JPH074473Y2 - 熱間静水圧加圧装置の冷却装置 - Google Patents

熱間静水圧加圧装置の冷却装置

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JPH074473Y2
JPH074473Y2 JP14818489U JP14818489U JPH074473Y2 JP H074473 Y2 JPH074473 Y2 JP H074473Y2 JP 14818489 U JP14818489 U JP 14818489U JP 14818489 U JP14818489 U JP 14818489U JP H074473 Y2 JPH074473 Y2 JP H074473Y2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/001Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure; Isostatic presses
    • B30B11/002Isostatic press chambers; Press stands therefor

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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、熱間静水圧加圧装置の冷却装置に関する。
(従来の技術) 熱間静水圧加圧装置(以下、HIP装置という場合もあ
る)の冷却装置として、実開昭62-135095号公報(従来
技術の1)、特公昭56-8718号公報(従来技術の2)等
の技術がある。
(考案が解決しようとする課題) 従来技術の1は、冷却ジャケットを高圧容器外部に外嵌
した所謂外面冷却方式であって、容器の熱伝導と内壁許
容温度の関係により容器肉厚が厚肉になればなる程冷却
能力が低下する。
従って、高圧容器の肉厚が大きい大型HIP装置や、急速
な冷却を必要とする冷却HIP装置の場合には問題であ
る。
従来技術の2は、容器コアと巻線層(外筒)の間にバー
材と鞘を設け、バー材間の隙間を利用して冷却孔を形成
したもので、内部冷却方式であることから従来技術の1
よりは冷却能力の点では有利と考えられる。
しかしながら、従来技術の2では、冷却孔の点検ができ
ないこと、冷却孔が腐蝕あるいは水あか等堆積時に修正
加工あるいは清掃ができないこと、内圧により中間層に
応力集中が生じ、降伏する場合がある、等々の問題点が
ある。
本考案は、高圧容器の肉厚の大きい大型HIP装置や急速
な冷却を必要とする急冷HIP装置において、冷却孔の点
検が可能で、冷却孔の腐蝕時あるいは水あか等堆積時に
修正加工あるいは清掃が容易にできる熱間静水圧加圧装
置の冷却装置を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 本考案は、上下に開口部2,3を有する高圧容器1が、内
筒4、中間筒5および外筒6を径方向に層成してなり、
前記開口部2,3に嵌合された上下蓋7,8を備え、前記高圧
容器1と上下蓋7,8とにより画成された高圧室9内に、
加熱要素10および断熱層11を配した熱間静水圧加圧装置
において、前述の目的を達成するために、次の技術的手
段を講じている。
すなわち、本考案は、前記中間筒5には該中間筒5を筒
長手方向で直線状に貫通する複数の冷却孔16が設けられ
ており、 該複数の冷却孔16の両端部に取り外し可能に接続されて
いて前記複数の冷却孔16に冷却水を流通させる冷却水供
給装置17が設けられていることを特徴とする(請求項
(1))。
また、本考案は、中間筒5が、周方向に分割されている
複数の分割弧片22を環状に配置してなっていることを特
徴とする(請求項(2))。
更に、本考案は、中間筒5が筒長手方向に分割されてい
ることを特徴とする(請求項(3))。
また、本考案は、複数の孔が丸孔であって、該丸孔の全
長にわたってパイプ材26が内挿されていることを特徴と
する(請求項(4))。
