WO2016052156A1 - 断熱配管 - Google Patents

断熱配管 Download PDF

Info

Publication number
WO2016052156A1
WO2016052156A1 PCT/JP2015/075994 JP2015075994W WO2016052156A1 WO 2016052156 A1 WO2016052156 A1 WO 2016052156A1 JP 2015075994 W JP2015075994 W JP 2015075994W WO 2016052156 A1 WO2016052156 A1 WO 2016052156A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
heat
heat insulating
heat insulation
piping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2015/075994
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
啓 杉本
和宏 島村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitta Corp
Original Assignee
Nitta Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitta Corp filed Critical Nitta Corp
Priority to KR1020177011328A priority Critical patent/KR20170061151A/ko
Priority to EP15847946.9A priority patent/EP3203046A4/en
Priority to CN201580049579.3A priority patent/CN106715852A/zh
Priority to US15/515,133 priority patent/US10428995B2/en
Publication of WO2016052156A1 publication Critical patent/WO2016052156A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • F16L59/021—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeves; consisting of two half sleeves; comprising more than two segments
    • F16L59/022—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeves; consisting of two half sleeves; comprising more than two segments with a single slit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features having thermal insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
    • F01N3/206—Adding periodically or continuously substances to exhaust gases for promoting purification, e.g. catalytic material in liquid form, NOx reducing agents
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/26—Construction of thermal reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
    • F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems
    • F16L53/32—Heating of pipes or pipe systems using hot fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/14—Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/18—Double-walled pipes; Multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F16L9/19—Multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F16L9/20—Pipe assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/20—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for heat or sound protection, e.g. using a shield or specially shaped outer surface of exhaust device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/10—Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1473—Overflow or return means for the substances, e.g. conduits or valves for the return path
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a heat insulating pipe.
  • an exhaust gas purification device (hereinafter referred to as an SCR system) that uses an SCR (Selective Catalytic Reduction) catalyst to purify NOx.
  • an injection nozzle for injecting urea water into an exhaust pipe through which exhaust gas discharged from the engine flows, and an SCR catalyst disposed downstream of the injection nozzle are provided.
  • urea water is injected into the high-temperature exhaust gas flowing through the exhaust pipe, and urea is hydrolyzed by the heat of the exhaust gas to generate ammonia.
  • the produced ammonia flows through the exhaust pipe together with the exhaust gas downstream, and reaches the SCR catalyst.
  • the chemical reaction between ammonia and NOx in the exhaust gas is promoted by the action of the SCR catalyst, and the NOx is purified into water and nitrogen.
  • Patent Document 1 discloses a liquid transfer pipe in which a connection portion between a pipe joint and a pipe and a pipe in the vicinity thereof are covered with a heat radiation prevention cover and a code heater is inserted into the pipe.
  • the exhaust pipe Since the exhaust pipe is close to an engine that generates high heat, the ambient temperature is very high near the pipe connected to the exhaust pipe. For this reason, the urea water in the pipe is heated by exchanging heat with the atmosphere and is heated to an allowable temperature or more, and the concentration of moisture may be excessively increased due to evaporation of moisture, or ammonia may be generated.
  • a heat shield was installed between the pipe and the heat source in order to suppress the temperature rise of the urea water, but the effect was not sufficient.
  • an object of the present invention is to provide a heat insulating pipe that can suppress a temperature rise in the pipe due to heat exchange with the atmosphere.
  • the heat insulating pipe of the present invention includes a pipe through which a fluid can flow and a heat insulating member disposed so as to cover the pipe, and the pipe is used in an exhaust gas purification apparatus using an SCR catalyst, and the heat insulating member However, it has a closed cell structure, and can suppress an increase in temperature of the fluid due to heat exchange with the atmosphere.
  • the heat insulation pipe of the present invention includes a pipe through which a fluid can flow and a heat insulation member arranged so as to cover the pipe.
  • the pipe is used in an exhaust gas purification apparatus using an SCR catalyst, and the heat insulation member is independent.
  • the inside of the pipe is insulated from the outside by the heat insulating member so that the heat of the atmosphere can be reduced. It is possible to suppress the temperature rise of the fluid flowing through the inside of the pipe due to the replacement of the pipe.
  • FIG. 2 is an end view showing an A-A ′ cross section in FIG. 1 of the heat insulating pipe according to the embodiment of the present invention. It is the schematic which shows the construction machine where the heat insulation piping which concerns on embodiment of this invention was used. It is the schematic of the apparatus for evaluating the heat insulation performance of the heat insulation piping which concerns on embodiment of this invention.
