JPH0118318B2 - - Google Patents

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JPH0118318B2
JPH0118318B2 JP56102805A JP10280581A JPH0118318B2 JP H0118318 B2 JPH0118318 B2 JP H0118318B2 JP 56102805 A JP56102805 A JP 56102805A JP 10280581 A JP10280581 A JP 10280581A JP H0118318 B2 JPH0118318 B2 JP H0118318B2
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JP
Japan
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tubular member
insulated pipe
pipe joint
tubular
glass mica
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JP56102805A
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JPS585586A (ja
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Kazuo Okabashi
Osamu Hayashi
Isao Ishii
Toshuki Kobayashi
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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
    • F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
    • F16L25/02—Electrically insulating joints or couplings
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S285/00—Pipe joints or couplings
    • Y10S285/911—Glass

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、例えば金属製気密容器の壁面を貫
通して取付けたり、あるいは金属管の中間に介在
させて絶縁と水（気）密性を確保する目的に使用
する中心部に貫通孔を有する絶縁管継手に関する
ものである。
従来、絶縁管継手は冷却媒体としてのフロンな
どの気体、液体等の搬送用に必要な部品として広
く使用されていたが、絶縁管継手の構造あるいは
形状が小さいため、大きな構造や形状を有する絶
縁管継手の気密性や水密性に対する特別な配慮が
されていなかつた。
この発明は、絶縁管継手の特に水（気）密性を
向上させようとするものである。
近時、石油資源の高騰にともない、カナダ、ベ
ネズエラ等の地下に埋蔵されているオイルサンド
層からオイル分を採取することが本格的に開発さ
れつつある。このオイルサンドは地下約500ｍの
地底に厚さ50ｍの層をなして存在するが、このオ
イルは粘度が高いので常温で吸み上げて採取する
ことができず、それ故、現在ではオイルサンド層
に加熱水蒸気を注入してオイル分の温度を上昇さ
せ、その粘度を低下させて吸み上げる方法が取ら
れている。しかしながら、より効率よく、より安
価に生産するためには、地中に埋設した鋼管の先
端部でオイルサンド層に位置する所に電極部を設
けた採油管２本を約30〜100ｍの間隔で設置し、
両電極間に数百〜数千ボルトの電圧を印加し、ジ
ユール熱によりオイルサンド層の温度を上昇さ
せ、オイルの粘度を低下させて採油する方法が本
格的に検討されている。オイルサンド層の比抵抗
は上部地層の比抵抗より数倍も高いため、地層部
に埋設した鋼管とオイルサンド層に埋設した電極
との間に絶縁管継手を介在させる必要がある。も
し、絶縁管継手を介在させないと電流は地層部を
流れ、目的とするオイルサンド層に埋設した電極
間には電流が流れなくなる。上記のことから絶縁
管継手に対する要求が急激に高まつてきた。
上記目的に使用する絶縁管継手が具備しなくて
はならない特性としては、数百〜数千ボルトの耐
