JPH0627915Y2 - フランジ付き複合管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本願考案は管路の接続に使用する接続管をはじめ直管，
異形管のすべての管に係る。

［従来の技術］ 化学工業などの管路においては管内を固形物が通過して
摩耗が甚しいので、耐摩耗性の金属材料を採用して良い
成績を記録することが多い。たとえば２７％Ｃｒ鋳鉄で
製造した接続管で管路を接続すると耐用期間は大幅に延
長することができる。

石炭液化装置の管路に使用するレジューサは内部を圧送
される石炭粉のために従来の他材料では擦過摩耗が著し
く、しばしば新品との取替えを余儀なくされていたが、
前記の高Ｃｒ鋳鉄に材質変更してからは摩耗についての
課題は一挙に解決し、装置の保全上満足できる実績を得
るに至っている。

［考案が解決しようとする課題］ ところが高Ｃｒ鋳鉄のように耐摩耗性材料は一般に靱性
に欠け、弾性変形を期待できないという特性がある。し
たがって化学工業のように一般に加熱された流体が管内
を通過する場合には別の課題が発生する。

たとえば前記の石炭液化装置において、冬期の外気は０
℃前後の低温であるのに、管内を高熱の石炭粉が通過す
るため最高３５０℃まで管が昇温することが避けられな
い。この内外温度差による膨脹によって管の拘束部分、
すなわち前後の管体と接続するフランジの付根付近に応
力が集中し、これを吸収できるだけの靱性がないために
割れを生じると言うトラブルは度々経験するところであ
る。

これではいかに耐摩耗性が高くて、残肉が十分使用に耐
えられても交換せざるを得ず、構成上の一つの弱点を内
蔵するに等しい。

本願考案は以上に述べた課題を解決するために耐摩耗性
に勝れ、熱応力に対しても強いフランジ付き管の提供を
目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本願考案に係るフランジ付き管は、両フランジで前後の
管体と締結する金属製の外筒と、該外筒へ内嵌する内筒
とからなるフランジ付き複合管であって、該内外両筒は
相互に若干の間隙を隔てる筒部と、係止固着する固定端
と、滑動自在に嵌合する自由端とよりなり、かつ前後の
筒体フランジとの管に封止材を介装したことによって前
記の課題を解決した。

また封止材の最も望ましい実施態様としては固定端側が
通常のゴムパッキングを介装し、自由端側の外筒端面に
はゴムパッキングを介装し、若干間隔を保って対向する
内筒端面には環状二段に屈折した可撓性金属薄板を架け
渡したことを開示した。

［作用・実施例］ 本願考案の実施例を示す図面に基づいて本願考案の作用
を説明する。

第１図は外筒と内筒とを嵌合したフランジ付き複合管１
の正面（一部断面）図を示し、第２図は外筒２、第３図
は内筒３の垂直断面図をそれぞれ示す。

各図で明らかなように、外筒２の両側にはフランジ２１
Ａ，２１Ｂがそれぞれ設けられ管路の前後に接続する管
体Ｐ_１，Ｐ_２のフランジに対向し、それぞれ通常のゴム
パッキング４Ａ，４Ｂを介してボルト５Ａ，５Ｂおよび
ナット６Ａ，６Ｂによって相互を締結する。

内管３には両端にフランジがなく第１図に見るように内
筒３の外周面３１と外筒２の内周面２２とは密着せず若
干の間隙Ｃを保って嵌入している。

外筒と内筒とは一方の側端（第１図の例では右側のフラ
ンジ２１Ａ）において一体的に係止固着している。係止
の手段は特に問わないが、好ましい一例を第４図に示す
と、外筒の段差２３と内筒の二段の段差３２，３３とを
合せて生じる環状の開口溝へ段差をもつ二分割環状のス
ットプリング７を嵌め込み、このスットプリングをねじ
８によって外筒に螺着した構成が推賞される。

フランジ付き複合管１の他端（第１図の例では左側のフ
ランジ２１Ｂ）は自由端であって、第５図に示すように
内筒の端面３４Ｂは外筒の端面２４と同一平面を保つの
ではなく若干退入した状態で嵌合しているから、当然管
体Ｐ_２のフランジ面との間に若干の空隙Ｓを隔てて対向
している。

可撓性金属薄板（以下薄板という）９は環状二段に屈折
し垂直面９１，９２と両面を繋ぐ傾斜面９３とを転移自
在に形成して管体のフランジと内筒の端面の空隙Ｓに架
け渡して挟在している。

なお内筒，外筒を形成する材質は異種金属で組合せ、た
とえば内筒には耐摩耗性を重視した高Ｃｒ鋳鉄、外筒に
は靱性や耐熱性を考慮したステンレス鋼など、管の使用
される環境や条件によって適宜選択すればよい。

以上のような構成からなるフランジ付き複合管を管路と
して使用すると、管路内を通過する流体と直接接するの
は内筒３であるから、この内面には強力な耐摩耗性が具
わっていて長期の使用に十分耐える能力がある。

管内を加熱物が移動し、管体自身も昇温すると金属個有
の熱膨張を生じるが、内筒と外筒とは一端においては固
着しているが、他端においては自由であるから、内筒は
外筒とは無関係に自分の膨脹率に従って外筒内を滑動し
て伸縮し、内筒の端面は自由に進退する。なおこの進退
とともに隣の管体のフランジとの間に介装した薄板９は
二段環状の段差の位置を環状に変動して両者に架け渡し
て両側面にまたがり、内筒を通過する流体中の固体（た
とえば石炭粉など）が内筒と外筒の間へ侵入しないよう
に封止する。仮に微粉が内外筒間へ侵入凝結すると、両
者間の空隙が失われ両者を離脱することが困難となるか
らこのトラブルを未然に防止する。

［考案の効果］ 本願考案は以上に述べたとおりの構成と作用を有するか
ら、管路を通過する微粉炭などの固体による摩耗に十分
対抗して長期の使用が約束できる上、流体の保有熱のた
めに管路に熱膨張を生じる程の温度上昇に遭遇した場合
には、その膨脹変形を吸収して正常な機能を果たすこと
ができる。また内部の耐摩耗部を取替える必要が生じた
ときには、一端の係止を解けば容易に目的の部分だけを
取り外して更新することができるので、摩耗条件が最も
苛酷な要部の採択には最適の構成と言うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願実施例を示す一部断面正面図、第２図は外
筒の垂直断面図、第３図は内筒の垂直断面図、第４図は
固定端付近の部分断面図、第５図は自由端付近の部分断
面図。 １……フランジ付き複合管、２……外筒 ３……内筒、４……ゴムパッキング ９……可撓性金属薄板、21……フランジ 34……内筒端面 91,92……可撓性金属薄板の垂直面 93……同傾斜面、Ｃ……外筒と内筒の空隙 Ｓ……管体フランジ面と内筒端面との空隙

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】両フランジで前後の管体と締結する金属製
   の外筒と該外筒へ内嵌する内筒とからなるフランジ付き
   複合管であって、該内外両筒は相互に若干の間隙を隔て
   る筒部と、係止固着する固定端と、滑動自在に嵌合する
   自由端とよりなり、かつ前後の筒体フランジとの間に封
   止材を介装したことを特徴とするフランジ付き複合管。
2. 【請求項２】請求項(1)において封止材は固定端側が通
   常のゴムパッキングを介装し、自由端側の外筒端面には
   ゴムパッキングを介装し、若干間隔を保って対向する内
   筒端面には環状二段に屈折した可撓性金属薄板を架け渡
   したことを特徴とするフランジ付き複合管。