25Aがスリーブ10の外側に突き出るように配置される。その次に、この継手20は、「第1の位置」と呼ばれる、図3に示されている相対的な位置に、スリーブ10に対して相対的に位置決めされる。
この位置決めは、次のように行われる。継手20が、継手20を通過させるには小さすぎる穴13を通さずに、しかし、穴18を通して、即ち、スリーブ10の第2の端部10Bを経由して、スリーブ10の中に挿入される。スリーブ10と継手20とが、継手20が穴18を経由してスリーブ10の中に入ることを生じさせることと、その次に、継手が第1の位置を占めるまでスリーブ10の内側を継手が滑動して、その継手の第1の端部25Aが管を固定するために端部10Aを介してスリーブ10から突き出すことを生じさせることとを可能にするように、特別に構成されているので、この作業が可能である。継手20がこのようにスリーブ10の内側で移動することを可能にするために、実際には、継手20を有する初期位置から、穴18の付近でスリーブ10の外側に位置するスリーブ10(図3)に対する相対的な「第1」の位置に位置させられている継手へ、スリーブ10に対して継手20によって占められる相対的な位置のすべてに関して、継手20の外側プロファイル(図2に見てとれる)がスリーブ10の内側プロファイルの内側に位置することで十分である。
この第1の位置では、継手の第1の端部25Aがスリーブ10を越えて突きだし、したがって、コイルの端部55が継手のオリフィス24Aに確実に且つ漏洩防止の形で固定されることを可能にする。
c)その次に、管が第1のオリフィスに固定される。この作業は、溶接ロボットを使用して球状溶接で行われる。
d)第2の移動によって、継手20は、継手の第1のオリフィス24Aがスリーブの内側に位置している第2の位置に、スリーブ10に対して相対的に配置される。この位置が図2に示されている。
e)継手がスリーブに対するこの第2の位置にある間に、スリーブ10は、上記第1のオリフィス24Aから一定の距離において継手20に固定される。図示してある実施形態では、この作業は、穴18内のフランジ28に溶接することにある。
f)最後に、基部12が溶接によって隔壁62に固定される。
(軸線Aに沿って測定される)継手20の長さを適切に選択することによって、スリーブ10が適合しなければならない仕様に合致する長さのスリーブ10を使用することが可能であるということを理解されたい。
したがって、継手20のような細長い継手の使用が、壁60の外側で使用可能であるコイル50の短い長さの故に生じる制限を改善することを可能にする。スリーブの長さが長ければ長いほど、スリーブが含むことが可能であるベローズの数が多い。例えば、スリーブは、ベローズ16のような単一のベローズの代わりに、複数のベローズを有してもよい。これらのベローズは、スリーブの弾性を増大させることと、したがって、コイル50の端部に対して壁62によって伝達される力を、スリーブ10によって制限される場合よりもさらに大きく制限することとを可能にする。概括的に述べると、スリーブに弾性を与えるために、直線状ではない(例えば、S字形の)横断面を有する任意の形状、特に、回転体の形状が、スリーブの軸方向の変形を容易にし、スリーブの弾性を増大させる。
上述したコネクタ101が漏洩防止形であるということにも留意されたい。しかし、この漏洩防止性は、隔壁62において(基部12の平面において、即ち、穴13において)は実現されず、コネクタ101全体によって実現される。コネクタ101のための漏洩防止性を得るように、端部55は、継手20のオリフィス24Aに対して漏洩防止の形で溶接され、フランジ28は穴18内に漏洩防止の形で溶接され、基部12は壁62に対して漏洩防止の形で溶接される。
これとは対照的に、穴13が漏洩防止性ではないので、継手20と管55との周りにおいてスリーブ10の内側に形成されているチャンバ15は、コイル50を取り囲む幾分か小さい環状通路を経由して管60の内部と連絡している。この通路は小さいので、チャンバ15の内側に存在する気体は、緩慢に更新されるだけである。したがって、この通路は、管60内を流れる気体とコイル内を流れる水素との間のコネクタ101、102における熱減衰機能を果たす。チャンバ15内に収容されている気体は、コイル50内を流れる水素の温度と管60内を流れる排出気体の温度との間の中間である温度をとる。これによって、コネクタ101内のコイルの端部55に形成される溶接部は、その溶接部がエンジン1000からの排出気体の高温度に温度上昇させられる場合に、そうでなければ生じるであろう有害な熱効果から熱的に保護される。
10 スリーブ
12 基部
20 継手
22 内部通路
24A 第1のオリフィス
24B 第2のオリフィス
50 コイル
60 円筒形管
100 加熱装置
101 コネクタ
102 コネクタ

Claims (13)

