JPH0740791Y2

JPH0740791Y2 - 真空断熱配管継手構造

Info

Publication number: JPH0740791Y2
Application number: JP1988160768U
Authority: JP
Inventors: 勝英坂東
Original assignee: 大同ほくさん株式会社
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1995-09-20
Anticipated expiration: 2003-12-09
Also published as: JPH0280295U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、高温または低温の流体の輸送に用いられる
真空断熱配管を継合する真空断熱配管継手構造に関する
ものである。

〔従来の技術〕

高温ガスおよび低温ガス等の流体の輸送は、二重管を用
い、内管を流体の流路として流体を流し、内管と外管の
間をほぼ真空にして高断熱状態にすることにより行われ
ている。この種の真空二重管は、内管と外管の間の真空
部分の高断熱作用を利用して内管の断熱を行うため、断
熱材によつて断熱する場合に比較して全体の直径を著し
く小さく設定できる。そして、この種の二重管の継合
は、第４図および第５図に示すように、一方の真空二重
管１の端部に継手板２を取り付けるとともに、他方の真
空二重管３の端部にも継手板４を取り付け、この継手板
2,4同士を当接してボルト締め等を行うことによつてな
されていた。第４図において、５および７は内管であ
り、６および８は外管である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような継合方法では、継手板2,4を
通つて外部の熱が内管5,7内に、または内管5,7の熱が外
部に伝わるため継手板2,4からの熱の侵入または放散が
問題となつていた。

そこで、上記熱の侵入または放散を防止するため、特開
昭62−188894号公報に示す真空断熱二重配管の構造が開
示されている。このものは、内管を外管の端部から外側
に突設させた隣接ブロツクの上記内管の突設部を突合溶
接し、真空引き用の弁を設けたスリーブ状の継手部カバ
ーの両端部を隣接ブロツクの継手部に被せ、継手部カバ
ーの両端部を外管の外周面に溶接して固定している。

ところが、このものでは、隣接ブロツクの継手部におい
て、継手部カバーによつて形成される断熱空間（真空空
間）が１つしか設けられておらず、依然として断熱効果
に劣るという問題がある。しかも、継手部カバーの両端
部を外管の外周面に溶接して固定しているため、配管内
の（高温もしくは低温の）輸送流体の大きな温度変化に
よつて生じる外管の径方向もしくは軸方向の膨張，収縮
に対し追従することができず、継手部カバー，外管等を
早期に破損させるという問題もある。

この考案は、このような事情に鑑みなされたもので、真
空断熱配管の継合部分からの熱の侵入または放散が極め
て少ない断熱性の優れた真空断熱配管継手構造の提供を
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、この考案の真空断熱配管継
手構造は、内管と、この内管の外周に一定の間隔を保つ
て同軸的に設けられた外管との間の空間部を密封し真空
状態に保持した左右一対の真空断熱配管を継合する真空
断熱配管継手構造であつて、上記左右一対の真空断熱配
管の内管がそれぞれ上記外管の端部から突設され、上記
左右一対の内管の突設部が突き合わされて接合されてお
り、上記継合状態の左右一対の真空断熱配管の外管の外
周面に、それ自身の外周面の一端側に第１の排気弁を設
けられた円筒状の固定部が外嵌され、この固定部の両端
側の内周面と上記外管の外周面の間に円周に沿つて弾性
シール材が配設され、この弾性シール材が上記固定部の
内周面と外管の外周面に円周に沿つて密接するように上
記固定部の両端側の外周面が相対向する２つの半円状の
クランプで締め付け固定され、この固定部の中央外周側
に密封状の円筒状空間部を円周に沿つて形成するように
外周殻部が設けられ、この外周殻部の外周面に内部と連
通する第２の排気弁が設けられ、上記内管，外管および
固定部により形成される空隙部に多孔性の断熱材が充填
されているとともに、上記空隙部および上記外周殻部の
円筒状空間部を上記第１および第２の排気弁を介して排
気減圧できるようになつているという構成をとる。

