JPH0660707B2 - 多重管構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は配管に用いる二重管等の多重管の構造技術分
野に属する。

〈要旨の概要〉 而して、この出願の発明は断面円形等の内側管と外側管
とが相対重装され、該内側管と外側管との間のリング状
断面に不活性ガス等の流体層が介装充填されている多重
管構造に関する発明であり、特に、該内側管と外側管と
の間に断面リング状等の間隙が気密状態にされて窒素ガ
ス等の流体層が高圧状態で封入され、更には、該流体層
に発泡剤等の弾性体が充填されている多重管構造に係る
発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、配管はあらゆる産業に広く用いられてお
り、資源的な流体層用ばかりでなく、近時は構造部材と
して、更には、情報伝達手段としても用いられている。

而して、配管はその稼動中における作動条件や周囲環境
とのバランスにおいて、耐圧性、耐熱性、耐蝕性、耐摩
耗性、不変性等の多くの機能を要求され、現時点におい
ては１つの材料でこれらの機能、特に、競合する複数条
件に満足状態で対応出来る機能を有する配管は現出され
ていない。

したがって、例えば、内側管を耐蝕性、耐摩耗性にし、
外側管を耐熱性や耐圧性にする二重管等の多重管が用い
られるようになってきている。

そして、配管は一般に金属管が多く用いられているが、
金属相互の緊着による多重管では内側管と外側管相互の
緊着には特別な工夫を要し、特に、均一な緊着力を全体
に具備することは極めて難しいという難点があり、結果
的に製作中や稼動中における多重管に割れが発生する等
の不具合がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 これに対処するに、例えば、クラッド管等の二重管もあ
るが、その製造には工数が多く、しかも、管理制御が著
しく煩瑣で、結果的にコスト高になる等の不都合さがあ
る。

〈発明の目的〉 この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく内側管と
外側管が緊着状態にされる多重管の問題点を解決すべき
技術的課題とし、比較的簡単な構造ながら、外側管に対
し内側管を間接的ながら、実質的に緊着状態にし得るよ
うにし、又、内側管に圧縮応力を付与して製作中におけ
る割れや稼動中における応力腐蝕割れ等が生じないよう
にして各種産業における配管技術利用分野に益する優れ
た多重管構造を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出
願の発明の構成は前述問題点を解決するために、内側管
が外側管に対し均一な緊着力を有して保持されている多
重管を得るに際し、内側管と外側管を断面リング状の気
密状態の間隙にして相対重装し、該リング状の間隙内に
窒素ガス等の不活性ガスを密封状態に高圧状態で封入
し、外側管に対し内側管を被圧状態で保持し、外側管に
も均一な緊着力を付与して、更に、内側管には圧縮応力
をも具備させて稼動中における応力腐蝕割れ等が生じな
いようにし、更に、該流体層に小径バルーンや発泡剤等
の弾性体を充填介装して製造時、或は、稼動中における
流体層の圧力挙動を吸収して均一圧力状態を保持するこ
とが出来るようにした技術的手段を講じたものである。

〈実施例〉 次に、この出願の発明の実施例を図面に基づいて説明す
れば以下の通りである。

第１、２図に示す実施例において、１はこの出願の発明
の要旨の中心を成す多重管であり、図示実施例において
は二重管の態様を示すものであり、炭素鋼性の外側管２
の内面にはゴム製のライニング層３が添着されており、
又、ステンレス製の内側管４の外側面にも同じくゴム製
のライニング層５が添着されており、外側管２と内側管
４は相互にゴム製のライニング層３、５を対面させて気
密状態のリング状の間隙５を介し同心的に相対重装され
ている。

又、外側管２の両端部に内向きに形成したリング状のフ
ランジ７と内側管４とは一体溶接されて当該部分にもゴ
ム製のライニング層が添着されている。

而して、内側管４と外側管２との相対重層時には両者間
のリング状の間隙部分６には窒素ガス等の不活性ガスの
流体層６′が所定の高圧状態で気密裡に封入されて外側
管２に対し内側管４を保持すると共に外側管２に対して
は引張り応力を、又、内側管４に対しては所定の圧縮応
力を付与し、間接的ながら、外側管２に対し内側管４に
一定の全体的に均一な締付力を付与している。

