JP2000213675A

JP2000213675A - 二重管用接続継手及び該継手で接続した二重管式断熱配管

Info

Publication number: JP2000213675A
Application number: JP11016036A
Authority: JP
Inventors: Sumio Kanai; 澄夫金井; Norikazu Oomiya; 法和大宮
Original assignee: NIPPON TOKUSHU PIPE HANBAI KK
Current assignee: NIPPON TOKUSHU PIPE HANBAI KK
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-01-25
Publication date: 2000-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】断熱保温効果が良く、また省エネルギーに寄与
し且つ工場の衛生環境などの環境整備にも寄与する断熱
二重管配管、及びその二重管用接続継手を提供する。【解決手段】流体を通す内管１１とこれを覆う外管１２
とからなる二重管を接続するための二重管用接続継手
１、２であって、一対のフランジからなり、各フランジ
１、２は内管１１のみ連絡可能な連絡口を持ち、且つ内
管接続時に流体の漏洩を防止するためのパッキン装着部
１５を有する二重管用接続継手である。また上記の二重
管用接続継手を用いて接続した二重管式断熱配管であ
る。この二重管式断熱配管は流体を通す内管１１とこれ
を覆う外管１２とからなっており、この内管と外管とで
形成される密閉空間１９は真空であっても、断熱材で充
填されていてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、内管と外管とから
なる二重管用接続継手、及びこの継手を用いて接続した
二重管式断熱配管、更に詳しくは継手間の内管と外管と
の空間を完全に独立させ、この空間を真空にするか、又
は断熱材を密封して断熱した二重管式断熱配管に関す
る。

【０００２】

【従来技術】工場内配管は省エネルギーや熱傷防止の観
点から保温断熱することが一般的である。図７の（ａ）
図は、従来の装置内配管や装置間配管の断熱保温を示し
た一部断面図であり、その（ｂ）図はＡ−Ａ方向から見
た図である。３１は配管本体で、３２はフェルール状の
接続継手、３３はフェルール３２を締め付けるためのク
ランプである。配管本体３１の表面には、ガラスウール
・ケイ酸カルシューム筒等の断熱保温材３４が巻き付け
てある。３５は保温断熱材３４を保護し、防水するため
の被覆材で、金属薄板又は防水樹脂シートである。すな
わち、断熱保温材３４の吸湿や吸水を防止するため、そ
の上に防水シートや金属薄板３５を被覆し防水加工を施
している。しかして、上記の防水が完全になされいない
場合は、断熱保温材が工場の操業条件により吸湿・乾燥
を繰り返し、その過程で熱エネルギー損失が生じ、また
配管資材の腐食が生じやすい。特に食品工場において
は、断熱保温材等の配管資材が細菌類繁殖の温床にもな
る。