  • a heat insulating pipe 1 shown in FIG. 1 includes a pipe 2 through which a fluid can flow and a heat insulating member 3 disposed so as to cover the pipe 2.
  • the heat insulating pipe 1 is further provided with a hot water pipe 4 that is arranged along the pipe 2 and through which a fluid heated inside can be circulated.
  • the pipe 2 and the hot water pipe 4 have flexibility and have a cylindrical shape.
  • the material which forms the piping 2 and the hot water piping 4 is selected according to the liquid which distribute
  • a material is selected so that urea water as a fluid can flow through the pipe 2 and an antifreeze liquid as a heated fluid can flow through the hot water pipe 4.
  • the pipe 2 and the hot water pipe 4 are formed of resin.
  • Such a pipe 2 and hot water pipe 4 are bundled together by a bundling member 5 and are fixed so that their side surfaces are in contact with each other.
  • the bundling member 5 is a tape-like member, and the pipe 2 is wound around the surface spirally without a gap in a state where the side face of the pipe 2 and the side face of the hot water pipe 4 are in contact with each other. 2 and the hot water pipe 4 are fixed.
  • the tape-shaped member does not have adhesiveness, but may have adhesiveness.
  • the pipe 2 is provided with a joint 6a that facilitates connection with other equipment at one end, and a joint at the other end (not shown).
  • the hot water pipe 4 also has a joint 6b at one end and a joint at the other end (not shown).
  • the joints 6a and 6b are formed of resin and are female.
  • the joint may be male.
  • the pipe 2 and the hot water pipe 4 may have a joint only at one end or may not have a joint.
  • the heat insulating member 3 is formed of a member having flexibility such as an elastomer having a closed cell structure in which adjacent bubbles are not connected and a plurality of independent bubbles are formed.
  • the heat insulating member 3 is made of, for example, ethylene propylene diene synthetic rubber or nitrile synthetic rubber.
  • the heat insulating member 3 has a hollow cylindrical shape, and a pipe 2 and a hot water pipe 4 are inserted into the hollow portion of the heat insulating member 3 so that the heat insulating member 3 covers the pipe 2 and the hot water pipe 4. It has become.
  • the heat insulation member 3 is provided with the slit 7 along the major axis direction, and the pipe 2 and the hot water pipe 4 can be inserted into the inside through the slit 7.
  • the heat insulating member 3 is covered with a protective member 8 having wear resistance in order to protect it from external damage.
  • the protection member 8 is a tape-like member having high heat resistance and wear resistance, and is wound spirally around the surface of the heat insulating member 3 without a gap. Therefore, since the protection member 8 can protect the heat insulating member 3 from the damage, the heat insulating member 3 is prevented from being deteriorated in the heat insulating performance due to the damage.
  • the heat insulating member 3 is further covered with a protective member 9 having stretchability and adhesiveness on the protective member 8 wound around the surface.
  • the protection member 9 is a tape-like member having high stretchability, adhesiveness, and heat resistance, and is wound spirally around the surface of the protection member 8 without a gap. Therefore, since the protective member 8 is fixed by the protective member 9 and the protective member 8 is prevented from being peeled off, the heat insulating member 3 is protected from external damage, and a decrease in heat insulating performance is prevented.
  • Protective members 8 and 9 are not particularly limited, but preferably have heat resistance. This is because the protective members 8 and 9 are not deteriorated even in a high-temperature atmosphere, and the functions possessed by them can be maintained. Therefore, the heat resistance of the heat insulating pipe 1 is improved, and the heat insulating pipe 1 can suppress a decrease in heat insulating performance even in a high-temperature atmosphere, and more reliably suppress an increase in the temperature of the fluid flowing through the pipe 2.
  • the protective members 8 and 9 are tape-shaped members, but the shape is not particularly limited as long as the heat insulating member 3 can be protected.
  • the protective members 8 and 9 may be tube-shaped members.
  • the fixing member 10 is a tape-like member having adhesiveness, and the heat insulating member 3 is wound around the end of the heat insulating member 3 spirally without a gap, so that the heat insulating member 3 is wrapped around the pipe 2 and the hot water pipe 4. It is fixed.
  • the heat insulating pipe 1 is provided with a heat insulating member 3 in which a pipe 2 and a hot water pipe 4 gathered together by a bundling member 5 are located at the center and a slit 7 is formed so as to cover the periphery thereof.
  • the heat insulating member 3 is covered with a protective member 8 and the outside thereof is covered with a protective member 9.
  • the gap 27 is formed between the pipe 2 and the hot water pipe 4 and the heat insulating member 3 which are grouped together, but the pipe 2 and the hot water pipe 4 and the heat insulating member 3 are in close contact with each other.
