JPH031673Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は高温流体輸送用二重管に係わり、特
に、両管の間の放射による熱伝達を促進させると
ともに、高速増殖炉プラントにおける液体ナトリ
ウム等の高温流体を取り扱う場合に好適な二重管
に関する。

「従来の技術およびその問題点」 従来、高速増殖炉プラントにおける液体ナトリ
ウム等の高温流体を取り扱う管にあつては、ステ
ンレス鋼等からなる流体輪送用プロセス管の回り
に、相互間隔をおいて該プロセス管を囲み万一の
流体漏洩時の外部への流出を防止する外管を設け
た二重管構造とし、外管の外周部に、予熱ヒータ
とその外側を囲む保温材とを設けて、外管を介し
てプロセス管を加熱することにより液体ナトリウ
ムの固化を防止するとともに、外部への放熱を抑
制するようにしている。

しかしながら、このような二重管構造である
と、両管の間の熱伝達が、その間に形成されるリ
ング状中空部の対流によつて主として行なわれる
ために、効率が悪く、予熱ヒータによる予熱性能
が損なわれ易いとともに、両管の間に温度差が生
じて、その熱膨張差によりずれが生じ易いという
問題点がある。

「本考案の目的とその達成手段」 本考案は、両管の間の熱伝達を効率よく行なつ
て、予熱ヒータの熱を有効にプロセス管に伝える
とともに、両管の温度差を小さくしてその熱伸縮
差によるずれを少なくすることを目的としてお
り、プロセス管と外管との対向面にカーボン、耐
熱性塗料等を塗布してなる放射促進面を形成した
ことを特徴として、両管の間の放射にる熱伝達を
促進させるようにしたものである。

「実施例」 以下、本考案が適用された高速増殖炉の液体ナ
トリウム輸送管の一実施例について図面を参照し
て説明すると、流体輪送用プロセス管１と、該プ
ロセス管１の回りをリング状中空部２を形成して
囲む外管３とが、サポート部材４により連結され
た二重管構造とされるとともに、両管１，３の対
向面、つまりプロセス管１の外周面および外管３
の内周面に、次に述べる特殊な放射促進面５Ａ，
５Ｂが形成されたものである。すなわち、該放射
促進面５Ａ，５Ｂは、両管１，３を構成している
ステンレス鋼等よりも放射率あるいは吸収率が大
きく、いわゆる黒体に近い物質、例えばカーボ
ン、耐熱性塗料等を前記対向面に薄肉に塗布する
ことにより形成されたものである。また、外管３
の外周部には、予熱ヒータ６が取り付け用バンド
（図示略）により密接状態に設けられ、該予熱ヒ
ータ６の外側を覆う保温材７が設けられている。
さらに、前記外管３は、その管軸方向に間隔をお
いて複数に分割されるとともにその分割部分がベ
ローズ８により相互に連結された構造とされてい
る。なお、両管１，３の間の前記リング状中空部
２には、窒素等の不活性ガスが封入される。

このように構成したことにより、両管１，３の
間の熱伝達の大部分を放射促進面５Ａ，５Ｂを介
して放射により効率よく行なうことができるもの
である。すなわち、第２図の矢印によりその熱伝
達を説明すれば、予熱ヒータ６を発熱させると、
該予熱ヒータ６の回りが保温材７により覆われて
いることにより、その熱の大部分が密接状態の外
管３に伝わつて該外管３全体を急速に加熱する。
この外管３の熱の一部はリング状中空部２の不活
性ガスに伝わつて対流による熱伝達を発生する
が、外管３の内周面に形成された放射促進面５Ｂ
の放射率が大きいので、大部分の熱が放射促進面
５Ｂの全面から速やかに破線で示すように半径方
向内方に向けて放射される。そして、その放射熱
が、リング状中空部２を介してプロセス管１の外
周面の放射促進面５Ａに達すると、該放射促進面
５Ａに短時間で吸収されて、プロセス管１を全面
から加熱するものである。一方、液体ナトリウム
によりプロセス管１が高温になると、前述した方
向とは逆方向に熱伝達が行なわれ、この場合も、
両管１，３の放射促進面５Ａ，５Ｂにより放射お
よびその放射熱の吸収が速やかに行なわれるもの
である。このようにして、両管１，３の間で頻繁
に熱伝達が行なわれ、かつ、このときの熱の外部
への放散が外管３の回りの保温材７により抑制さ
れるので、両管１，３の間の温度差が小さくなつ
て、熱膨張差によるずれを少なくすることがで
き、この場合、そのずれを吸収する外管３のベロ
ーズ８の伸縮も小さくなつて、その設計条件の緩
和を図ることができる。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案における高温流体
輸送用二重管によれば、プロセス管と外管との対
向面に、カーボン、耐熱性塗料等を塗布してなる
放射促進面を形成したことにより、両管の間の熱
伝達の大部分を放射促進面からの放射およびその
吸収作用により速やかに行ない、かつ、そのとき
に伝達される熱の外部への放散を外管の回りの保
温材により抑制し得るので、予熱ヒータの熱を有
効にプロセス管に伝えるとともに、プロセス管と
外管との間で熱伝達を頻繁に行なつてその温度差
を小さくして、熱伸縮差によるずれを少なくする
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はは本考案の二重管が適用された高速増
殖炉の液体ナトリウム輸送管の一実施例を示す縦
断面図、第２図は第１図の鎖線で示す部分の熱
伝達を示す拡大モデル図である。 １……プロセス管、２……リング状中空部、３
……外管、４……サポート部材、５Ａ，５Ｂ……
放射促進面、６……予熱ヒータ、７……保温材、
８……ベローズ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流体輪送用プロセス管とその回りをリング状中
   空部を形成して囲む外管との対向面に、カーボ
   ン、耐熱性塗料等を塗布してなる放射促進面を形
   成するとともに、外管の外周部に、予熱ヒータと
   その外側を囲む保温材とを設けたことを特徴とす
   る高温流体輸送用二重管。