JPH0237040Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 この考案は、高温流体を保温性に富んだ状態で
輸送する高温流体輸送管装置に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 一般に、流体輸送管、特に製鋼用ガスのような
＋250℃以上の温度の排ガスや加熱蒸気等の高温
流体を輸送する高温流体輸送管は、管体の外周を
ケイ酸カルシウム断熱層で被覆し、さらにその外
周を外装材で被覆して構成されている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 しかしながら、この種の高温流体輸送管は、保
温性能があまり優れていないため、仕上がり配管
口径が大きくなつて非常に大きな配管スペースが
必要となり、かつ重量も大となるためその支受部
材も強固なものを用いる必要があつた。そのう
え、断熱層部分が比較的短期間で割れたりするた
め、性能劣化が早期に生じていた。このため、例
えば特開昭57−15191号公報にみられるように、
「内管に補強用の凹溝または凸条を設けて薄肉に
し、その外周に耐熱レンガの層を設け、さらにそ
の外周にニツケル箔をセラミツク繊維でサンドイ
ツチ状に挟んでなる介添層を設け、その外周に耐
圧縮強度を有する断熱材からなる２種類の断熱層
および外管を設け、上記内管と外管との間を真空
排気した高温高圧断熱配管」が提案されている。
しかし、この配管は、内管の外周に耐熱レンガの
層を設けており、この層において、断熱レンガ相
互間には必然的に隙間ができることから、断熱効
果が低くなる。また、内管の外周に、内管と接し
て耐熱レンガの層を設けているところ、内管と耐
熱レンガとの熱膨脹率に差があることから、高温
流体輸送時における内管の高温延びによつて耐熱
レンガ間の隙間が拡大し耐熱効果の一層の低下を
招く。さらに、外管の外周に設けられた排気管を
利用し内管と外管の間を真空排気するに際して、
各断熱層の層間にニツケル箔をセラミツク繊維で
サンドイツチ状に挟んだ介添層が存在することか
ら、介添層よりも内管側の部分は介添層のニツケ
ル箔が邪魔をして真空引きできず、したがつて、
真空排気に極めて長時間を要し、しかも介添層よ
りも内管側の部分は高真空に形成できないという
問題がある。 この考案は、このような事情に鑑みなされたも
ので、性能劣化が早期に生じず、断熱性能に優
れ、真空排気が極めて短時間ですみ、かつ軽量な
高温流体輸送管装置の提供をその目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 上記の目的を達成するため、この考案の高温流
体輸送管装置は、耐熱性内管とこれを囲う外管と
を備え、上記耐熱性内管と外管との間の空隙が、
金属箔とセラミツク粉末入り紙材とを重合した複
合シートを耐熱性内管の外周に重ね巻きしてなる
シート層と、このシート層と外管との間に粉末断
熱材を充填してなる粉末断熱材層とにより埋めら
れ、上記外管の所定部分の内周面に壁面に沿つて
延びた状態で真空排気用のシート状のフイルター
が取付けられ、上記外管の所定部分に貫通孔が形
成され、その貫通孔から外向きに真空排気管が植
立しているという構成をとる。 〔作用〕 すなわち、この考案の高温流体輸送管装置は、
金属製内管の外周に、直接、上記複合シート材を
巻き重ねて巻き重ね層を形成し、その層の外周面
と外管の内周面との間に粉末状断熱材を充填して
いるため、装置の停止状態から高温流体の輸送を
開始した時における金属製内管の軸方向の延び
は、その外周に巻き重ねられた複合シート材が
「横すべり」して追従することにより吸収される。
したがつて、内管が軸方向に延びても複合シート
材の巻き重ね層には隙間等が生じない。この場
合、複合シート材の外側に存在するのは流動性を
有する粉末状断熱材であることから、上記複合シ
ート材の「横すべり」等によく追随する。そし
て、上記粉末断熱材は耐熱レンガのような隙間を
つくることなく均一に充填可能であることから、
隙間にもとづく断熱性の低下を招かない。そのう
え、この考案の高温流体輸送管装置は、高い断熱
性は有するが遮蔽性を有することから真空排気の
障害となる複合シート材を断熱材層の中間ではな
く、最内層である内管の外周に位置決めし、かつ
そのシート層と外管との間に粉末状断熱材を充填
しているため、外管から内部を真空排気する際
に、深部まで容易に高真空になしうるようにな
る。そして、上記構造により軽量化も同時に実現
しうるようになる。そのうえ、外管の裏側に壁面
に沿つてフイルターを設け、円周方向に延ばして
いるため、フイルターの大形化を何ら支障なく行
え、それによつて真空排気の際の排気面積を大き
くとることができ真空排気時間の大幅な短縮化を
実現できるようになる。 つぎに、この考案を実施例にもとづいて詳しく
説明する。 〔実施例〕 第１図はこの考案を650℃以上の高温流体輸送
用の流体輸送管装置に応用した実施例の断面図、
第２図はその一部破断正面図である。これらの図
において、１は高温流体が流れる内管、２は外管
である。内管１は、ステンレス箔３ｂにセラミツ
クペーパー（セラミツク粉末入り紙材）３ａを一
体的に重ね合わせた複合シート材３の重ね巻き
（図面では理解の容易のため一層について示して
いる）により断熱被覆されている。この場合、ス
テンレス箔３ｂが内管１に接触しないように配慮
されている。そして、上記内管１と外管２の間の
空隙には、粉末断熱材（バミキユライト）４が充
填されている。外管２の外周部分には、外管２と
内管１との間の空隙内を真空排気するための真空
排気孔が形成されており、そこに真空排気管５が
その先端を外管２と内管１との間の空隙内に開口
した状態で設けられている。６はフイルターで、
真空排気時における粉末断熱材４の真空排気管５
からの吸引を阻止する。上記の真空排気管５は、
第３図に示すように、その内部に真空排気栓７が
設けられており、真空ポンプと接続されているオ
ペレータ（図示せず）をその上端面８に配置し、
オペレータの栓抜き棒のねじ部を真空排気栓７の
ねじ部９にら合して真空排気栓７を上方にひき上
げ、その状態で真空ポンプを作動させて真空排気
するようになつている。上記真空排気栓７は、そ
の側面に円周に沿つて弾性Ｏ−リングが設けられ
ている。そして、真空排気完了後は、オペレータ
の栓抜き棒を操作して真空排気栓７を閉栓し、オ
ペレータを排気管５の後端から外すことが行われ
る。 この流体輸送管装置は、内管１の被覆を、複合
シート材３を何層にも巻回して行うため、内管１
の保温性を高度に高めうる。すなわち、何層にも
巻回された複合シート材３は、前記のようにステ
ンレス箔３ｂとセラミツクペーパー３ａにより構
成されていてそれ自身耐熱性に富んでおり、ステ
ンレス箔３ｂが内管１からの輻射熱を反射する。
そして、セラミツクペーパー３ａが、ステンレス
箔３ｂ相互の密着を防止してステンレス箔３ｂ相
互間の熱伝導を防止する。したがつて、内管１の
保温性が、高温流体の温度に耐えながら、著しく
高くなつている。そのうえ、内管１と外管２との
間の空隙に保温性に富む粉末断熱材４が充填さ
れ、かつ真空排気されているため、この部分の熱
伝導および熱対流が効果的に抑制される。すなわ
ち、この流体輸送管装置は、輻射および伝導によ
る伝熱の抑制効果の大きな複合シート材３と、対
流および伝導による伝熱の抑制効果の大きな粉末
断熱材４とを巧に組み合わせて用い、かつ粉末断
熱材層を真空状態にしているため、内管１の保温
性が極めて高くなつている。その効果を従来例
（管体の外周をケイ酸カルシウム断熱層で被覆し
たもの）と対比して次表に示す。

