JPH0663583B2 - 有隙多重管及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 開示技術は原子力発電プラント等に用いられる二重管等
の多重管の技術分野に属する。

＜要旨の概要＞ 而して、この出願の発明はステンレス製等の内側管と炭
素鋼製等の外側管との間にスパイラル状等の微小間隙が
形成されている二重管等の多重管と該多重管の製造方法
に関する発明であり、特に、内側管と外側管との間に直
線状、或は、スパイラル状等の連続的な断面の小さなス
ペーサ体が形成され、次いで、内側管と外側管が相対重
層されて両管が緊結されている二重管等の有隙多重管及
びその製造方法に係る発明である。

＜従来技術＞ 周知の如く、配管は多くの各種産業に用いられており、
始原的な流体輸送用ばかりでなく、近時はビーム等の構
造部材や情報伝達用のケーブル等の被覆管等の情報伝達
手段としても用いられるようになってきており、その機
能は著しく重要になってきている。

而して、配管はその稼動条件により耐熱性や耐蝕性、耐
摩耗性等の複数の機能を具備しなければならないような
場合が多く、１つの素材から全ての条件、就中、競合す
る複数の条件を同時に満足するような配管は現在の技術
では現出されておらず、したがって、例えば、二重管に
於ける外側管には耐圧性、耐熱性を、そして、内側管に
は耐蝕性や耐摩耗性を具備するようにした多重管が複合
管として用いられるようになってきている。

而して、原子力発電プラントや薬品工業、化成工業等に
おいては配管の内外に於ける流体の接触や混合が生ずる
と爆発や有毒ガスの流出等が生ずる虞がある配管態様が
多く用いられており、したがって、保安機能をも要求さ
れるような態様が多くなってきている。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、在来のクラッドや焼嵌め等の緊結二重管
等においては据え付け時の内側管と外側管の緊結状態が
維持されても、内側管と外側管の間の断熱性や両者の流
体の接触や混合等を非破壊的に検出するような手段は内
側管と外側管の直接的な機械的緊結多重管においては得
られないという不都合さがあった。

＜発明の目的＞ この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく内側管と
外側管とが機械的に直接接触して当接して緊結されてい
る二重管等の多重管の問題点を解決すべき技術的課題と
し、内側管と多重管が有隙を介して、しかも、稼動中に
おける相対ずれを生じないような緊結状態にされて、複
合管の利点を十分生かすことが出来るようにして各種産
業における配管技術利用分野に益する優れた有隙多重管
及びその製造方法を提供せんとするものである。

＜問題点を解決するための手段・作用＞ 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出
願の発明の構成は前述問題点を解決するために、内側管
がステンレス製等の耐蝕性を具備し、一方、外側管が炭
素鋼製等の耐熱性等を有して緊結されている二重管等の
多重管を製造するに際し、該内側管の外側面と外側管の
内側面の少くともいづれか一方、或は、双方に直線状、
或は、スパイラル状等の断面が小サイズのスペーサ体を
介装させて一体化し、そして、内側管と外側管を相対重
層するに際し、スペーサ体にろう材等を設けて相対重層
の際に内側管と外側管が微小間隙を介して一体緊結され
るようにし、相対重層後外側間に対し環状加熱を付与
し、該環状加熱の前後、或は、一方に環状冷却を付与し
て該環状加熱と環状冷却を一体的に軸方向に移動させて
外側管に環熱縮径を付与して内側管と外側管をより強固
に緊結させ、両管の間には微小間隙が形成され、稼動中
には内側管と外側管との間に断熱機能が付与されたり、
両管の一方から他方に流体等が流出して接触したり、混
合されたり、化学反応を起こした場合に該間隙を介して
非破壊的にこれらの現像を検知することが出来るように
した技術的手段を講じたものである。

＜発明の原理的背景＞ 次に、この出願の発明の原理的な背景を第６図以下の図
面によって説明すると、第６図に示す様に炭素鋼製等の
外側管１とステレンス鋼製等の内側管２とを相対重層し
素管３とし、次いで、第７図に示す様に、外側管１の外
側に高周波誘導加熱装置等の環状加熱装置４をリング状
にセットすると共に、その軸方向前後に水道水のシャワ
ーリング等の環状冷却装置５、５をセットし、環状加熱
装置４と環状冷却装置５、５を一体的に軸方向に矢印に
示す様に相対移動させると、外側管１が両端部を有する
短管の場合には環状加熱により膨径しようとするが、そ
の前後の環状冷却に拘束されて膨径を阻止され、第９図
に示す様に、外側管１には押え曲げモーメントＦが作用
し、外側管は塑性変形し、ついには降伏して内側管２に
当接緊結して第８図に示す様な緊結二重管が全長に亘っ
て形成される。

＜実施例＞ 而して、上述第６図以下の基本態様に則して第１〜５図
によってこの出願の発明の実施例を説明すると、第１〜
４図に示す実施例において、ステンレス製の内側管２の
外側面に予め第２、３図に示す様なスペーサ体９をスパ
イラル状に巻装し、その状態で炭素鋼製の外側管１を相
対重層する。