  • the space 27 may be small.
  • the heat insulating pipe 1 is used in, for example, the SCR system 12 of the construction machine 11.
  • the construction machine 11 is a machine used for construction work such as an excavator.
  • the construction machine 11 includes an engine room 17 in which an engine 13, an exhaust pipe 14 through which exhaust gas discharged from the engine 13 flows, a radiator 15 that releases heat to the outside, and a cooling fan 16 that cools the radiator 15 are housed. And a cabin 18 on which a driver who controls the machine 11 enters.
  • the SCR system 12 is disposed in a space between a cabin 18 provided in front of the aircraft and an engine room 17 provided in the rear of the aircraft.
  • the engine 13 is connected to the radiator 15 via two pipes (not shown).
  • the piping is provided with a pump (not shown) so that the antifreeze can be circulated between the engine 13 and the radiator 15.
  • the antifreeze discharged from the radiator 15 by the pump flows through the piping and is supplied to the engine 13 to cool the engine 13.
  • the antifreeze liquid heated by cooling the engine 13 is discharged from the engine 13, flows through the piping, and is supplied to the radiator 15.
  • the heated antifreeze is cooled by the radiator 15 and supplied to the engine 13 again.
  • the engine 13 is cooled by circulating the antifreeze liquid between the engine 13 and the radiator 15.
  • the SCR system 12 includes a heat insulating pipe 1, an exhaust pipe 14, a urea water tank 19, and a pump 20.
  • the exhaust pipe 14 includes an injection nozzle (not shown) that can inject urea water into the exhaust pipe 14.
  • the exhaust pipe 14 further includes an SCR catalyst (not shown) downstream of the injection nozzle.
  • the pump 20 is connected to the pipes 2 (FIG. 1) of the three heat insulating pipes 1. Among them, the other end of the pipe 2 of the two heat insulating pipes 1 is connected to the urea water tank 19. Therefore, the pump 20 can circulate urea water between the urea water tank 19 through the pipe 2. The other end of the remaining one heat insulating pipe 1 is connected to an injection nozzle. Therefore, the pump 20 can supply the urea water sucked from the urea water tank 19 to the injection nozzle via the pipe 2 and inject it into the exhaust pipe 14 from the injection nozzle.
  • the antifreeze discharged from the engine 13 is supplied to one end of the hot water pipe 4 (FIG. 1) of the heat insulating pipe 1, the antifreeze flows through the hot water pipe 4, and the antifreeze discharged from the other end of the hot water pipe 4 It is configured to be supplied to the radiator 15. Therefore, in the SCR system 12, the urea water flowing through the pipe 2 in contact with the hot water pipe 4 is heated by exchanging heat with the antifreeze liquid flowing through the hot water pipe 4.
  • the heat insulating pipe 1 connecting the pump 20 and the injection nozzle is disposed in the vicinity of the engine room 17 having a high atmospheric temperature. Further, the heat insulating pipe 1 is disposed in the vicinity of the engine 13 that is a heat source, and is in a place where the ambient temperature is higher in the engine room 17. For this reason, the heat insulating pipe 1 is very strongly affected by heat from the outside.
  • urea water is injected into the high-temperature exhaust gas flowing through the exhaust pipe 14, and urea is hydrolyzed by the heat of the exhaust gas to generate ammonia.
  • the produced ammonia flows downstream with the exhaust gas through the exhaust pipe 14 and reaches the SCR catalyst.
  • the chemical reaction between ammonia and NOx in the exhaust gas is promoted by the action of the SCR catalyst, and the NOx is purified into water and nitrogen.
  • the heat insulation piping 1 which concerns on embodiment of this invention in the above structure is equipped with the piping 2 which can distribute
  • the heat insulating member 3 Used in the exhaust gas purifier, has a closed cell structure, and is configured to suppress an increase in the temperature of the fluid due to heat exchange with the atmosphere.
  • the heat insulating pipe 1 is disposed in a place where the ambient temperature in the vicinity of the engine room 17 or the engine 13 is high, the inside of the pipe 2 is insulated from the outside by the heat insulating member 3, and the pipe is formed by exchanging heat with the atmosphere. The temperature rise of urea water flowing through the inside of 2 can be suppressed.
  • the heat insulating member 1 can also deform the heat insulating member 3 following the shape of the heat insulating member 1 and reliably cover the pipe 2 with the heat insulating member 3 bent. Can do. Therefore, even when the heat insulating pipe 1 is arranged with the pipe 2 bent, the temperature rise of the urea water flowing through the pipe 2 can be more reliably suppressed.
