JPS62130718A - 二重曲管の製造方法及び同装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はファインケミカル・プラント等において多く用
いられる二重曲管の製造方法に関するものである。

〔従来の技術とその問題点〕

石鹸、顔料、エポキシ樹脂などを製造するファインケミ
カル・プラントにおいては、ラインを一定温度に保持す
る必要のあるところには二重曲管や二重直管が使用され
ている。その理由は１例えば、成る有機酸においては６
０℃で凝結し、１５０℃では変質するので、ラインの温
度が前記温度の中間温度１０５±５℃以内に保持される
ように制御されなければならず、そのために前記二重曲
管や二重１　　　　　　直管が使用されているのである
。

而して、従来の二重曲管の製造方法は第５図及び第６図
に示すように、まず、内管はこれを曲管部材１と直管部
材２．３とを組合せ、溶接４，５により接合して製管し
１両端にフランジｆを溶接６．７，８，９している。ま
た、外管に相当する部分は１曲管部材１１と直管部材１
２．１３を共に長手方向に斗つ割りとし、既に加工済み
の前記内管を包み込むように抱合せて溶接１４．１５．
１６．１７することにより外管に形成しているが、実際
には長手方向に対しては、内管の組立構造上、更に二つ
割り短管１８を溶接１９．２（Ｉしており、すべて溶接
構造になっているため、コストが高くつく上に、溶接箇
所が内管においては６箇所、外管においては二つ割りの
関係上１０箇所あり、全体として１６箇所と多いので、
溶接部からの水蒸気等の加熱流体の洩れが生じ易く、特
に、水蒸気の洩れ込みによりパイプラインが閉塞すると
、プラント−の運転が不能になるような事故も初期の段
階では屡々発生している。このように溶接不良に起因す
る事故のため、プラントを停止して大掛りな修理を必要
とする場合があり、このため、半年〜１年程度の長期に
亘り操業を停止しなければならず、これによる損失は計
り知れないものがあり、従来技術の改善が強く要望され
ている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述のような従来技術の問題点を解決すること
の出来る二重曲管の製造方法及び装置を提供することを
目的としてなされたもので、その方法の構成は、内管と
外管をそれらの間に適当な隙間を持たせて二重管状に組
合せると共に、前記内管及び外管の一端または両端をフ
ランジ溶接その他適宜手段により固定して両管を一定間
隔、一体構造に組合せた二重管とし、該二重管の内管を
七の内側から、同じく外管をその外側から、それぞれ高
周波誘導加熱により同時に狭幅の環状に加熱すると共に
内管または外管の長さを調整し乍ら。

高温塑性領域において連続的に曲げ加工することを主な
徴とするものであり、また、装置の構成は、二重曲管に
製造すべき内管と外管の先端を旋回自在なアームに固定
し、前記内管をその内側から。

同じく外管をその外側からそれぞれ高周波誘導加熱によ
り狭幅に加熱し乍ら、それら両管の後方から推力を加え
て、それら両管を高温塑性領域において連続的に曲げ加
工する装置において、内管及び外管の後端部を別々のク
ランプ治具によりクランプすると共にいずれか一方のク
ランプ治具に。

前記曲げ加工中に熱応力その他の影響により生じる内管
、外管相互の歪並びに残留応力を緩和するために推力を
適切に制御する装置を設け、且つ、内管と外管との間隙
を一定に保持するガイドリングを着脱自在に設けて成る
ことを特徴とするものである。

〔実施例〕

次に本発明方法の実施の一例を図に拠り説明する。　　
　　　　　　・ 第１図に示すように、内管２１と外管２２の一端をフラ
ンジ２３に溶接により固定して、それら両管を一定間隔
、一体構造に組合せた二重管とし、この二重管を後述す
る管曲げ装置にセットし、内管２１をその内側から、同
じく外管２２をその外側から、それぞれ高周波誘導加熱
により同時に狭幅の環状に加熱すると共に内管または外
管もしくは両管の長さを調整し乍ら高温塑性領域におい
て連続的に曲げ加工して二重曲管に形成するのである。

尚、上記において、内管２１と外管２２の片側のみをフ
ランジ２３の溶接等により固定するようにしたには、曲
げ加工中、熱応力または内管２１と外管２２の曲がり部
の偏平並びに肉厚変化率の差により当該曲がり部に消費
される材料の長さに差異を生じるため１両端を拘束して
曲げ加工すると１曲がり部に応力歪を生じ、内管２１と
外管２２は必ずしも同心円状には曲がらない場合がある
からであって、内管２１と外管２２の長さ方向の変化に
よる応力歪の影響を緩和するため、内管２１または外管
２２のどちらか一方の管端のみ長さ方向の変化に対応さ
せて曲げ推力を常に最適に制御出来るようにしたのであ
る。