電圧特性を有することは当然であるが、常温はも
ちろんオイルサンド層の粘度を低下させうる温度
（約300℃）においても水（気）密性（約85Kg／cm2
の水圧に安全率をかけた水圧に耐えること）を保
持していることが要求される。さらに、電極を懸
垂できる機械的強度、あるいは、オイルサンド層
に埋設する際、鋼管の先端に懸垂した電極を埋設
穴に沈めるため、穴壁に接触して破損しない機械
的衝撃強度を有することも当然要求される。
上記特性を要求される絶縁管継手の場合、２本
の導管の間に絶縁物を介在させて密封々止するこ
とが基本構造であり、上記の要求特性をもつとも
大きく支配するのは絶縁物である。金属材料や絶
縁管継手の構造とも密接に関連するが、これらも
絶縁物に支配されることが大きい。
この発明の目的は約300℃で水密性を有し、電
気的、機械的性質にも優れた絶縁管継手を提供す
るものである。
上記特性を満足しうる絶縁管継手を開発するた
めに、本発明者等が鋭意研究した結果、絶縁管継
手を構成する第１、第２の管状部材の間隙部に、
ガラスマイカ塑造体を注形し、次いで、耐熱水性
と接着力に優れた有機系無溶剤形含浸樹脂を用い
て絶縁管継手を真空加圧含浸させることにより、
耐熱性、水（気）密性、機械的強度および電気特
性に優れた絶縁管継手が得られることを見出し
た。
ここで、ガラスマイカ塑造体とはガラス質の粉
末とマイカ粉末の混合物を原料とし、この原料粉
末をガラス質が軟化して加圧により流動する温度
に加熱し、加熱状態で加圧成形して得られる絶縁
物のことである。｛詳細は同一出願人による先
願：特願昭55−51151号明細書（特開昭56−
147988号公報）を参照｝。また、有機系無溶剤形
含浸樹脂とはエポキシ樹脂系、ジアリルフタレー
ト〜トリイソシアヌレート系、マレイミド系、ト
リアジン系、エンジニアリングプラスチツク（例
えば、ポリスルフオン）のことであり、常温ある
いは加熱により真空加圧含浸可能な絶縁物のこと
である。
以下、図を用いて耐熱性、水密性、機械的強
度、電気特性などに優れた絶縁管継手の一実施例
を説明する。
図はこの発明の一実施例の絶縁管継手の縦断面
図を示している。１は円筒状の第１の管状部材、
２は第２の管状部材で、第１の管状部材の内外径
寸法と同じ内外径寸法を有する筒体２１と、これ
に肩部２２を介して一体に形成され、第１の管状
部材の外径寸法より大きい内径寸法を有する外周
金具２３を備えている。第１の管状部材１は、第
２の管状部材２の外周金具２３内に間隙部４を介
して収納されている。第１及び第２の管状部材
１，２はいずれも約600℃の加熱に耐える金属か
らなり、鉄、ステンレス等が使用される。第１及
び第２の管状部材１，２は同心状に配置され、間
隙部４を保持して支えられ、この間隙部４にガラ
スマイカ塑造体５を注形し、次いで、ガラスマイ
カ塑造体５と第１、又は第２の管状部材１，２間
に発生する空〓に有機系無溶剤形含浸樹脂６を含
浸し、硬化させた絶縁材７で充てんされ、第１の
管状部材１と第２の管状部材２を完全に密封固着
するとともに、両管状部材相互の沿面絶縁距離を
保持している。
次にこの発明の絶縁管継手の特長を製造プロセ
スとの関連において説明する。絶縁管継手は次の
工程により製造される。ガラスマイカ塑造体の原
料であるガラス質粉末とマイカ粉末との混合物お
よび第１、第２の管状部材１，２を各々650℃以
上の温度に加熱し、加熱状態でガラスマイカ塑造
体の原料の混合物を加圧して間隙部４に圧入し、
ガラスマイカ塑造体を構成し、加圧を保持して、
ガラス質の転移温度以下の温度まで冷却し（すな
わち、完全に固体化するまで冷却する）、形成型
を分解して成形品を取り出し、ガラスマイカ塑造
体の注形成形を完了する。
ところで、この注形成形が完了した時点では、
使用温度が300℃に上昇すると、第１の管状部材
１、ガラスマイカ塑造体５及び外周金具２３は
各々の熱膨脹率により膨脹するが、この場合、外
周金具２３の内外径寸法が最大になり、次に、ガ
ラスマイカ塑造体５の内外径寸法が大きくなり、
第１の管状部材１の外径が最小の状態に落ちつ
く。すなわち、ガラスマイカ塑造体５と第１の管
状部材１あるいは、外周金具２３との界面に空隙
部が発生し、水密特性が極端に低下する。このた
め、この発明では、この空隙部に有機系無溶剤形
含浸樹脂であるシクロアリフアテイツク系エポキ
シ含浸樹脂｛アラルダイトDY−032（チバーガイ
ギ社）：95重量部、フエノキシ樹脂PKHH（ユニ
オンカーバイド社）：５重量部、２−エチル−４
−メチル−イミダゾール（四国化成社）：３重量