  • tube 1 can insert the piping 2 and the hot water piping 4 in the heat insulation member 3 from the slit 7 by providing the heat insulation member 3 with the slit 7 along a major axis direction, the heat insulation pipe
  • the heat insulating pipe 1 fixes the pipe 2 and the hot water pipe 4 with the binding member 5, thereby increasing the area where the side face of the pipe 2 and the side face of the hot water pipe 4 are in contact with each other, and heat between the pipe 2 and the hot water pipe 4. Exchange efficiency can be improved and the temperature rise of the urea water which distribute
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed within the scope of the gist of the present invention.
  • the materials and shapes of the pipe 2, the heat insulating member 3, the hot water pipe 4, the binding member 5, the fixing member 10, the joints 6a and 6b, and the protective members 8 and 9 can be changed as appropriate.
  • the pipe 2 and the hot water pipe 4 are formed of resin, has flexibility, and has a cylindrical shape has been described.
  • the present invention is not limited to this, and the pipe 2 and the hot water pipe 4 are used. May be formed of a material other than resin, may not have flexibility, and may have a cross-sectional shape other than a circle.
  • the heat insulation member 3 was formed with the member which has a softness
  • the heat insulation member 3 is soft. May not have the property, and the slit 7 may not be provided.
  • the said embodiment demonstrated the case where the heat insulation piping 1 was equipped with the hot water piping 4, this invention is not restricted to this, The heat insulation piping 1 does not need to be equipped with the hot water piping 4.
  • a heater wire for heating the fluid may be inserted into the pipe 2.
  • the heat insulation member 3 is covered by the pipe 2 in the form close
  • the heat insulation piping 1 demonstrated by the said embodiment may be provided with the corrugated tube.
  • the pipe 2 and the hot water pipe 4 may be covered with a corrugated tube
  • the corrugated tube may be further covered with a heat insulating member 3
  • the heat insulating member 3 covering the pipe 2 and the hot water pipe 4 may be further covered with a corrugated tube.
  • the position covered with the corrugated tube is not particularly limited.
  • the corrugated tube may be formed with a slit along the long axis direction.
  • the said embodiment demonstrated the case where the heat insulation member 3 of the heat insulation piping 1 was covered with the protection member 8 and the protection member 9, this invention is not limited to this.
  • the heat insulation member 3 may be covered only with the protection member 8, may be covered only with the protection member 9, and may not be covered with the protection member.
  • the heat insulating member 3 may include a closing member (not shown).
  • the blocking member is disposed so as to cover a part of the surface of the heat insulating member 3 and fixes the heat insulating member 3 so that the slit 7 does not spread. Therefore, the heat insulating member 3 is fixed in a state where most of the slits 7 are closed.
  • the closing member for example, a tape-like member (the same member as the protective member 9) having high stretchability, adhesiveness, and heat resistance can be used. In this case, for example, the closing member is stuck to a plurality of locations on the surface of the heat insulating member 3 so as to intersect with the slit 7 and is fixed in a state where the slit 7 is closed. Further, the closing member may be attached to the surface of the heat insulating member 3 so as to cover the entire slit 7.
  • the heat insulating pipe 1 can reliably cover the pipe 2 with the heat insulating member 3 by fixing the heat insulating member 3 with the closing member so that the slit 7 is closed. Therefore, the heat insulation piping 1 can suppress the temperature rise of the urea water which distribute
  • the heat insulation pipe 1 of Examples 1 to 6 having the cross-sectional shape shown in Table 1 was produced.
  • the joints are connected to both ends of the pipe 2 having a length of 1 m, and the pipe 2 is covered with the heat insulating member 3 having a length of 0.95 m.
  • the heat insulation pipe 1 is a resin tube (model number: TEU-4-8x6) as the pipe 2 and an aeroflex heat insulation tube having a slit 7 as the heat insulation member 3 (Examples 1 and 3 are model number: M10010, Example 2) Is manufactured using a tether tape (model number: 51026) having high heat resistance as the protective member 8.
  • Example 2 after the piping 2 was covered with the corrugated tube 21 (size: 10 type) in which the slits 22 were formed, the corrugated tube 21 was covered with the heat insulating member 3, and the heat insulating piping 1 was produced.
  • Example 3 after covering the pipe 2 with the heat insulating member 3, the heat insulating member 3 was covered with the corrugated tube 21 (size: 28 type) in which the slits 22 were formed, and the heat insulating pipe 1 was produced.