更に、本考案は、分割弧片22の分割端面に面取り部22c
が形成され、該面取り部22cで冷却孔16を形成すべく分
割弧片22が環状に配置されていることを特徴とする(請
求項(5))。
(作用) 本考案の請求項(1)における技術的手段によれば、前
記高圧容器1が内筒4、中間筒5および外筒6により径
方向に層成された構造であり、中間筒5に冷却水を流通
させるので、外面冷却方式のように冷却能力が低下する
ことがない。
また、本考案の請求項(1)における技術的手段によれ
ば、中間筒5には該中間筒5を筒長手方向に直線状に貫
通する複数の冷却孔16が設けられており、該複数の冷却
孔16の両端部に冷却水供給装置17が取り外し可能に接続
されているので、冷却孔16の点検が可能であるととも
に、冷却孔16の腐蝕時あるいは水垢等堆積時に修正加工
あるいは清掃が容易にできる。
また、本考案の請求項(2)における技術的手段によれ
ば、中間筒5が周方向に分割されているので、中間筒5
において内圧による周方向応力が減少し降伏することが
ない。また、より修正加工あるいは清掃が容易にでき
る。
更に、本考案の請求項(3)における技術的手段によれ
ば、中間筒5が筒長手方向に分割されていることで、筒
の長さが長大である場合でも冷却孔16の穿孔が可能であ
る。
また、本考案の請求項(4)における技術的手段によれ
ば、丸孔にパイプ26を内挿しているので、腐蝕検知が容
易で、かつ冷却孔の腐蝕時あるいは水垢等体積時に、パ
イプ26を取り替えることで極めて容易に修正加工あるい
は清掃ができる。
更に、本考案の請求項(5)における技術的手段によれ
ば、中間筒5において内圧による周方向応力が減少し降
伏することが確実に防止され、面取り部22cで孔16を形
成しているので、冷却水孔のために穿孔作業が必要でな
く、長大な冷却水孔でも容易に構成できるし、清掃も容
易となる。
(実施例) 以下、図面を参照して本考案の実施例を詳述する。
第1図において、1は上下に開口部2,3を有する高圧容
器であり、この高圧容器1は内筒4と中間筒5および外
筒6を径方向に層成してなる。
7はフランジ部7Aを有する上蓋で、前記上開口部2に挿
脱自在に嵌合されている。
8はフランジ部8Aを有する下蓋で、前記下開口部3に挿
脱自在に係合されている。
前記高圧容器1と上下蓋7,8とにより高圧室9が画成さ
れており、この高圧室9内に、加熱要素10と断熱層11が
配されている。
その他、第1図において、12は炉床で、被処理体13を載
置可能であり、14は容器架台に備えた外皮、15はプレス
フレームで、上下蓋7,8に係脱自在に係合されてプレス
軸力を担持可能である。
この第1実施例では、内筒4と中間筒5および外筒6は
焼嵌め構造であり、中間筒5には該中間筒5を筒長手方
向で直線状に貫通する複数の冷却孔16が設けられてい
て、該複数の冷却孔16の両端部には、冷却水供給装置17
が取り外し可能に接続されていて前記複数の冷却孔16に
冷却水を流通させるようになっている。
第1・2実施例では、第1・2図に示す如く、チャンバ
18を有する環形集水盤19を内筒4の外周面にインロー嵌
合させてチャンバ18と冷却孔16とを連通した状態で集水
盤19の合せ面にシール20を内外に備えており、集水盤19
の孔21に、図外のポンプからの冷却水を配管部材で接続
することで冷却水供給装置17とされている。
中間筒5は第1図に示す如く周方向に一体形でもよいが
第3図に示す如く周方向に分割されている複数の分割弧
片(セグメント)22に丸孔形状の冷却孔16を形成し、該
セグメント22を環状に配置して構成することで、セグメ
ント22の合せ面22Aにおいて中間筒5においてHIP処理中
の内圧による周方向応力を減少させ降伏するのを防止す
ることが可能となり、冷却孔16の腐蝕時あるいは水あか
堆積時の修正加工あるいは清掃がセグメント22の部品ご
とにできて非常に容易となる。
更に、中間筒5はその筒長手方向に一体形でもよいが、
第2図で示す如く筒長手方向において所定間隔で分割さ
れたものにすることによって、筒の長さが長大である場
合でも分割長ごとでの冷却孔16の穿孔が可能となり、こ