上述構成において、多重管１の二重管が稼動に供されて
内側管４内に所定の腐蝕性流体等を流過させると、内側
管４は外側管２に対し間接的ながら、全体的に均一な締
付力を流体層の窒素ガス６′により付与されて圧縮応力
を付与されているために、稼動中における応力腐蝕割れ
等が生ずる虞は全くなく、又、外側管２が耐熱性の炭素
鋼製であっても、流体層６′を介して一種の断熱性が保
持されて外側管４には外側環境からの高温伝達が阻止さ
れる。

又、外側の環境からの圧力変動は同じく流体層６′によ
り吸収されて内側管４には伝達されず、したがって、稼
動中における内側管４は安定した状態を保持される。

次に、第３図に示す実施例の多重管１′の実施例におい
ては外側管２と内側管４の間に水等の液体を流体層とし
て封入すると共に該流体層６″内に圧縮性流体の空気等
を封入した小径バルーンを弾性体８として所定数多数充
填介在させた態様であり、製造時の外側管２と内側管４
との間の流体層の水の圧力調整が難しい場合、或は、稼
動中における内外の圧力変動が生じた場合に該小径バル
ーン８、８…により変動圧力を吸収して内側管４に常に
一定の締付力、圧縮力を維持することが出来るようにし
たものであり、稼動中における内側管４はより更に安定
した状態を保持することが出来るものである。

尚、この出願の発明の実施態様は上述実施例に限るもの
でないことは勿論であり、例えば、内側管と外側管の断
面リング状の間隙部分を気密状態にして封入した流体層
内には小径バルーンの他に発泡剤等を介装することも出
来る等種々の態様が採用可能である。

又、適用対象の多重管は二重管ばかりでなく、三重管、
四重管…等の可能であることは勿論のことである。

〈発明の効果〉 以上、この出願の発明によれば、内側管と外側管との間
の気密状態の断面リング状の間隙部分に窒素ガス等の流
体層が介装されている多重管構造において、稼動中の多
重管の外側環境条件により温度差が著しく違う場合にお
いても、該流体層が熱緩衝層として介在させることが出
来るために、内側管内の流過流体に対する熱影響が及ば
ないという効果が奏されるばかりでなく、前述した如
く、製造時に於いて内側管に該流体層を介して高圧力に
よる圧縮応力が付与され、稼動中における内側管に応力
腐蝕割れ等が生じないという優れた効果が奏される。

又、流体層は遮音効果を有し、内管中を流れる液体のキ
ャビテーション音等による騒音を外部に対し遮ぎる。

而して、内側管と外側管との間の断面リング状間隙部分
に不活性ガス等の流体層が封入され、該流体層に小径バ
ルーンや発泡剤等の弾性体が配送されることにより、流
体層が液体等の場合において、初期製造時の圧力調整が
極めて難しく、又、稼動中における内外圧力差が大きく
変化した場合においても、該弾性体が圧力緩衝体として
機能することが出来、したがって、内側管は一定の締付
力を保持された状態を維持されるという優れた効果が奏
される。

又、構造は内側管と外側管と両者の間のリング状間隙に
介装した流体層等を有するだけの簡単な構造であるため
に、初期製造組み付けもし易く、保守点検整備等もし易
く、又、耐久性に優れるという効果が奏される。

したがって、当然のことながら、低コストで製造出来、
ランニングコストも易くすることが出来るという効果が
奏される。

又、内側管と外側管との間の断面リング状間隙には気体
等の流体層が介装されるために、両者の相互の弾性保持
が図られて初期据付時に於ける緩衝性に優れて施工や据
え付けがし易く、製造時の衝撃等による割れが防止され
易いという効果も奏される。

又、流体層により弾性的に保持されているために、初期
据付時の衝撃が吸収されるばかりでなく、稼動中におけ
る割れ等の発生も阻止されるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの出願の発明の実施例の説明図であり、第１図
は１実施例の横断面図、第２図は同部分縦断面図、第３
図は他の実施例の横断面図である。 ４……内側管、２……外側管、 ６……流体層、１……多重管、 ８……弾性体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内側管と外側管との間に流体層が介装され
   ている多重管構造において、上記内側管と外側管との間
   が気密にされて流体層が高圧状態で封入されていること
   を特徴とする多重管構造。
2. 【請求項２】内側管と外側管との間に流体層が介装され
   ている多重管構造において、上記内側管と外側管との間
   が気密にされて流体層が高圧状態で封入され、而して該
   流体層内に多数の弾性体が充填されていることを特徴と
   する多重管構造。