〔作用〕

すなわち、この考案の真空断熱配管継手構造は、従来の
ように、面一にされた内管と外管の端面に継手板を取り
付け、この継手板をボルト等で繋ぐことにより真空断熱
配管を連結するのではなく、外管を内管よりも短く設定
し、内管の端面を突き合わせた状態の２個の真空断熱配
管の外管の外周面に、円筒状の固定部を外嵌して真空断
熱配管同士を継合し、内管と外管と継手本体の固定部と
で形成される空隙部に多孔性の断熱材を充填して断熱
し、さらにこの断熱材の空隙部を排気により減圧しほぼ
真空状態にすることにより断熱効果を高めているととも
に、上記固定部の外周側に外周殻部を設け固定部と外周
殻部との間の空間部を排気により減圧し断熱効果をさら
に高めている。このように、この考案では、２個の真空
断熱配管の継合部において、上記固定部によつて形成さ
れる断熱空間（すなわち、上記空隙部）と、外周殻部に
よつて形成される断熱空間（固定部と外周殻部との間の
間に形成される真空空間）との２つの断熱空間を設ける
ことができ、かつ、上記空隙部に多孔性の断熱材を充填
して断熱し、さらにこの断熱材の空隙部を排気により減
圧してほぼ真空状態にすることにより断熱しているた
め、断熱効果を非常に高めることができる。さらに、固
定部の両端側の内周面と外管の外周面の間に円周に沿つ
て弾性シール材が配設され、この弾性シール材が上記固
定部の内周面と外管の外周面に円周に沿つて密接するよ
うに上記固定部の両端側の外周面が相対向する２つの半
円状のクランプで締め付け固定されているため、配管内
の（高温もしくは低温の）輸送流体の大きな温度変化に
よつて生じる外管の径方向および軸方向の膨張，収縮に
対しても追従することができる。そのうえ、クランプの
締め付けにより、弾性シール材の外周側が固定部の両端
の内周面に、弾性シール材の内周側が外管の外周面にそ
れぞれ円周に沿つて密接するようになつているため、上
記空隙部の減圧真空状態が保持される。しかも、上記ク
ランプの締め付けは、真空断熱配管の外部から容易に行
えるうえ、このクランプの締め付けの際に弾性シール材
を損傷させることもない。