部の混合物であり、粘度は64CPS／25℃である。｝
を真空加圧含浸方式により処理した。すなわち、
注成形を完了した絶縁管継手を120℃、１mmHgの
条件で８時間真空乾燥を行ない、その後、この継
手をシクロアリフアテイツク系エポキシ含浸樹脂
の中へ浸せきして、0.1mmHgで１時間減圧処理し
た後、５Kg／cm2で16時間加圧を行なつた。次に、
真空加圧含浸処理を完了した絶縁管継手を含浸樹
脂から取りだし、130℃８時間さらに、150℃８時
間の条件で硬化した。上記の方法で製造したこの
発明による絶縁管継手は熱的、電気的、機械的性
質に優れていることはもちろん25℃と300℃にお
ける150Kg／cm2の水圧テストにも耐えており、水
密特性が非常に優れていることがわかつた。
さらに有機系無溶剤形含浸樹脂として、次の含
浸樹脂 ビスフエノールＡ系エポキシ含浸樹脂 （硬化条件；150℃８時間＋175℃４時間） アラルダイトGY−255（チバーガイギー社）
：80重量部 クレジルグリシジルエーテル ：20 〃 メチルテトラハイドロフタリツク酸無水物
：80 〃 オクテン酸亜鉛 ：0.5 〃 マレイミド系樹脂 （硬化条件：150℃４時間＋200℃１時間＋220℃
２時間） ケルイミド601（ローヌプーラン社）：100重量部 アラルダイトCY−179 ：30 〃 メチルヘキサハイドロフタル酸無水物：18 〃 オクテン酸スズ ：１ 〃 トリアジン系樹脂 （硬化条件：150℃４時間＋220℃４時間） トリアジンＡレジンKL3−400（バイエル社）
：100重量部 ネオペンチルグリコールのジグリシジルエーテル
：20 〃 カプリル酸亜鉛 ：５ 〃 を用いた場合もシクロアリフアテイツク系エポキ
シ含浸樹脂と同様の真空加圧含浸処理を行ない、
所定の硬化条件で硬化させると、熱的、電気的、
機械的性質に優れていることはもちろん、25℃と
300℃における150Kg／cm2の水圧テストにも耐える
水密特性の優れた絶縁管継手が得られた。
以上説明したようにこの発明による絶縁管継手
は、熱的、電気的、機械的特性に優れ、さらに水
（気）密時性においても非常に優れている。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の一実施例の絶縁管継手の構造
を示す縦断面図である。 図中、１は第１の管状部材、２は第２の管状部
材、２１は筒体、２３は外周金具、４は空隙部、
５はガラスマイカ塑造体、６は有機系無溶剤形含
浸樹脂硬化物、７は絶縁材である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の管状部材、第１の管状部材の内径寸法
    と同じ内径寸法を有する筒体の一端部に、第１の
    管状部材の外径寸法より大きい内径寸法を有する
    外周金具を備え、この外周金具内に間〓部を有し
    て第１の管状部材を収納した第２の管状部材、上
    記間〓部に介装し第１及び第２の管状部材を密封
    固着すると共に、第１及び第２の管状部材の内部
    及び外部におけるこれら管状部材相互の沿面絶縁
    距離を保持するように設けた、ガラスマイカ塑造
    体とこのガラスマイカ塑造体と第１又は第２の管
    状部材間に発生する空〓部に真空加圧含浸し硬化
    させた有機系無溶剤形含浸樹脂硬化物から構成さ
    れた絶縁材を備えた絶縁管継手。 ２ ガラスマイカ塑造体は、ガラス質粉末及びマ
    イカ粉末からなることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載の絶縁管継手。 ３ 有機系無溶剤形含浸樹脂硬化物としては、エ
    ポキシ樹脂系、ジアリルフタレート〜トリイソシ
    アヌレート系、マレイミド系、トリアジン系及び
    ポリスルフオン系樹脂硬化物の少なくとも１つで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
    第２項記載の絶縁管継手。
JP56102805A 1981-06-30 1981-06-30 絶縁管継手 Granted JPS585586A (ja)

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JPS585586A JPS585586A (ja) 1983-01-12
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