JPH02195097A - 伸縮管継手とその製法 - Google Patents
伸縮管継手とその製法Info
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Landscapes
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、高温のガスシステム等において使用する配管
あるいはそれに類する管類の熱膨張その他による伸縮の
変位を吸収する伸縮管継手に関するものである。
あるいはそれに類する管類の熱膨張その他による伸縮の
変位を吸収する伸縮管継手に関するものである。
［従来の技術とその問題点］
従来のベローズ伸縮部とフランジまたはこれに類する継
手部とからなる管継手であって、部材の表面積をＡ （
ｎｕｎ１とし、体積をＶ （ｍｍ２）とするときの比（
Ａ／Ｖｍｍ−’ ）をＲ値とするとき、Ｒ値が２ｍｌ’
以上であるような伸縮管継手は薄肉で管継手の反力が小
さいという長所があって、小口径配管あるいは空気制御
機器等の接続用部品として広（用いられている。しかし
近年になって、高温のガスシステム等において特にセラ
ミックチューブと金属製部材を接合する用途に、セラミ
ックス部材と金属部材の熱膨張差や寸法誤差あるいは外
部力による相対変位等を吸収する目的で伸縮管継手が使
用されるようになった。
手部とからなる管継手であって、部材の表面積をＡ （
ｎｕｎ１とし、体積をＶ （ｍｍ２）とするときの比（
Ａ／Ｖｍｍ−’ ）をＲ値とするとき、Ｒ値が２ｍｌ’
以上であるような伸縮管継手は薄肉で管継手の反力が小
さいという長所があって、小口径配管あるいは空気制御
機器等の接続用部品として広（用いられている。しかし
近年になって、高温のガスシステム等において特にセラ
ミックチューブと金属製部材を接合する用途に、セラミ
ックス部材と金属部材の熱膨張差や寸法誤差あるいは外
部力による相対変位等を吸収する目的で伸縮管継手が使
用されるようになった。
例えば、高温の含塵ガスの除塵を行なうフィルタ装置に
おいては、多孔質のセラミックス製フィルタ管が内部か
ら冷却水等により冷却された金属製管板等を介して金属
製の缶体と接続されており、多孔質のセラミックス製フ
ィルタ管と金属製管板および缶体との熱膨張差、寸法誤
差あるいは外部力により生じる相対変位を吸収する目的
でベローズを用いた伸縮管継手が用いられている。これ
らの伸縮管継手に用いられているベローズ伸縮部には、
変位による反力を小さくして多孔質のセラミックス製フ
ィルタ管と金属製部材との接合部に加わる力が小さくな
るように通常Ｒ値を５〜７ｍｍ−’として０．３ ｍｍ
〜０゜４ｍｍという薄肉のベローズ伸縮部を有す伸縮管
継手が用いられている。
おいては、多孔質のセラミックス製フィルタ管が内部か
ら冷却水等により冷却された金属製管板等を介して金属
製の缶体と接続されており、多孔質のセラミックス製フ
ィルタ管と金属製管板および缶体との熱膨張差、寸法誤
差あるいは外部力により生じる相対変位を吸収する目的
でベローズを用いた伸縮管継手が用いられている。これ
らの伸縮管継手に用いられているベローズ伸縮部には、
変位による反力を小さくして多孔質のセラミックス製フ
ィルタ管と金属製部材との接合部に加わる力が小さくな
るように通常Ｒ値を５〜７ｍｍ−’として０．３ ｍｍ
〜０゜４ｍｍという薄肉のベローズ伸縮部を有す伸縮管
継手が用いられている。
ベローズ伸縮部の材質としては、特に石炭燃焼ガス中、
石炭をガス化した合成ガス中または重油を分解したガス
中等の高温高圧、かつ腐食性雰囲気中で使用する場合に
は、耐熱耐腐食性に優れたオーステナイト系ステンレス
鋼の薄肉直管をベローズに成形し約１０５０℃で容体化
処理した後、ベローズ伸縮部とフランジ部を溶接で接合
して伸縮管継手としたものが用いられている。しかしな
がら、この類の伸縮管継手においては、ベローズ伸縮部