  1. 少なくとも1対の管を互いに連結するための、スリーブ(10)と継手(20)とを備える連結キット(101、102)において、
    前記継手(20)は、概ね管状の形状であり、前記2つの管を固定するための第1のオリフィス(24A)及び第2のオリフィス(24B)と共に、軸線(A)を有し、
    前記第1のオリフィス(24A)は、前記継手の第1の端部(25A)に備えられており、前記継手の前記軸線(A)上に方向配置されており、
    前記第1の端部(25A)は、前記1対の管の一方の管が前記継手(20)の前記第1のオリフィス(24A)に対して漏洩防止の形で固定されることを可能にするように構成されており、
    前記継手(20)は、前記継手(20)の前記第1の端部(25A)が前記スリーブ(10)の第1の端部(10A)の外側に突き出る第1の位置から、前記スリーブ(10)が前記第1のオリフィス(24A)から一定の距離をおいて前記継手(20)に固定されることを可能にする第2の位置に、前記スリーブ(10)に対して相対的に同軸的に滑動するのに適しており、前記距離は、前記継手(20)の内部通路(22)の直径よりも大きい、連結キット。
  2. 前記スリーブ(10)は、支持物に対して前記スリーブを固定するための留め具フランジを有する基部(12)を含む、請求項1に記載の連結キット。
  3. 前記基部(12)は前記スリーブの第1の端部(10A)を部分的に閉鎖する、請求項2に記載の連結キット。
  4. 前記基部(12)は概ね平面であり、前記スリーブの前記軸線(A)に対して横断方向に方向配置されている、請求項2又は3に記載の連結キット。
  5. 管を通過させるために前記基部内に備えられている穴(13)が、前記継手の内部通路(22)の直径よりもわずかに大きい直径を有する、請求項2〜4のいずれか1項に記載の連結キット。
  6. 前記継手(20)が前記第2の位置に配置されている時に、前記留め具フランジは前記スリーブ(10)の前記第1の端部(10A)の付近に位置している、請求項2〜5のいずれか1項に記載の連結キット。
  7. 前記スリーブは、前記第1の端部(10A)とは反対側において第2の端部(10B)を有し、
    前記スリーブの前記2つの端部のうちで、前記第2の端部(10B)だけが、前記第1の位置に位置決めされるために前記継手(0)が前記スリーブ(10)の中に挿入されることを可能にする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の連結キット。
  8. 前記継手(20)の軸線に対して、前記継手(20)が前記第2の位置に配置される時に、前記継手の前記第1の端部(25A)は前記スリーブの内側に位置している、請求項1〜7のいずれか1項に記載の連結キット。
  9. 前記継手(20)の前記第2のオリフィス(24B)は、前記継手(20)の第2の端部(25B)に位置しており、前記1対の管の方の管が前記継手(20)の前記第2のオリフィス(24B)に対して漏洩防止の形で固定されることを可能にするように構成されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の連結キット。
  10. コネクタ(101、102)に対して管(50)を固定するための固定方法であって、
    a)請求項1〜9のいずれか1項に記載の連結キットを提供する段階と、
    b)前記継手(20)の前記第1の端部(25A)が前記スリーブ(10)の前記第1の端部(10A)の中を通って前記スリーブ(10)の外側に突き出す第1の位置に、前記継手(20)を配置する段階と、
    c)その次に、前記継手(20)の前記第1のオリフィス(24A)に対して漏洩防止の形で第1の管を固定する段階と、
    d)前記第1のオリフィスが好ましくは前記スリーブの内側に位置する第2の位置に、前記継手を前記スリーブに対して相対的に移動させる段階と、
    e)前記継手が前記第2の位置にある時に、前記第1のオリフィス(24A)から一定の距離をおいて、前記スリーブ(10)を前記継手(20)に固定し、前記距離は前記継手(20)の内部通路の直径よりも長く、前記スリーブ(10)と前記継手(20)は共にコネクタを構成する段階とを含む固定方法。
  11. 前記段階c)において、前記第1の管の端部(55)は、前記継手に溶接される請求項10に記載の固定方法。
  12. 前記段階b)において、前記継手は、前記スリーブの前記第1の端部(10A)の反対側に位置している前記スリーブの第2の端部(10B)を経由して、前記スリーブの中に挿入され、その後に前記第1の位置に配置される請求項10又は11に記載の固定方法。
  13. さらに、前記スリーブが支持物(60)に固定される段階f)を含む、請求項10〜12のいずれか1項に記載の固定方法。
JP2016534988A 2013-11-27 2014-11-17 管をコネクタに固定する方法と連結キット Active JP6502941B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1361704A FR3013797B1 (fr) 2013-11-27 2013-11-27 Procede de fixation d'un tube a un connecteur, et kit de connexion
FR1361704 2013-11-27
PCT/FR2014/052932 WO2015079141A1 (fr) 2013-11-27 2014-11-17 Procédé de fixation d'un tube a un connecteur, et kit de connexion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017505885A JP2017505885A (ja) 2017-02-23
JP6502941B2 true JP6502941B2 (ja) 2019-04-17