【表】

〔考案の効果〕

この考案の高温流体輸送管装置は、以上のよう
に構成されているため、極めて高い保温性能を発
揮しうる。そのため、仕上がり配管口径を小さく
でき、配管スペースおよび重量の低減を実現しう
るようになる。また、真空の劣化は、真空排気管
により容易に再生でき、真空劣化による保温性能
の劣化も簡単に回復しうる。そのうえ、内管と外
管の間を全体に高真空とすることができることか
ら一層の保温性能の向上効果が得られ、また真空
排気に要する時間を大幅に短縮できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の断面図、第２図
はその一部破断正面図、第３図は同じくその真空
排気管の拡大断面図である。 １……内管、２……外管、３……複合シート
材、３ａ……セラミツクペーパー、３ｂ……ステ
ンレス箔、４……粉末断熱材、５……真空排気
管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 耐熱性内管とこれを囲う外管とを備え、上記耐
   熱性内管と外管との間の空隙が、金属箔とセラミ
   ツク粉末入り紙材とを重合した複合シートを耐熱
   性内管の外周に重ね巻きしてなるシート層と、こ
   のシート層と外管との間に粉末断熱材を充填して
   なる粉末断熱材層とにより埋められ、上記外管の
   所定部分の内周面に壁面に沿つて延びた状態で真
   空排気用のシート状のフイルターが取付けられ、
   上記外管の所定部分に貫通孔が形成され、その貫
   通孔から外向きに真空排気管が植立していること
   を特徴とする高温流体輸送管装置。