とフランジ部の溶接部分が溶接時に再度７００℃〜８０
０℃に加熱されて徐冷されることになるため、溶接部分
の結晶組織が不揃いとなり、炭化物等が結晶粒界に析出
して溶接部分の強度と耐腐食性が低下し、高温高圧の腐
食性ガス中で繰り返し応力を受けると、この不揃いにな
っている結晶の粒界に沿ってクラックが生じやす（、伸
縮管継手が破損する問題点が認められた。ここにおいて
、溶体化処理（焼入れ）は通常９８０〜１１５０℃に適
当時間加熱することにより主として結晶粒界に析出して
いる炭化クロム等の炭化物なオーステナイト相中に固溶
させた後急冷する処理であり、溶体化処理を施したベロ
ーズ伸縮部の結晶粒は、通常例えば２５〜５０μ程度と
なっているが、再加熱して徐冷されると結晶粒の一部分
が例えば１０μ程度となる他、炭化物が結晶粒界に再度
析出することになる。
石炭をガス化した合成ガス中または重油を分解したガス
中等の高温高圧、かつ腐食性雰囲気中で使用する場合に
は、耐熱耐腐食性に優れたオーステナイト系ステンレス
鋼の薄肉直管をベローズに成形し約１０５０℃で容体化
処理した後、ベローズ伸縮部とフランジ部を溶接で接合
して伸縮管継手としたものが用いられている。しかしな
がら、この類の伸縮管継手においては、ベローズ伸縮部
とフランジ部の溶接部分が溶接時に再度７００℃〜８０
０℃に加熱されて徐冷されることになるため、溶接部分
の結晶組織が不揃いとなり、炭化物等が結晶粒界に析出
して溶接部分の強度と耐腐食性が低下し、高温高圧の腐
食性ガス中で繰り返し応力を受けると、この不揃いにな
っている結晶の粒界に沿ってクラックが生じやす（、伸
縮管継手が破損する問題点が認められた。ここにおいて
、溶体化処理（焼入れ）は通常９８０〜１１５０℃に適
当時間加熱することにより主として結晶粒界に析出して
いる炭化クロム等の炭化物なオーステナイト相中に固溶
させた後急冷する処理であり、溶体化処理を施したベロ
ーズ伸縮部の結晶粒は、通常例えば２５〜５０μ程度と
なっているが、再加熱して徐冷されると結晶粒の一部分
が例えば１０μ程度となる他、炭化物が結晶粒界に再度
析出することになる。
［発明の構成］
本発明は、前述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、本発明の伸縮管継手は、耐熱耐腐食性合金鋼からな
るベローズ伸縮部の両端に耐熱耐腐食性合金鋼からなる
厚肉のフランジまたはこれに類する継手部とが耐熱耐腐
食性合金鋼からなる熱容量の小さい中間リングを介して
接合されており、部材の表面積をＡ （ｍｍ１とし、体
積をＶ（ｍｍ２）とすると′きの比（Ａ／Ｖ ｍｍ−１
をＲ値とするとき、前記ベローズ伸縮部のＲ値が２ｍｍ
””以上であって、前記ベローズ伸縮部と前記中間リン
グとの間が溶接、圧接または拡散溶接によって接合され
、前記中間リングと前記フランジもしくはこれに類する
継手部の間が溶接により接合され、かつ前記ベローズ伸
縮郡全体が等しく溶体化処理されていることを特徴とす
る。
り、本発明の伸縮管継手は、耐熱耐腐食性合金鋼からな
るベローズ伸縮部の両端に耐熱耐腐食性合金鋼からなる
厚肉のフランジまたはこれに類する継手部とが耐熱耐腐
食性合金鋼からなる熱容量の小さい中間リングを介して
接合されており、部材の表面積をＡ （ｍｍ１とし、体
積をＶ（ｍｍ２）とすると′きの比（Ａ／Ｖ ｍｍ−１
をＲ値とするとき、前記ベローズ伸縮部のＲ値が２ｍｍ
””以上であって、前記ベローズ伸縮部と前記中間リン
グとの間が溶接、圧接または拡散溶接によって接合され
、前記中間リングと前記フランジもしくはこれに類する
継手部の間が溶接により接合され、かつ前記ベローズ伸
縮郡全体が等しく溶体化処理されていることを特徴とす
る。
本発明の伸縮管継手の好ましい態様では、部材内部の点
から表面までの最短距離の内の最大の距離をＤ値（ｍｍ
）とするとき、前記ベローズ伸縮部のＤ値の３０倍以下
のＤ値を有し、かつ前記ベローズ伸縮部のＲ値の１００