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図および第２図はこの考案の一実施例の真空断熱配
管継手構造を示している。これらの図において、10はそ
れぞれ二重管からなる真空断熱配管であり、11は流体が
流れる内管、12は内管11の外周側に一定間隔をおいて同
軸的に設けられた外管、13は真空断熱配管10の端部側に
おいて、上記内管11と外管12の間に、内管11および外管
12と同軸的に設けられた中管である。内管11はそれぞれ
突き合わされた端部11aが接面した状態で連接し、外管1
2は内管11よりもやや短く設定され、その端部12a間に空
隙部14が形成されている。中管13は、その外側端部13a
が外管12の端部12aに対応する位置に位置決めされその
外側端部13aと外管12の端部12aの間がリング状の端面板
17aで閉塞され、内側端部13bと内管11の外周面との間が
リング状の端面板15で閉塞されている。このため、外管
12と内管11および中管13とで囲われた空間部16が密閉状
態になり、この密閉状態の空間部16が減圧されてほぼ真
空状態になつている。そして、内管11と中管13の間の空
隙部17bから外管12の端部12a間の空隙部14までが連通し
た空隙部になつている。18はこの空隙部14および17bに
充填された多孔性の断熱材である。この断熱材18として
は、例えばガラスウールの片面にアルミ箔を貼着したも
の等が使用でき、これを内管11の外周に層状に巻回する
ことにより取り付けることができる。19は全体形状が略
円筒状の継手であり、２個の外管12の継合部側の外周面
に周着することにより２個の真空断熱配管10を継合固定
する固定部19aと、この固定部19aの中心部をその外周面
から一定間隔をおいて巻回した外周殻部19bとからな
り、固定部19aと外周殻部19bとの間が密閉状の空間部20
になつている。上記固定部19aは外管12よりもやや大径
の円筒状に形成され、外管12の外周面との間に空隙部14
に連通する空隙部21を形成し、その両端部の内周面と外
管12の外周面との間に円周に沿つてＯリング22が設けら
れている。このＯリング22は、外周側が固定部19aの両
端部の内周面に密着し、同時に内周側が外管12の外周面
に密着することにより、空隙部21を閉塞できるようにな
つている。23は、締め付けにより固定部19aの両端部を
円周に沿つて外管12の外周面に押圧するDOクランプであ
り、２個の真空断熱配管10の端部側をそれぞれ固定しこ
れを継合するとともに、０リング22による空隙部21の閉
塞をより確実にする。この閉塞部分をより詳しく説明す
ると、第３図に示すように、Ｏリング22は断面形状が円
形をしており、このＯリング22の外周側に、固定部19a
の端部と、その端部に隣接して設けられたリング状の係
合片24aとで形成される締め付け部が外嵌している。な
お、この締め付け部の内周側には溝状の凹部24が形成さ
れており、この凹部24内にＯリング22が位置決めされて
いる。DOクランク23は円弧状からなり、２個で一組にな
つている。このDOクランプ23の内周側には、両側面が内
周面に向かつて広くなつた斜面25に形成された溝部25a
が設けられ、この斜面25が上記凹部24に対応する固定部
19aの外周面に当接した状態で一組のDOクランプ23が固
定部19aに取り付けられている。このため、ボルト28と
ナツト29（第２図参照）で２個のDOクランプ23を締め付
けると、固定部19aの端部とリング状の係合片24aが密着
し、その状態で、Ｏリング22が凹部24および外管12の外
周面に圧接し空隙部21を確実に閉塞する。なお、このDO
クランプ23は、通常、弓形の円弧状をしているが、上記
のように固定部19aに取り付けボルト28とナツト29で締
め付けると真円状になるようになつている。26は外管12
の一端側の外周面に設けられた真空排気弁であり、ここ
から真空ポンプ等で排気することにより空隙部21および
断熱材18の内部空孔部を減圧でき、これを栓により閉塞
することによりその減圧真空状態を保持できるようにな
つている。27は外周殻部19bの中央部の外側に設けられ
た真空排気弁であり、上記真空排気弁26と同様に作用す
ることにより空間部20の内部を減圧し、栓することによ
りその状態を保持できるようになつている。

このように、この真空断熱配管継手構造は、真空断熱配
管10の外管12を内管11よりも短く設定して突き合わされ
た２個の外管12の端部12aと内管11との間に空隙部14,17
bを形成し、この空隙部14,17bに多孔性の断熱材18を充
填し断熱している。さらに、その状態で、外管12の外周
面に継手19の固定部19aを周着することにより２個の真
空断熱配管10を継合している。そして、真空ポンプ等を
用いて真空排気弁26から排気させることにより断熱材18
の空孔部分および空隙部21を減圧させて断熱効果を高
め、さらに、固定部19aの外周側に外周殻部19bを設け、
固定部19aと外周殻部19bとの間の空間部20を真空ポンプ
等で真空排気弁27から排気することにより減圧し断熱効
果を高めている。また、内管11と外管12の間に中管13を
設け、内管11から外管12の外気に触れる部分（Ｏリング
22に当接する部分）までの配管自身の距離を長くしてい
る。このため、配管自身の熱伝導により、内管11から外
管12に伝わり外部に放出される熱の量が少なくなる。ま
た、固定部19aが円筒状であるため、継手19を真空断熱
配管10に沿つてスライド移動させ固定位置を調節するこ
とができ、その両端部の内周面と外管12の外周面とに円
周に沿つて連続的に密接するＯリング22が設けられてい
るため、継合部分の空隙部14,17b,21の密封性が保たれ
る。さらに、DOクランプ23でＯリング22に対応する固定
部19aの外周を締めつけることにより、２個の真空断熱
配管10を強固に継合固定できるとともに、Ｏリング22に
よる空隙部14,17b,21の密封性をより確実にできる。