こに、冷却孔16として径の小さなものとできて、流速を
増大することができる。
この中間筒5を筒長手方向で分割したときはその合せ面
5Aにおいてシール材23を設けて冷却水の洩れを防止す
る。
第4図、第5図の実施例では、冷却水供給装置17を構成
する環状の集合パイプ24に放射状配置でエルボ25を接続
させ、このエルボ25に、薄肉銅製等よりなるパイプ26を
丸孔に圧力拡管等して挿入してパイプ26を丸孔に密着す
ることで冷却孔16を形成したものであり、このようにパ
イプ26を内挿することによってパイプ26に腐蝕現象が生
じるとパイプ26と丸孔との僅少スキマを介しての水洩れ
を外部から検知することが容易となる。
また、パイプ26を丸孔に抜差し自在に内挿することによ
って、冷却孔16の腐蝕時あるいは水あか堆積時に、該パ
イプ26を取り替えることで極めて容易に修正加工あるい
は清掃ができる。
なお、第4図において、中間筒5は筒長手方向で分割さ
れたもので示しているが、該中間筒5は筒長方向に一体
のものでもよい。
第6図および第7図の実施例は、丸孔に、中間筒5の筒
長よりも長大な中実又は中空の棒材27を抜差し自在に内
挿し、該棒材27の外周面と丸孔型との環状スキマを冷却
孔16としたものであり、これによれば、丸孔を径大に形
成してその穿孔作業を容易にしながら、棒材27の内挿で
冷却孔16の断面積を小さくして冷却水の流速を大きくで
きる。
また、棒材27の両端にはフランジブロック27Aをネジ込
む等して棒材27の下端は該フランジブロック27Aを集水
盤19で支持させ、棒材27の上端のフランジブロック27A
は棒材27の挿脱用のツマミとすることができる。なお、
集水盤19は第7図で示す如くボルト28で取外し自在に装
着される。
第8図、第9図の実施例は中間筒5を放射状の分割弧片
だけでなく径方向内外にも分割したものを示しており、
第8図では径方向合せ面22Bにおいて内外セグメント22
に面取りして形成した半円形凹条にて冷却孔16を形成し
たものであり、第9図では放射状合せ面22dに形成した
面取り部22cで冷却孔16を形成したものであり、このよ
うに、面取り部で冷却孔16を形成すると、丸孔の穿孔よ
りも冷却孔の構成がより容易にできる。
第10図から第12図は本考案の他の実施例であり、第6図
に示した棒材27を低電位金属棒で形成して、この棒材27
と中間筒5の冷却孔16とを電気導線30を溶接31して電気
的に接続している。
すなわち、容器材質は高圧に耐えるため高張力の合金鋼
が多く使用されるが、この場合、棒材27としてZn,Zn-A
l,Zn-Hg等の合金を採用することで、両種金属間の電位
差により防蝕電流が発生し、棒材27が流電陽極として機
能し優先的に腐蝕し、冷却孔16の腐蝕を可及的におさえ
るのである。
この際、棒材27は容易に抜差しによって交換可能であ
り、適宜新規な棒材27に交換することで、防蝕作用を長
期に維持できる。
このことは、通常、冷媒液としては腐蝕性のない高分子
油(アルキルベンゼン,エチレングリコール等)及びこ
れらの水溶液又は純水が使用されるが、前者は水に比べ
て比熱が小さく、また、通路壁との熱伝達係数が小さい
ため水と同等の熱交換量を得ようとすると流速あるいは
流量が2倍以上になる。
その点、第10図〜第12図の実施例によれば、冷媒液とし
て水を用いても腐蝕をおさえることができて有利となる
訳である。
その他、第10図において、32は接続パイプ、33は上蓋の
冷却手段、34は断熱層頂部、34は断熱層頂部に形成した
開口部11Aの開閉弁手段を示している。
なお、前述した各実施例にて、冷却孔16は丸孔として例
示しているが、ここにいう丸孔とは応力集中が低減でき
ればよく、真円には限らない。
また、点検については、冷却水供給装置、例えば集水盤
を取外して、容器端面より冷却孔16内にボアスコープを
挿入する等して孔内面状態をチェックする。
点検にて腐蝕が発見されればグラインダあるいはブラシ
のようなもので内面研磨を行なう。
清掃については、端面で冷却孔を栓で塞いでシールし、
高圧水を注入するかブラシで行なう。なお、外筒6につ