０以上のＲ値を有する中間リングが前記ベローズ伸縮部
の両端の前記フランジとの間に溶接されている。
から表面までの最短距離の内の最大の距離をＤ値（ｍｍ
）とするとき、前記ベローズ伸縮部のＤ値の３０倍以下
のＤ値を有し、かつ前記ベローズ伸縮部のＲ値の１００
０以上のＲ値を有する中間リングが前記ベローズ伸縮部
の両端の前記フランジとの間に溶接されている。
本発明の伸縮管継手の好ましい態様では、前記ベローズ
の両端に前記中間リングが突き合せ溶接されている。
の両端に前記中間リングが突き合せ溶接されている。
本発明の伸縮管継手の製法は、耐熱耐腐食性合金鋼から
なるベローズ伸縮部の両端に耐熱耐腐食性合金鋼からな
る厚肉のフランジまたはこれに類する継手部とが耐熱耐
腐食性合金鋼からなる熱容量の小さい中間リングを介し
て接合されている伸縮管継手の製法であって、部材の表
面積をＡ （ｍｍ２）とし、体積をＶ（ｍｍ２）とする
ときの比（Ａ／Ｖ ｍｍ−１をＲ値とするとき、前記ベ
ローズ伸縮部のＲ値が２ｍｍ−’以上とし、先ず前記ベ
ローズ伸縮部と前記中間リングとの間を溶接、圧接また
は拡散溶接によって接合した後、接合したものを溶体化
処理し、次いで前記中間リングと前記フランジもしくは
これに類する継手部の間を溶接により接合することを特
徴としている。
なるベローズ伸縮部の両端に耐熱耐腐食性合金鋼からな
る厚肉のフランジまたはこれに類する継手部とが耐熱耐
腐食性合金鋼からなる熱容量の小さい中間リングを介し
て接合されている伸縮管継手の製法であって、部材の表
面積をＡ （ｍｍ２）とし、体積をＶ（ｍｍ２）とする
ときの比（Ａ／Ｖ ｍｍ−１をＲ値とするとき、前記ベ
ローズ伸縮部のＲ値が２ｍｍ−’以上とし、先ず前記ベ
ローズ伸縮部と前記中間リングとの間を溶接、圧接また
は拡散溶接によって接合した後、接合したものを溶体化
処理し、次いで前記中間リングと前記フランジもしくは
これに類する継手部の間を溶接により接合することを特
徴としている。
本発明の伸縮管継手の製法の好ましい態様では、部材内
部の点から表面までの最短距離の内の最大の距離をＤ値
（ｍｍ）とするとき、前記ベローズ伸縮部のＤ値の３０
倍以下のＤ値を有し、かつ前記ベローズ伸縮部のＲ値の
１／１０以上のＲ値を有する中間リングを前記ベローズ
伸縮部の両端の前記フランジとの間に溶接する。
部の点から表面までの最短距離の内の最大の距離をＤ値
（ｍｍ）とするとき、前記ベローズ伸縮部のＤ値の３０
倍以下のＤ値を有し、かつ前記ベローズ伸縮部のＲ値の
１／１０以上のＲ値を有する中間リングを前記ベローズ
伸縮部の両端の前記フランジとの間に溶接する。
本発明の伸縮管継手の製法の好ましい態様では、前記ベ
ローズの両端に前記中間リングを突き合せて溶接する。
ローズの両端に前記中間リングを突き合せて溶接する。
本発明において、ベローズ伸縮部と中間リングを先ず溶
接し、この状態のものを例えば熱処理炉に入れて約１０
５０℃に５〜２５分間保持した後空冷または水中に急冷
すること等によって溶体化処理を行なう。中間リングは
肉厚が厚いほど、即ちＲ値が小さいほどフランジとの溶
接は容易であるが、熱処理を行なう際に薄肉のベローズ
伸縮部と時間遅れなくほぼ均等に加熱および冷却される
必要があるので、中間リングのＲ値としては特に冷却が
効き易いように、ベローズ伸縮部のＲ値の１７１０以上
とするのが好ましい。
接し、この状態のものを例えば熱処理炉に入れて約１０
５０℃に５〜２５分間保持した後空冷または水中に急冷
すること等によって溶体化処理を行なう。中間リングは
肉厚が厚いほど、即ちＲ値が小さいほどフランジとの溶
接は容易であるが、熱処理を行なう際に薄肉のベローズ
伸縮部と時間遅れなくほぼ均等に加熱および冷却される
必要があるので、中間リングのＲ値としては特に冷却が
効き易いように、ベローズ伸縮部のＲ値の１７１０以上
とするのが好ましい。
更に好ましくは、中間リングのＲ値の１７７以上とする