また、両端にフランジの取付けられた二重曲管を製造す
る場合は１通常、内管２１を外管２２より長くした二重
管とし、曲げ加工後に、該管を管曲げ装置から取外して
、内管２１の後側の直管部端部にフランジ２４を溶接に
より取付け、外管２２の後側の直管部端部とフランジ２
４との間に生じた空隙部を埋めるために該部に１合着す
れば外管２２と同じ管径になる二つ割りの短管部材２５
を配してそれらの合着すべき部を溶接により短管に形成
し、該短管の両端部を外管２２とフランジ２４に溶接に
より強固且つ水密に接続することにより、第２図に示す
ように１両端にフランジ２２．２４の取付けられた二重
曲管が得られるのである。

尚、上記においては、内管２１と外管２２の端部をフラ
ンジ２３に固定するようにしたが１両管を別々に強固に
把持出来る手段を採用してもよい。

次に本発明装置について説明する。

第３図において、３１は第１図に示す二重管のフランジ
２３側端部を把持するクランプ治具で、前記二重管の曲
げ半径を規制する旋回自在なアーム３２に取付けられて
おり、油圧シリンダ３３を具えていて、油圧シリンダ３
３により二重管のフランジ２３側端部を強固に把持する
ようになっている。３４はアーム３２を支持するボス、
３５は管曲げ装置本体のフレーム、３６は内管２１と外
管２２の長さ方向の変化に対応して、内管２１の曲げ推
力を常に最適に保持するための油圧シリンダで、推力の
制御は油圧により行なうが、これに限定されるものでは
なく、チェン、ネジ機構等を用いるようにしてもよい。

３７はテイル本体で、油圧シリンダ、チェン、ネジ機構
等により推進されるようになっている。３８はテイル本
体３７に前後方向にのみ摺動可能なように取付け、油圧
シリンダ３６により内管２１の推力を常に適正に制御す
る摺動クランプ、３９は内管２１を摺動クランプ３８に
固定するための油圧シリンダ、４０はテイル本体３７に
固定して取付けた外管固定用クランプで油圧シリンダ４
１により外管２２を締付固定するようになっている。

４２は外管２２を案内するガイドローラ、４３は該ガイ
ドローラ４２を支持するためのブラケット、４４は該ブ
ラケット４３を移動させるためのネジで、このネジ４４
により外管２２の大きさに合わせてガイドローラ４２の
スパンを調整する。　４５．４６は変圧器４７゜４８の
架台、４９は内管２１をその内側から加熱する誘導子、
５０は外管２２をその外側から加熱する誘導子、５１は
変圧器４７から高周波電流を誘導子４９に通すためのリ
ード、５２は変圧器４８から高周波電流を誘導子５０に
通すためのリードである。

５３は曲げ加工中に内管２１と外管２２の間隙を最適に
保持するように両管の間に配したガイドリングで、ガイ
ドバー５４により誘導子４９．５０の手前の最適位置に
固定される。５５は内管２１の曲管部、５６は外管２２
の曲管部である。

また、第４図は曲管部の詳細を示す拡大図で、図中、４
９’、５０’は高温塑性領域で押し曲げされた部分がそ
れ以後変形しないように剛性を持たせるための冷却水で
、誘導子４９．５９の全周に適当なピッチで加工された
冷却用ジャケットから噴射されるようになっており、４
９′は内管冷却用ジャケット水、５０′は外管冷却ジャ
ケット水である。

而して、上記の装置により二重曲管を製造するための曲
げ加工について説明すれば、次の通りである。

まず、第１図に示した二重管のフランジ２３側端部をク
ランプ治具３１に配し、油圧シリンダ３３により強固に
固定する一方、内管２１の後端部を摺動りランプ３８に
配して油圧シリンダ３９により強固に固定すると共に外
管２２の後端部をクランプ４０に配して油圧シリンダ４
１により強固に固定し、また、内管２１と外管２２との
間のクリアランスを一定に保持するためにガイドリング
５３をガイドバー５４により最適位置、例えば、誘導子
４９．５０の手前に当る位置に固定する。