【０００３】かくして、省エネルギー的にも、衛生的な
工場環境を構築する上にも、完全防水型断熱保温工事が
必要となる。このため、配管を断熱保温材で被覆する工
事においては、断熱保温材が吸湿や吸水するのを防ぐ防
水効果を向上させるべく、断熱保温材の上に施工された
防水シートや金属薄板の合わせ目やこれらと配管の取り
合い部分に、コーキングして防水するか、或は完全に水
が入らないように溶接することが要請され、遂行されて
いるが、従来のこれらの防水工事はその完全性と労力・
経費との関係から最適な断熱保温システムとは言い難
く、そのため経済的且つ工場の操業条件・環境に左右さ
れない確実な断熱保温技術が必要とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたもので、断熱保温効果が良く、また省
エネルギーに寄与し且つ工場の衛生環境などの環境整備
にも寄与する断熱二重管配管、及びかかる断熱二重管の
配管に適する二重管用継手を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、流
体を通す内管とこれを覆う外管とからなる二重管を接続
するための二重管用接続継手であって、一対のフランジ
からなり、各フランジは内管のみ連絡可能な連絡口を持
ち、且つ該連絡口外側に内管接続時に流体の漏洩を防止
するためのパッキン装着部を有することを特徴とする二
重管用接続継手である。この二重管用接続継手において
は、上記の一対のフランジの少なくとも一方の接続面の
パッキン装着部の外側に、更にパッキン装着部を設けて
もよい。また、前記した二重管用接続継手においては、
上記の一対のフランジのうちの片方のフランジの接続面
に凸面を形成し、他方のフランジの接触面に上記凸面に
嵌合する凹面を形成させてもよい。更に本発明は、前記
の二重管用接続継手を用いて接続した二重管式断熱配管
である。この二重管式断熱配管は流体を通す内管とこれ
を覆う外管とからなっており、この内管と外管とで形成
される密閉空間は真空であっても、断熱材で充填されて
いてもよい。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の二重管用接続継
手の一例の断面図である。この二重管用接続継手は、一
対の円盤状のフランジからなる。図１の（ａ）図の１は
その一方のフランジであり、図１の（ｂ）図の２は他方
のフランジである。３、３’は各フランジに開けられた
貫通する孔である。４、４’は二重管の内管を挿入する
穴であり、内管は挿入後にフランジに溶接固定される。
また５、５’は二重管の外管を溶接するための縁であ
り、外管はこの縁に溶接されることによってフランジに
固定される。６、６’は接続時に接触する面である。そ
して、７、７’はパッキン装着部であり、接続時にＯリ
ングのようなパッキングが装填される。また８はパッキ
ン装着部７、７’の外側に更に設けたパッキン装着部で
ある。このパッキン装着部８は必要に応じて設け、各フ
ランジに設けてもよいが、この例においてはフランジ１
の方の接続時接触面にのみ設けられている。また、図２
は、本発明の二重管用接続継手の他の例の断面図であ
り、図２の（ａ）図の１はその一方のフランジであり、
図２の（ｂ）図の２は他方のフランジである。この例に
おいては、一方のフランジ１の接続時に接触する面には
凸面９が存在する。また、他方のフランジ２の接続時に
接触する面には凹面１０が存在し、上記凸面９と凹面１
０とは嵌合するようになっている。図２において、各符
号及びその意味は図１と同じである。

【０００７】本発明の二重管用接続継手は、鋼鉄製や合
成樹脂製である。金属や合成樹脂の円盤状物を機械加工
することによって容易に得られる。また合成樹脂を押出
し成形や射出成形して製造することもできる。作成は、
例えば次のようにする。先ず、一対の円盤状の金属製フ
ランジのそれぞれに、穿孔によって、二重管の外管を溶
接するための外管の径に等しい縁５、５’を形成する。
次いで同心円状に二重管の内管を挿入するための内管の
外径に等しい穴４、４’を開ける。最後に、内管の内径
に等しい径の孔３、３’を開ける。この孔３、３’がフ
ランジ１、２を接続したときの連絡口となる。また、配
管を接続した使用時に、内管を流れる流体の漏れを完全
に防止するため、必要な締付力を留保できるような形状
のパッキンが装着きできる溝７、７’を、孔３、３’の
周辺近傍に、中心位置を合わせて形成する。更に、上記
パッキン溝７、７’を形成した表面と同じ面に、内管接
続の漏れを二重に防止することと、外部から侵入する異
物を内部に侵入させないための、防御パッキンを装着で
きるパッキン溝８を、中心位置を合わせて形成する。こ
の溝８は、外管径が位置するとほぼ等しい位置に形成す
るのが好ましい。

【０００８】図１、図２は本発明に係る二重管用接続継
手の断面図であるが、その素材、寸法の例を上げる。
１、２は、材質がステンレス（ＳＵＳ３０４）で外径７
７．５φ、幅２１ｍｍのフェル−ル型フランジを機械加
工して製作したものである。連絡口３、３’の外側に、
外径３８．１φの内管を挿入できる穴４、４’と外径６
０．５φの外管を突合せ溶接できる縁５、５’が形成さ
れている。パッキン溝７、７’は外径４３．２５φの位
置に設けた溝であり、パッキン溝８は外径７０．５φの
位置に設けた溝である。