のが良い。ベローズ伸縮部のＲ値を２ａｍ−’以上とす
るのは、ベローズ伸縮部が圧縮されたとき反力が大きい
と、例えばセラミックス管体と金属部材との接続部に大
きな力が加わることになるため、これ等の用途において
伸縮管継手に必要とされる肉厚を制限するものである。
のが良い。ベローズ伸縮部のＲ値を２ａｍ−’以上とす
るのは、ベローズ伸縮部が圧縮されたとき反力が大きい
と、例えばセラミックス管体と金属部材との接続部に大
きな力が加わることになるため、これ等の用途において
伸縮管継手に必要とされる肉厚を制限するものである。
本発明の伸縮管継手は従って、ベローズ伸縮部と中間リ
ングと先ず接合して溶体化処理した後、中間リングの部
分でフランジまたはこれに類する継手部と溶接により接
続されている。
ングと先ず接合して溶体化処理した後、中間リングの部
分でフランジまたはこれに類する継手部と溶接により接
続されている。
本発明の伸縮管継手では以上のように構成されることに
より、薄肉のベローズ伸縮部と中間リングとの間の接合
部付近の薄肉のベローズ伸縮部側も溶体化処理が施され
た状態を維持できるため、薄肉の部分に結晶粒組織の不
揃いが生じることなく、炭化物の再析出も生じないので
、使用時に溶接部分の近傍で強度や耐腐食性の低下を生
じないことになる。
より、薄肉のベローズ伸縮部と中間リングとの間の接合
部付近の薄肉のベローズ伸縮部側も溶体化処理が施され
た状態を維持できるため、薄肉の部分に結晶粒組織の不
揃いが生じることなく、炭化物の再析出も生じないので
、使用時に溶接部分の近傍で強度や耐腐食性の低下を生
じないことになる。
また、溶体化処理後に行なわれる溶接は、中間リングと
フランジまたはこれに類する継手部との溶接であるので
、それぞれの肉厚が比較的厚（取れて、この部分の溶接
時の材質の劣化は伸縮管継手全体の耐久強度、耐腐食性
等に殆ど影響を及ぼさない。
フランジまたはこれに類する継手部との溶接であるので
、それぞれの肉厚が比較的厚（取れて、この部分の溶接
時の材質の劣化は伸縮管継手全体の耐久強度、耐腐食性
等に殆ど影響を及ぼさない。
また、隙間腐食が発生すると考えられる使用条件で本発
明に示した伸縮管継手を使用する場合には、ベローズ伸
縮部と中間リングの間に隙間が構成されないように突き
合せ溶接をすることが好ましい。
明に示した伸縮管継手を使用する場合には、ベローズ伸
縮部と中間リングの間に隙間が構成されないように突き
合せ溶接をすることが好ましい。
以下、本発明の構成と効果を実施例により更に詳しく説
明する。
明する。
［実施例］
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図であり、図に
おいてベローズ伸縮部１は厚さ０．３ｍｍ（Ｄ値はＯ，
１５ｍｍ）のオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＯ３３
１６Ｌ）薄板を形成されたものであり、Ｒ値が６．８で
ある。ベローズ伸縮部の両端は直管としてあり、同じ材
質からなるＲ値が１．２ｍｍ−’でＤ値が１＋＋ｍの中
間リング２とシーム溶接されている。溶接した状態で熱
処理炉に投入して１０５０℃に加熱し１５分間保持した
後、炉より取り出し、送風空冷することにより急冷を行
なう。この場合、対流による加熱と冷却の速度はＲ値に
より左右され、中間リング２のＲ値が小さすぎるとベロ
ーズ伸縮部１と中間リング２の夫々の加熱と冷却の速度
に差が出て、溶体化処理の効果が十分に出ない。このた
め、中間リングのＲ値はベローズ伸縮部のＲ値の１／１
０以上としてあり、本実施例では肉厚を２ｍｍとしてＲ
値を１．２＋ａｍ−’ としている。
おいてベローズ伸縮部１は厚さ０．３ｍｍ（Ｄ値はＯ，
１５ｍｍ）のオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＯ３３
１６Ｌ）薄板を形成されたものであり、Ｒ値が６．８で