以上のようにして二重管を管曲げ装置にセットし、変圧
器４７．４８からリード５１．５２を介して誘導子４９
．５０に高周波電流を通電して、内管２１．外管２２を
誘導子４９と冷却水４９′、誘導子５０と冷却水５０′
により加熱、冷却しながらテイル本体３７を推進させる
と、アーム３２が旋回し、内管２１及び外管２２は所定
の半径で連続的に曲げ加工されるのである。

而して１曲げ加工が終了したら、ガイドリング１　　　
　　５３をガイドバー５４を引いて取外した後、前述の
ように、内管２１の後側の直管部端部にフランジ２４を
溶接により取付け、外管２２の後側の直管部端部とフラ
ンジ２４との間に生じた空隙を埋めるために。

腋部に短管部材２５を配して溶接により強固且つ水密に
接続することにより、両端にフランジ２３．２４の取付
けられた二重曲管が構成されるのである。

〔発明の効果〕

本発明は上述の通りであって、従来の二重曲管の製造方
法にあっては、材料が多数個から成り、それらを溶接に
よって接続し二重曲管を形成するようにしていたため、
溶接部が多くて該溶接部から水蒸気等の加熱流体の洩れ
が生じやすく、不都合なことが多かったが１本発明方法
によれば、上記の従来方法に比して溶接箇所が著しく減
少するので、溶接部からの加熱流体の洩れの生じるおそ
れは極めて少なくなり、従って、ファインケミカル・プ
ラントなどで使用される二重曲管の製造方法として好適
であり、また、その装置は従来の管曲げ装置に若干の装
置を付加するのみで構成出来るから、大掛りになるおそ
れなく、比較的低置に作製提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第り図は本発明方法により二重曲管を製造するための前
段として形成した二重管の一部を断面とした正面図、第
２図は本発明方法により製造した二重曲管の一部を断面
とし去正面図、第３図は本発明方法を実施する本発明□
装置の平面図、第４図は第３図における曲管部の拡大図
、第５図は従来方法による内管の組立溶接構造を示す図
、第６図は第５図の内管の外側に外管を組てた溶接構造
を示す図である。 ２１・・・内管、２２・・・外管、　２３．２４−　フ
ランジ、２５・・・短管部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　内管と外管をそれらの間に適当な隙間を持たせて二
   重管状に組合せると共に、前記内管及び外管の一端また
   は両端をフランジ溶接その他適宜手段により固定して両
   管を一定間隔、一体構造に組合せた二重管とし、該二重
   管の内管をその内側から、同じく外管をその外側から、
   それぞれ高周波誘導加熱により同時に狭幅の環状に加熱
   すると共に内管または外管もしくは両管の長さを調整し
   乍ら、高温塑性領域において連続的に曲げ加工すること
   を特徴とする二重曲管の製造方法。 ２　内管とそれより短かい外管とをそれらの間に適当な
   隙間を持たせて二重管状に組合せると共に、前記内管及
   び外管の一端をフランジ溶接その他適宜手段により固定
   して両管を一定間隔、一体構造に組合せた二重管とし、
   該二重管の内管をその内側から、同じく外管をその外側
   から、それぞれ高周波誘導加熱により同時に狭幅の環状
   に加熱すると共に内管または外管もしくは両管の長さを
   調整し乍ら、高温塑性領域において連続的に曲げ加工し
   、所定の曲げ加工後、内管の後端部にフランジを取付け
   、外管の後端部と前記フランジとの間に生じる空隙部に
   、二つ割りで合着すれば外管と同一管径になる短管部材
   を配し、溶接により水密に接続することを特徴とする二
   重曲管の製造方法。 ３　二重曲管に製造すべき内管と外管の先端を旋回自在
   なアームに固定し、前記内管をその内側から、同じく外
   管をその外側からそれぞれ高周波誘導加熱により狭幅に
   加熱し乍ら、それら両管の後方から推力を加えて、それ
   ら両管を高温塑性領域において連続的に曲げ加工する装
   置において、内管及び外管の後端部を別々のクランプ治
   具によりクランプすると共にいずれか一方のクランプ治
   具に、前記曲げ加工中に熱応力その他の影響により生じ
   る内管、外管相互の歪並びに残留応力を緩和するために
   推力を適切に制御する装置を設け、且つ、内管と外管と
   の間隙を一定に保持するガイドリングを着脱自在に設け
   て成ることを特徴とする二重曲管の製造装置。