【０００９】次に、本発明の二重管用接続継手の使用例
について説明する。図３は図２に示した二重管用接続継
手のそれぞれのフランジに内管及び外管を溶接固定して
ときの状態を示す断面図である。１１、１１’は内管、
１２、１２’は外管である。１３、１３’は内管１１、
１１’とフランジ１、２とのそれぞれの溶接部であり、
１４、１４’は外管１２、１２’とフランジ１、２との
それぞれの溶接部である。外管１２、１２’とフランジ
１、２とのそれぞれの溶接は、フランジ１、２にそれぞ
れ設けた縁５、５’の個所で行なうが、この溶接は図３
の如く突合せ溶接でも、外管１２、１２’に縁５、５’
を挿入させて溶接してもよい。この図３は内管及び外管
のそれぞれの一端のみにフランジを溶接固定した状態を
示すが、それぞれの内管及び外管の他端にも同様にして
フランジを溶接固定する。この場合、内管及び外管から
なる二重管の両端に同種のフランジ例えばフランジ１又
は２を溶接してもよいし、また二重管の両端に異種のフ
ランジすなわちフランジ１と２を溶接してもよい。

【００１０】図４は、上記の如くして二重管を溶接固定
したフランジ１、２を接続させた状態を示す。この接続
は、フランジ１、２のパッキン装着部の溝７、７’にＯ
リング１５を装填し、またフランジ１のパッキン装着部
の溝８にもＯリング１６を装填し、次いでフランジ１、
２を接合し、その後フランジ１、２を締め付ける。この
フランジの締付方法は、締め付け力が十分に留保できる
ような構造が必要であり、ボルト締め方式やフェルール
クランプ方式が適当である。図４は、フェルールクラン
プ１７を用いて締め付けた状態を示す。また、図２に示
す構造のフランジを用いた場合には、図４に示すよう
に、凸面９の高さと凹面１０の深さとを調整することに
よって、溝７、７’に装填したパッキンと溝８に装填し
たパッキンとの間に間隙１８を作ることができる。そし
て、この間隙１８を利用して、内管の漏れを検知する検
知口（図示せず）をフランジに設けることが出来る。ま
たこの検知口を利用して無菌シールシステムを構築する
ことも可能である。また、上記の例ではパッキン装着部
にＯリングを装填しているが、同心円状の平板パッキン
を用いてもよい。同心円状の平板パッキンを用いる場合
は、フランジ１とフランジ２が接続時に接する面に装填
するが、その場合フランジの接触面には溝は設けても、
設けなくてもよい。

【００１１】上記の如くして接続した内管と外管とから
なる二重管においては、外管と内管との間隙は、その両
端が各フランジで封鎖されるので、密閉された空間にな
る。しかして、この外管と内管との間に形成される密閉
空間を利用してその断熱保温効果を高めることができ
る。図５は、その二重管式断熱配管の一例を示した断面
図である。内管１１と外管１２との間隙１９はその両端
がフランジ２、２で封鎖されている。この例において
は、外管に真空引き口２０を設け、この真空引き口２０
から吸引して、内管と外管との間の密閉空間の空気を吸
引し、減圧し、ほぼ真空にして断熱効果の向上をはか
る。２１は伸縮ベローズであり、内管及び外管の温度変
化による伸縮を吸収し、二重管の温度変化による応力を
緩和する。

【００１２】上記の如くして接続した二重管の外管と内
管との間隙の断熱性を保持する他の方法として、この間
隙に断熱保温材を充填して断熱保温効果を上げることが
できる。この断熱保温材には硝子繊維や鉱物繊維の織布
や不織布、粉末状断熱材、粒状断熱材等が用いられる。
特に、硝子繊維及び／又は鉱物繊維からなる厚さ０．１
ｍｍ〜５０ｍｍ、密度１Ｋｇ／ｍ³〜２５０Ｋｇ／ｍ³の
不織布層と、厚さ０．００１ｍｍ〜０．５ｍｍの金属箔
層又は該金属箔に硝子繊維織物を貼着した層とを、各層
が交互に且つ２層以上存在するように積層したものが好
ましく用いられる（特願平１０−２７０３４８号）。図
６はその一例を示した一部断面図である。図６において
２２は断熱保温材であり、密度２００ｋｇ／ｍ³、厚み
約３ｍｍの硝子繊維不織布の片面に厚さ０．０２ｍｍの
アルミニウム箔を張り付けた積層物を重ねて巻いたもの
である。断熱保温材に硝子繊維や鉱物繊維の織布や不織
布などを用いた場合には、前記した密閉空間の空気を吸
引し減圧する断熱性付与と併用してもよい。