ある。ベローズ伸縮部の両端は直管としてあり、同じ材
質からなるＲ値が１．２ｍｍ−’でＤ値が１＋＋ｍの中
間リング２とシーム溶接されている。溶接した状態で熱
処理炉に投入して１０５０℃に加熱し１５分間保持した
後、炉より取り出し、送風空冷することにより急冷を行
なう。この場合、対流による加熱と冷却の速度はＲ値に
より左右され、中間リング２のＲ値が小さすぎるとベロ
ーズ伸縮部１と中間リング２の夫々の加熱と冷却の速度
に差が出て、溶体化処理の効果が十分に出ない。このた
め、中間リングのＲ値はベローズ伸縮部のＲ値の１／１
０以上としてあり、本実施例では肉厚を２ｍｍとしてＲ
値を１．２＋ａｍ−’ としている。
以上のようにして溶体化処理を行なった後に中間リング
２と５ＩＪＳ ３０４によるフランジ３を隅肉溶接する
。フランジ３はベローズ伸縮部１および中間リング２と
同材質とし、フランジ３の寸法は外径２１０ｍ＋ｎ 、
内径１６０ｍｍ 、厚さ２０ｍｍで他の部分にスタッド
ボルトとナツトで接合するため、タップが全周に合せて
６ケ所に切られている。
２と５ＩＪＳ ３０４によるフランジ３を隅肉溶接する
。フランジ３はベローズ伸縮部１および中間リング２と
同材質とし、フランジ３の寸法は外径２１０ｍ＋ｎ 、
内径１６０ｍｍ 、厚さ２０ｍｍで他の部分にスタッド
ボルトとナツトで接合するため、タップが全周に合せて
６ケ所に切られている。
本実施例によれば、ベローズ伸縮部ｌと中間リング２の
溶接部は溶体化処理されているため、結晶粒径１０〜１
５μの均一な組織となっており、強度の耐久性と耐腐食
性が得られる。第２図は、本発明の他の実施例を示す断
面図である。図においてベローズ伸縮部１は厚さ０．３
ｍｍ（Ｄ値０．１５ｍｍ）のオーステナイト系ステンレ
ス鋼（ＳＯ３３１６Ｌ）薄板を形成して作られており、
Ｒ値は６．８ｍｌ ’である。ベローズ伸縮部の両端は
直管としており、Ｒ値０．９１ｍｍ−’、 Ｄ値２．７
ｒｎｔｎの同材質からなる中間リング２と溶接により接
合されている。中間リングの形状は溶体化処理後のフラ
ンジとの溶接時の熱がベローズ伸縮部との溶接部に伝わ
り難いように溝を設けて離しである。またベローズ伸縮
部との溶接部分が相対的に薄肉にしであるので溶体化処
理時の冷却速度が早く、確実に溶体化処理される。この
場合についても顕微鏡観察により溶接部の組織を調べた
結果、第１図の例と同じように結晶粒径ｌＯ〜１５μの
均一な組織となっていた。第３図、第４図は、従来のＳ
ＵＳ ３１６製ベロ一ズ伸縮部を有する伸縮管継手の例
を示す部分断面図である。第４図の例についてアルゴン
アーク溶接した付近のベローズ伸縮部側の結晶組織を顕
微鏡観察により調べたところ、溶接時に加熱を受けない
部分については結晶粒径がｌＯ〜１５μの均一な組織で
構成されていたのに対し、溶接部近傍では約２５μの粗
大な粒子が一部生成しているのを認めた。また粒界には
、炭化物が析出していた。第５図、第６図、第７図は本
発明の他の実施例を示す部分断面図である。夫々の図に
おいて、ベローズ伸縮部のＲ値は６．８ｍｍ−’ 、
Ｄ値は０．１５ａｍ＋であり、中間リングのＲ値とＤ値
はそれぞれ第５図では１．Ｏ３ｍｍ−’ １．Ｏｍｍ、
第６図では０．８７ｍｍ−’ １．５ｍｍ、第７図では
１．０＋ｎｍ−’ ２．５ｍｍとなっている。板状の部
材にあってはＤ値はその部材の肉厚に比例して肉厚の約
坏の値であり、急冷時の夫々の部材の冷却速度が板厚と
反比例の関係にあるので溶体化処理の効果がでるように
冷却速度の差を大きくし過ぎないためベローズ伸縮部の
Ｄ値に対し中間リングのＤ値を３０倍以下にしである。
溶接部は溶体化処理されているため、結晶粒径１０〜１
５μの均一な組織となっており、強度の耐久性と耐腐食
性が得られる。第２図は、本発明の他の実施例を示す断
面図である。図においてベローズ伸縮部１は厚さ０．３
ｍｍ（Ｄ値０．１５ｍｍ）のオーステナイト系ステンレ