なお、上記継手19の空間部20は予め工場等で真空状態に
しておくことができる。このため現場での作業を軽減す
ることができる。

（考案の効果〕この考案の真空断熱配管継手構造は、以上のように構成
されているため、２個の真空断熱配管の継合部におい
て、固定部によつて形成される断熱空間（すなわち、空
隙部）と、外周殻部によつて形成される断熱空間（固定
部と外周殻部との間の間に形成される真空空間）との２
つの断熱空間を設けることができ、かつ、上記空隙部に
多孔性の断熱材を充填して断熱し、さらにこの断熱材の
空隙部を排気により減圧してほぼ真空状態にすることに
より断熱しており、断熱効果を非常に高めることができ
る。さらに、固定部の両端側の内周面と外管の外周面の
間に円周に沿つて弾性シール材が配設され、この弾性シ
ール材が上記固定部の内周面と外管の外周面に円周に沿
つて密接するように上記固定部の両端側の外周面が相対
向する２つの半円状のクランプで締め付け固定されてい
るため、配管内の（高温もしくは低温の）輸送流体の大
きな温度変化によつて生じる外管の径方向および軸方向
の膨張，収縮に対しても追従することができる。そのう
え、クランプの締め付けにより、弾性シール材の外周側
が固定部の両端の内周面に、弾性シール材の内周側が外
管の外周面にそれぞれ円周に沿つて密接するようになつ
ているため、上記空隙部の減圧真空状態が保持される。
しかも、上記クランプの締め付けは、真空断熱配管の外
部から容易に行えるうえ、このクランプの締め付けの際
に弾性シール材を損傷させることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す縦断面図、第２図は
そのＢ−Ｂ′断面図、第３図はシール部分の拡大断面
図、第４図は従来例を示す縦断面図、第５図はそのＡ−
Ａ′断面図である。 10…真空断熱配管、11…内管、12…外管、16…空間部、
14,17b,21…空隙部、18…断熱材、19a…固定部、19b…
外周殻部、20…空間部、22…Ｏリング、23…DOクランプ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内管と、この内管の外周に一定の間隔を保
つて同軸的に設けられた外管との間の空間部を密封し真
空状態に保持した左右一対の真空断熱配管を継合する真
空断熱配管継手構造であつて、上記左右一対の真空断熱
配管の内管がそれぞれ上記外管の端部から突設され、上
記左右一対の内管の突設部が突き合わされて接合されて
おり、上記継合状態の左右一対の真空断熱配管の外管の
外周面に、それ自身の外周面の一端側に第１の排気弁を
設けられた円筒状の固定部が外嵌され、この固定部の両
端側の内周面と上記外管の外周面の間に円周に沿つて弾
性シール材が配設され、この弾性シール材が上記固定部
の内周面と外管の外周面に円周に沿つて密接するように
上記固定部の両端側の外周面が相対向する２つの半円状
のクランプで締め付け固定され、この固定部の中央外周
側に密封状の円筒状空間部を円周に沿つて形成するよう
に外周殻部が設けられ、この外周殻部の外周面に内部と
連通する第２の排気弁が設けられ、上記内管，外管およ
び固定部により形成される空隙部に多孔性の断熱材が充
填されているとともに、上記空隙部および上記外周殻部
の円筒状空間部を上記第１および第２の排気弁を介して
排気減圧できるようになつていることを特徴とする真空
断熱配管継手構造。