而して、スペーサ体９は所定のステンレス製のワイヤ６
に所定間隔ごとに微小サイズのブロック７を予め一体的
に形成されているものであり、内側管２の外側面にスパ
イラル状に巻装する前にろう材８をブロック７、或は、
ワイヤ６を含めた全体にどぶ漬け等の手段により塗布し
ておき巻装する。

而して、外側管１をスペーサ体９を介して内側管２に相
対重層した後には前述第６図以下の原理的基本態様に示
した断熱縮径法を用いて外側管１をスペーサ体９を介し
て内側管２に緊結させるようにする。

この際、外側管１に対する高周波誘導加熱装置等による
環状加熱によりろう材８は外側管１の内側面と内側管２
の外側面に融着され、環状冷却による冷却で固設されて
外側管１と内側管２との緊結を促進させる。

而して、上述環熱縮径法の終了時には内側管２と外側管
１との管にはスペーサ体９によるスパイスラル状の間隙
10が全体に亘って形成され、しかも、外側管１と内側管
２とは緊結状態を保持される。

そして、間隙10の所定の部位に図示しない検知機構等を
設けることにより、外側管１の外側の流体と内側管２内
部の流過流体とが不測の事態により漏出して接触混合し
たような場合には直ちに間隙10を介してこれを検出する
ことが出来、又、稼動中における内側管２内と外側管１
外との温度差による熱伝達は間隙10により遮断されるこ
とが出来る。

次に、第５図に示す実施例は内側管２′に予め軸方向に
沿う条列状の断面小サイズのバー状のスペーサ体９′を
一体的に機械的に形成されると共に、外側管１′の内側
面にも軸方向に沿う断面小サイズの凹溝９″を機械的に
形成させてスペーサ体９′と凹溝９″が噛み合わないよ
うに内側管２′と外側管１′を相対重層し、上述同様に
環熱縮径法を適用することにより、内側管２′と外側管
１′との間には微小間隙10′が全体的に形成され、しか
も、条列状のスペーサ体９′を介して内側管２′と外側
管１′とは充分に緊結されることが出来、その奏する作
用効果は上述実施例と実質的に変わりはないものであ
る。

勿論、当該実施例においてスペーサ体９′、及び、外側
管１′の内側面にろう材等を塗布しておくことによる緊
結増進を図ることが出来ることは勿論のことである。

尚、この出願の発明の実施態様は上述各実施例に限るも
のでないことは勿論であり、例えば、多重管は二重管ば
かりでなく、三重管、四重管以上の多重管にすることが
出来ることは勿論のことである。

又、ろう材の代わりにメッキや接着剤のどぶ漬け等も適
用出来、対象とする多重管の形状は直管ばかりでなく、
ベント管等の曲管に対しても適用出来ることは勿論のこ
とである。

＜発明の効果＞ 以上、この出願の発明によれば、基本的に二重管等の多
重管において、内側管と外側管とが機械的に緊結される
にもかかわらず、両管の間に断面小サイズのスペーサ体
が介装されて微小な間隙が形成されていることにより、
緊結状態でありながら内側管と外側管とは断絶された態
様となり、両管間の断熱機能等が保持出来ると共に、内
側管内と外側管外との流体の不測の事態による接触や混
合等が生じても直ちにこれを間隙を介して検出すること
が出来、爆発や有毒ガスの発生を事前に阻止する対策が
出来るという優れた効果が奏される。

しかも、スペーサ体を介して内側管と外側管とがろう材
等により緊結されるために、間隙の存在にもかかわら
ず、稼動中における内側管と外側管の相対ずれ等も生じ
ないという優れた効果が奏される。

而して、多重管の製造方法においては内側管と外側管の
間の微小間隙を機械的に形成することが困難、且つ、高
価につく場合であっても、この出願の発明によれば比較
的容易にそれが行えるという効果が奏される。

したがって、この出願の発明によれば内側管と外側管と
が二重管等の多重管を形成するにもかかわらず、冶金的
に結合した多重管や、機械的に組み合せた多重管や、嵌
合した多重管等が形成出来るという利点がある。

しかも、環熱縮径法を適用することによりろう材等をス
ペーサ体に塗布した状態であっても、内側管と外側管と
が強固に緊結結合することが出来るという効果が奏され
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの出願の発明の実施例の説明図であり、第１図
は１実施例の部分切截斜視図、第２図はスペーサ体の概
略側面図、第３図は該スペーサ体の部分断面拡大側面
図、第４図は第１図拡大断面図、第５図は別の実施例の
部分切截斜視図、第６〜９図は原理的態様の部分切截斜
視図である。 １……外側管、２……内側管、10……間隙、 ９……スペーサ体、４……環状加熱装置、 ５……環状冷却装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外側管と内側管との間に間隙が形成されて
   いる多重管において、該内側管と外側管との間に連続的
   なスペーサ体が介装されて両管の間に間隙が形成され両
   管が緊結されていることを特徴とする有隙多重管。
2. 【請求項２】外側管と内側管との間に間隙が形成されて
   いる多重管の製造方法において、該内側管の外側面と外
   側管の内側面の少くともいづれか一方に連続的なスペー
   サ体を一体的に形成し、次いで両管を相対重層し、その
   後外側管に環状加熱とその前後の少くとも一方に環状冷
   却を付与して軸方向に移動するようにしたことを特徴と
   する有隙多重管の製造方法。