ス鋼（ＳＯ３３１６Ｌ）薄板を形成して作られており、
Ｒ値は６．８ｍｌ ’である。ベローズ伸縮部の両端は
直管としており、Ｒ値０．９１ｍｍ−’、 Ｄ値２．７
ｒｎｔｎの同材質からなる中間リング２と溶接により接
合されている。中間リングの形状は溶体化処理後のフラ
ンジとの溶接時の熱がベローズ伸縮部との溶接部に伝わ
り難いように溝を設けて離しである。またベローズ伸縮
部との溶接部分が相対的に薄肉にしであるので溶体化処
理時の冷却速度が早く、確実に溶体化処理される。この
場合についても顕微鏡観察により溶接部の組織を調べた
結果、第１図の例と同じように結晶粒径ｌＯ〜１５μの
均一な組織となっていた。第３図、第４図は、従来のＳ
ＵＳ ３１６製ベロ一ズ伸縮部を有する伸縮管継手の例
を示す部分断面図である。第４図の例についてアルゴン
アーク溶接した付近のベローズ伸縮部側の結晶組織を顕
微鏡観察により調べたところ、溶接時に加熱を受けない
部分については結晶粒径がｌＯ〜１５μの均一な組織で
構成されていたのに対し、溶接部近傍では約２５μの粗
大な粒子が一部生成しているのを認めた。また粒界には
、炭化物が析出していた。第５図、第６図、第７図は本
発明の他の実施例を示す部分断面図である。夫々の図に
おいて、ベローズ伸縮部のＲ値は６．８ｍｍ−’ 、
Ｄ値は０．１５ａｍ＋であり、中間リングのＲ値とＤ値
はそれぞれ第５図では１．Ｏ３ｍｍ−’ １．Ｏｍｍ、
第６図では０．８７ｍｍ−’ １．５ｍｍ、第７図では
１．０＋ｎｍ−’ ２．５ｍｍとなっている。板状の部
材にあってはＤ値はその部材の肉厚に比例して肉厚の約
坏の値であり、急冷時の夫々の部材の冷却速度が板厚と
反比例の関係にあるので溶体化処理の効果がでるように
冷却速度の差を大きくし過ぎないためベローズ伸縮部の
Ｄ値に対し中間リングのＤ値を３０倍以下にしである。
本発明の伸縮管継手の効果を示す例としては、第１図に
示した構成の伸縮管継手を用い、比較例として第４図に
示した従来の構成の伸縮管継手を同時に約８５０℃で約
１０気圧の石炭燃焼ガスを除塵するフィルタ装置中のセ
ラミックフィルタ管と管板な接続する部分に用いた。但
し管板は内部から冷却されており、伸縮管継手は管板と
の間の熱輻射で間接的に冷却されている。その結果、従
来の構成の伸縮管継手においては約５００時間経過後ベ
ローズ伸縮部の溶接部近傍にクラックが生じてリークが
見られたのに対し、本発明の伸縮管継手においてはこの
ような異常は全く認められなかった。
示した構成の伸縮管継手を用い、比較例として第４図に
示した従来の構成の伸縮管継手を同時に約８５０℃で約
１０気圧の石炭燃焼ガスを除塵するフィルタ装置中のセ
ラミックフィルタ管と管板な接続する部分に用いた。但
し管板は内部から冷却されており、伸縮管継手は管板と
の間の熱輻射で間接的に冷却されている。その結果、従
来の構成の伸縮管継手においては約５００時間経過後ベ
ローズ伸縮部の溶接部近傍にクラックが生じてリークが
見られたのに対し、本発明の伸縮管継手においてはこの
ような異常は全く認められなかった。
［発明の効果］
高温の腐食性ガス中で長期間安定して使用できる管継手
が本発明により実現したことにより、高温の含塵ガスの
除塵を行なうセラミックスフィルタ管を用いるフィルタ
装置が長期間安定して運転できるようになった。本発明
の伸縮管継手はセラミックス管体を用いる熱交換装置等
の高温のガスを扱うシステム中の、特にセラミックス管
体と金属部分との接続部分に好ましく利用でき、産業上
利用価値と効果は多大である。
が本発明により実現したことにより、高温の含塵ガスの
除塵を行なうセラミックスフィルタ管を用いるフィルタ
装置が長期間安定して運転できるようになった。本発明
の伸縮管継手はセラミックス管体を用いる熱交換装置等
の高温のガスを扱うシステム中の、特にセラミックス管
体と金属部分との接続部分に好ましく利用でき、産業上
利用価値と効果は多大である。