いては巻線構造のものであっても構わない。
(考案の効果) 本考案は以上の通りであり、本考案によれば、次の利点
がある。
高圧容器が内筒、中間筒および外筒により径方向に
層成された構造であり、中間筒に冷却水を流通させるの
で、外面冷却方式のように冷却能力が低下することがな
い。
中間筒には該中間筒を筒長手方向に直線状に貫通す
る複数の孔が設けられており、該複数の孔の両端部に冷
却水供給装置が取り外し可能に接続されているので、冷
却孔の点検が可能であるとともに、冷却孔の腐蝕時ある
いは水垢等体積時に修正加工あるいは清掃が容易にでき
る。
中間筒が周方向に分割されているので、中間筒にお
いて内圧による周方向応力が減少し降伏することがな
い。また、より修正加工あるいは清掃が容易にできる。
中間筒を長手方向に分割することで、筒の長さが長
大である場合でも穿孔可能である。
丸孔にパイプを内挿しているので、腐蝕検知が容易
で、かつ冷却孔の腐蝕時あるいは水垢等堆積時に、パイ
プを取り替えることで極めて容易に修正加工あるいは清
掃ができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本考案の実施例を示し、第1図は第1実施例によ
る全体の立面断面図、第2図は第2実施例の要部立面断
面図、第3図は第2図の横断平面図、第4図は第3実施
例の要部立面断面図、第5図は第4図の平面図、第6図
は第4実施例の要部立面断面図、第7図は第6図の平面
図、第8図と第9図は第5・6実施例の要部横断平面
図、第10図は第7実施例による全体の立面断面図、第11
図は第10図の要部拡大断面図、第12図は第10図の横断平
面図である。 1…高圧容器、2,3…上下開口部、7…上蓋、8…下
蓋、9…高圧室、10…加熱要素、11…断熱層、16…冷却
孔、17…冷却水供給装置、22…分割弧片(セグメン
ト)、26…パイプ。

Claims (5)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】上下に開口部(2)(3)を有する高圧容
    器(1)が、内筒(4)、中間筒(5)および外筒
    (6)を径方向に層成してなり、前記開口部(2)
    (3)に嵌合された上下蓋(7)(8)を備え、前記高
    圧容器(1)と上下蓋(7)(8)とにより画成された
    高圧室(9)内に、加熱要素(10)および断熱層(11)
    を配した熱間静水圧加圧装置において、 前記中間筒(5)には該中間筒(5)を筒長手方向で直
    線状に貫通する複数の冷却孔(16)が設けられており、 該複数の冷却孔(16)の両端部に取り外し可能に接続さ
    れていて前記複数の冷却孔(16)に冷却水を流通させる
    冷却水供給装置(17)が設けられていることを特徴とす
    る熱間静水圧加圧装置の冷却装置。
  2. 【請求項2】中間筒(5)が、周方向に分割されている
    複数の分割弧片(22)を環状に配置してなっていること
    を特徴とする請求項(1)記載の熱間静水圧加圧装置の
    冷却装置。
  3. 【請求項3】中間筒(5)が筒長手方向に分割されてい
    ることを特徴とする請求項(1)または(2)記載の熱
    間静水圧加圧装置の冷却装置。
  4. 【請求項4】複数の孔が丸孔であって、該丸孔の全長に
    わたってパイプ材(26)が内挿されていることを特徴と
    する請求項(3)記載の熱間静水圧加圧装置の冷却装
    置。
  5. 【請求項5】分割弧片(22)の分割端面に面取り部(22
    c)が形成され、該面取り部(22c)で冷却孔(16)を形
    成すべく分割弧片(22)が環状に配置されていることを
    特徴とする請求項(2)記載の熱間静水圧加圧装置の冷
    却装置。
JP14818489U 1989-12-22 1989-12-22 熱間静水圧加圧装置の冷却装置 Expired - Fee Related JPH074473Y2 (ja)

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