【００１３】上記の例のように層状の断熱保温材を用い
る場合は、先ず内管の一方の端にフランジを溶接固定
し、次いで内管の上に断熱保温材層を捲回などにより設
け、その上に外管を被せ、この外管の一端を内管を溶接
固定したフランジの所定の位置に溶接固定し、最後に内
管及び外管の他端にフランジを溶接固定して二重管式断
熱配管を作成する。また、粉末状断熱材、粒状断熱材等
の不定形の断熱保温材を用いる場合は、先ずフランジに
内管及び外管の一端を溶接固定し、次いで内管と外管の
間隙に粉末状断熱材又は粒状断熱材を充填し、その後に
内管及び外管の他端にフランジを溶接固定して二重管式
断熱配管を作成する。

【００１４】上記のように両端に継手用フランジを溶接
固定した二重管式断熱配管は、これを接続することによ
って所定の長さの配管を施工することができる。また、
この断熱性を付与した二重管式断熱配管は、エルボ・Ｔ
管・直管等に部品としてモジュール化して工場で生産す
ることができる。そして、これらを施工現場で所定の形
状に組み立てることによって、施工現場で断熱保温材の
取り付け施工すること無く、容易に断熱配管を施工する
ことができる。

【００１５】

【発明の効果】本発明の二重管用接続継手を用いると、
内管と外管に挟まれた空間を完全に独立させ、密閉空間
を形成させた二重配管を行なうことができる。そして、
この空間を真空にするか、又は断熱保温材を充填するこ
とによって、効率のよい断熱性を有する二重管式断熱配
管を製造することができる。また、内管と外管に挟まれ
た空間を完全に独立させ、密閉空間を形成させ、この空
間に断熱保温材を充填したから、断熱保温材が吸湿する
ことなく、二重管外部の汚染環境に影響されない衛生的
な且つ省エネルギーの断熱配管システムを構築すること
ができる。また、当該二重管式断熱配管をエルボ・Ｔ管
・直管等を部品としてモジュール化し、現場の配管作業
を省力化し、併せて施工現場での保温施工を排除し労力
を省力化する配管システムを構築するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の二重管用接続継手の一例の断面図

【図２】本発明の二重管用接続継手の他の例の断面図

【図３】本発明の二重管用接続継手を内管及び外管に固
定した状態を示す断面図

【図４】本発明の二重管用接続継手を用いて二重管を接
続したときの断面図

【図５】本発明の二重管用接続継手を用いた二重管式断
熱配管の一例の一部断面図

【図６】本発明の二重管用接続継手を用いた二重管式断
熱配管の他の例の一部断面図

【図７】従来の断熱保温配管の一部断面図

【符号の説明】

１二重管用接続継手の一方のフランジ、２二重管用
接続継手の他方のフランジ、３，３’ 連絡口、４，
４’ 内管挿入用穴、５，５’ 外管溶接用縁、７，
７’，８パッキン装填用溝、１１，１１’ 内管、１
２，１２’ 外管、１３，１３’ 内管溶接部、１４，
１４’ 外管溶接部、１５，１６Ｏリング１７フェ
ールクランプ、１８間隙、２０空気吸引口、２１
伸縮ベローズ、２２断熱保温材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3H016 CA01 3H036 AA04 AB33

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体を通す内管とこれを覆う外管とからな
る二重管を接続するための二重管用接続継手であって、
一対のフランジからなり、各フランジは内管のみ連絡可
能な連絡口を持ち、且つ該連絡口の外側に流体の漏洩を
防止するためのパッキン装着部を有することを特徴とす
る二重管用接続継手。
【請求項２】請求項１記載の二重管用接続継手におい
て、一対のフランジの少なくとも一方の接続面のパッキ
ン装着部の外側に、更にパッキン装着部を設けたことを
特徴とする二重管用接続継手。
【請求項３】一対のフランジのうちの片方のフランジの
接続面に凸面を形成し、他方のフランジの接触面に上記
凸面に嵌合する凹面を形成させたことを特徴とする請求
項１又は２記載の二重管用接続継手。
【請求項４】流体を通す内管とこれを覆う外管とからな
る二重管を請求項１〜３項のいずれかに記載の二重管用
接続継手を用いて接続した二重管式断熱配管。
【請求項５】内管と外管とで形成される密閉空間を真空
にした請求項４項の記載の二重管式断熱配管。
【請求項６】内管と外管とで形成される密閉空間に断熱
材を充填した請求項４項の記載の二重管式断熱配管。