第１図、第２図は夫々本発明の伸縮管継手の異なる実施
例を示す断面図である。両図において、１はベローズ伸
縮部、２は中間リング、３はフランジ、４は溶接部であ
る。第３図、第４図は従来の伸縮管継手を示す部分断面
図である。両図においてｌはベローズ伸縮部、２はフラ
ンジ、３は溶接部である。第５図、第６図、第７図は夫
々本発明の他の実施例を示す部分断面図である。これ等
の図において、１はベローズ、伸縮部２は中間リング、
３はフランジ、４殆 １ 図 第 Ｚ 図 拓 第 図 口 惰 図 弔 ム 図 槓７図
例を示す断面図である。両図において、１はベローズ伸
縮部、２は中間リング、３はフランジ、４は溶接部であ
る。第３図、第４図は従来の伸縮管継手を示す部分断面
図である。両図においてｌはベローズ伸縮部、２はフラ
ンジ、３は溶接部である。第５図、第６図、第７図は夫
々本発明の他の実施例を示す部分断面図である。これ等
の図において、１はベローズ、伸縮部２は中間リング、
３はフランジ、４殆 １ 図 第 Ｚ 図 拓 第 図 口 惰 図 弔 ム 図 槓７図
Claims (6)
- （１）耐熱耐腐食性合金鋼からなるベローズ伸縮部の両
端に耐熱耐腐食性合金鋼からなる厚肉のフランジまたは
これに類する継手部とが耐熱耐腐食性合金鋼からなる熱
容量の小さい中間リングを介して接合されており、部材
の表面積をＡ（ｍｍ＾２）とし、体積をＶ（ｍｍ＾２）
とするときの比（Ａ／Ｖｍｍ＾−＾１をＲ値とするとき
、前記ベローズ伸縮部のＲ値が２ｍｍ＾−＾１以上であ
つて、前記ベローズ伸縮部と前記中間リングとの間が溶
接、圧接または拡散溶接によって接合され、前記中間リ
ングと前記フランジもしくはこれに類する継手部の間が
溶接により接合され、かつ前記ベローズ伸縮部全体が等
しく溶体化処理されていることを特徴とする伸縮管継手
。 - （２）請求項１において、部材内部の点から表面までの
最短距離の内の最大の距離をＤ値 （ｍｍ）とするとき、前記ベローズ伸縮部のＤ値の３０
倍以下のＤ値を有し、かつ前記ベローズ伸縮部のＲ値の
１／１０以上のＲ値を有する中間リングが前記ベローズ
伸縮部の両端の前記フランジとの間に溶接されてなる伸
縮管継 手。 - （３）請求項１または２において、前記ベローズの両端
に前記中間リングが突き合せ溶接されている伸縮管継手
。 - （４）耐熱耐腐食性合金鋼からなるベローズ伸縮部の両
端に耐熱耐腐食性合金鋼からなる厚肉のフランジまたは
これに類する継手部とが耐熱耐腐食性合金鋼からなる熱
容量の小さ い中間リングを介して接合されている伸縮 管継手の製法であって、部材の表面積をＡ （ｍｍ＾２）とし、体積をＶ（ｍｍ＾２）とするときの
比（Ａ／Ｖｍｍ＾−＾１）をＲ値とするとき、前記ベロ
ーズ伸縮部のＲ値が２ｍｍ＾−＾１以上とし、先ず前記
ベローズ伸縮部と前記中間リングとの間を溶 接、圧接または拡散溶接によって接合した 後、接合したものを溶体化処理し、次いで前記中間リン
グと前記フランジもしくはこれに類する継手部の間を溶
接により接合することを特徴とする伸縮管継手の製法。 - （５）請求項４において、部材内部の点から表面までの
最短距離の内の最大の距離をＤ値 （ｍｍ）とするとき、前記ベローズ伸縮部のＤ値の３０
倍以下のＤ値を有し、かつ前記ベローズ伸縮部のＲ値の
１／１０以上のＲ値を有する中間リングを前記ベローズ
伸縮部の両端の前記フランジとの間に溶接する伸縮管継
手の製 法。 - （６）請求項４または５において、前記ベローズの両端
に前記中間リングを突き合せて溶接する伸縮管継手の製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013151A JPH02195097A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 伸縮管継手とその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013151A JPH02195097A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 伸縮管継手とその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02195097A true JPH02195097A (ja) | 1990-08-01 |