Family

ID=50639602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016534988A Active JP6502941B2 (ja) 2013-11-27 2014-11-17 管をコネクタに固定する方法と連結キット

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10408366B2 (ja)
EP (1) EP3074685B1 (ja)
JP (1) JP6502941B2 (ja)
FR (1) FR3013797B1 (ja)
GB (1) GB201609399D0 (ja)
RU (1) RU2665834C1 (ja)
WO (1) WO2015079141A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3018332B1 (fr) * 2014-03-05 2016-12-09 Snecma Systeme de maintien de tuyaux
CN111272026B (zh) * 2020-04-26 2021-05-07 蓝箭航天空间科技股份有限公司 一种运载火箭的连接装置和方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1392204A (en) * 1921-09-27 Otttlet for jacketed vessels
US1896216A (en) * 1931-08-19 1933-02-07 Superheater Co Ltd Flexible gas tight joint
FR1414179A (fr) * 1964-10-27 1965-10-15 Procédés de fabrication de connecteurs et nouveaux produits ainsi obtenus
FR2257841A1 (en) * 1974-01-15 1975-08-08 Rago John Plastic pipe coupling with central bellows - has threaded halves receiving lock nuts and welded together
IL65017A0 (en) * 1981-02-23 1982-04-30 Resistoflex Corp Fluid conduit assembly and fitting therefor
JPH044299U (ja) * 1990-04-27 1992-01-16
US5564753A (en) * 1991-10-03 1996-10-15 United Technologies Corporation Cryogenic fluid manifold
FR2928436A1 (fr) * 2008-03-04 2009-09-11 Snecma Sa Bride de derivation, dispositif de derivation comprenant un tuyau principal et ladite bride de derivation et procede de raccordement par soudage d'une telle bride de derivation.

Also Published As

Publication number Publication date
FR3013797B1 (fr) 2016-05-13
EP3074685A1 (fr) 2016-10-05
JP2017505885A (ja) 2017-02-23
GB201609399D0 (en) 2016-07-13
US20160377201A1 (en) 2016-12-29
WO2015079141A1 (fr) 2015-06-04
FR3013797A1 (fr) 2015-05-29
EP3074685B1 (fr) 2018-02-28
US10408366B2 (en) 2019-09-10
RU2665834C1 (ru) 2018-09-04
RU2016125487A (ru) 2017-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6250045B2 (ja) 燃料系統コネクタおよび製造方法
CN103527266B (zh) 用于燃气涡轮的排气区段的扩散器及燃气涡轮
US8458904B2 (en) Fluid conduit assembly
KR101249423B1 (ko) 가스 터빈의 트랜지션 피스용 다중 영역 배관 조립체 및설치 방법
JP2009185812A (ja) 点検ポートプラグ装置
JP2005273660A (ja) ターボプロップのノズル支持パイプのための位置合わせブリッジガイドおよび該位置合わせブリッジガイドの利用方法
CN104145086A (zh) 涡轮喷嘴插入件
JP6502941B2 (ja) 管をコネクタに固定する方法と連結キット
US11143349B2 (en) Shrouded pipe
JP5277507B2 (ja) ジョイントを備えたフレキシブルホース組立体
JP4452395B2 (ja) 触媒コンバータのo2センサー取付方法
KR101933945B1 (ko) 배기 시스템에 이용되는 가요성 도관 튜브 및 연결 장치
JP4385822B2 (ja) 二重管構造
JP2007120581A (ja) 管体の接続構造。
ITTO20100533A1 (it) Giunto di disaccoppiamento per tubazioni di scarico di motori endotermici
JP4343156B2 (ja) 減温管
JP3731178B2 (ja) インテークマニホールドのサージタンク構造
CN104093982A (zh) 包括连接构件的压缩机
JP4326324B2 (ja) メインノズル及び燃焼器
JP7364549B2 (ja) 排気管
JPH10132148A (ja) 二重管
KR101312319B1 (ko) 유로 연결 시스템
JP7409867B2 (ja) バイメタル配管、断熱配管及び冷凍システム
KR100681340B1 (ko) 보일러의 배관연결 구조
JP2006037885A (ja) 二重管エキゾーストマニホールド

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180821

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180817

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181026

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190322

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6502941

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250