Family
ID=11825166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1013151A Pending JPH02195097A (ja) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | 伸縮管継手とその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02195097A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001295952A (ja) * | 2000-04-14 | 2001-10-26 | Kawasaki Thermal Engineering Co Ltd | 高精度安全弁 |
| KR100454077B1 (ko) * | 2001-12-13 | 2004-10-26 | 정구증 | 신축 이음관 |
| US6902202B2 (en) * | 2001-11-30 | 2005-06-07 | Iwka Balg- Und Kompensatoren- Technologie Gmbh | Method and device for connecting parts of an exhaust gas system |
| JP2014202260A (ja) * | 2013-04-03 | 2014-10-27 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 伸縮継手 |
| CN107653939A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-02-02 | 谢萍萍 | 一种新型的给水排水管道连接装置 |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1013151A patent/JPH02195097A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001295952A (ja) * | 2000-04-14 | 2001-10-26 | Kawasaki Thermal Engineering Co Ltd | 高精度安全弁 |
| US6902202B2 (en) * | 2001-11-30 | 2005-06-07 | Iwka Balg- Und Kompensatoren- Technologie Gmbh | Method and device for connecting parts of an exhaust gas system |
| KR100454077B1 (ko) * | 2001-12-13 | 2004-10-26 | 정구증 | 신축 이음관 |
| JP2014202260A (ja) * | 2013-04-03 | 2014-10-27 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 伸縮継手 |
| CN107653939A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-02-02 | 谢萍萍 | 一种新型的给水排水管道连接装置 |
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