  • the heat insulation performance of the heat insulation pipes 1 of Examples 1 to 6 was evaluated by the following method. First, as shown in FIG. 4, the heat insulating pipe 1 was arranged so that the heat insulating member 3 substantially entered the thermostat 23, and the temperature in the thermostat 23 was heated to 80 ° C. Next, the water stored in the water tank 25 was supplied to the joint 6a of the heat insulating pipe 1 at a flow rate of 24 mL / min by the pump 24, and the water discharged from the joint 6c was returned to the water tank 25 to circulate the water. Next, the heater 26 is set so that the temperature of the pipe 2 exposed to the outside (hereinafter referred to as the inlet temperature) can be maintained at about 40 ° C.
  • the inlet temperature the temperature of the pipe 2 exposed to the outside
  • the temperature of the pipe 2 exposed to the outside (hereinafter referred to as the outlet temperature) was measured at T 2 between the joint 6 c and the heat insulating member 3.
  • the heat insulation performance of the heat insulation piping 1 was evaluated from the difference between the measured outlet temperature and the inlet temperature.
  • the heat insulation piping 1 has high heat insulation performance, so that a temperature difference is small.
  • the temperature difference of the comparative example 2 provided with the corrugated tube 21 is smaller than the comparative example 1. Therefore, it can be seen that the corrugated tube 21 also has a heat insulating effect. However, since the temperature difference of the comparative example 2 is larger than the temperature difference of the heat insulation piping of Example 1, it cannot be said that the heat insulation performance which the corrugated tube 21 has is sufficient.
  • the heat insulating piping 1 of the second and third embodiments has a temperature difference similar to that of the first embodiment. I understand. Therefore, it can be seen that the heat insulation pipe 1 includes the corrugated tube 21, but a further heat insulation effect cannot be obtained, but a high heat insulation performance can be obtained by the heat insulation member 3.
  • the heat insulation pipe 1 of Example 5 Comparing the heat insulation pipe 1 of Example 1 and the heat insulation pipe 1 of Example 5 which performed the heat treatment, the heat insulation pipe 1 of Example 5 has a smaller outer diameter, and the heat insulation member 3 contracts. I understand that. Moreover, the heat insulation piping 1 of Example 5 is a temperature difference comparable as the heat insulation piping 1 of Example 1, and even if the heat insulation member 3 shrink
  • the heat insulation pipe 1 used for the heat resistance test is a resin tube (TEU-4-8x6) as the pipe 2 covered with an aeroflex (model number: M10010) in which a slit is formed as the heat insulation member 3, and a tether tape ( Model No .: 51026), and the protective member 9 was produced by winding heat-resistant Irax tape VZL in this order.
  • Three heat insulating pipes 1 having the same configuration (sample A, sample B, and sample C) were produced, and the heat resistance of the three heat insulating pipes 1 was evaluated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

　断熱配管（１）は、内部を流体が流通可能な配管（２）と、配管（２）を覆うように配置された断熱部材（３）とを備え、配管（２）がＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置に用いられ、断熱部材（３）が、独立気泡構造をしており、雰囲気との熱の交換による流体の温度上昇を抑制できるので、ＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置において、配管（２）の内部が断熱部材（３）によって外部と断熱されて、雰囲気との熱の交換による配管（２）の内部を流通する流体の温度上昇を抑制できる。

Description

断熱配管
　本発明は、断熱配管に関する。
　窒素酸化物（以下、ＮＯｘという。）を排出するディーゼルエンジンを有する車両等においては、ＮＯｘを浄化するために、ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）触媒を用いる排気ガス浄化装置（以下、ＳＣＲシステムという。）が用いられている。ＳＣＲシステムでは、エンジンから排出された排気ガスが流通する排気管に尿素水を噴射する噴射ノズルと、噴射ノズルより下流に配置されたＳＣＲ触媒が設けられている。ＳＣＲシステムでは、エンジンから排気管に排気ガスが排出されると、排気管を流れる高温の排気ガスに尿素水が噴射され、排気ガスの熱により尿素が加水分解されてアンモニアが生成される。生成されたアンモニアは、排気管を排気ガスと共に下流へ流れ、ＳＣＲ触媒に到達する。ＳＣＲ触媒では、ＳＣＲ触媒の作用によってアンモニアと排気ガス中のＮＯｘとの化学反応が促進され、ＮＯｘが水と窒素に浄化される。
　ＳＣＲシステムでは、噴射ノズルが尿素水タンクと配管で接続されており、尿素水がタンクから配管を通って噴射ノズルに適宜供給される。しかしながらＳＣＲシステムには、尿素水の凝固点が約－１１℃程度であるため、寒冷地では配管内の尿素水が凍結してしまい尿素水を噴射ノズルに供給できなくなるという問題がある。そこで、配管内の尿素水の凍結を防止する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、管継手と配管の接続部分及びその近傍の配管が放熱防止用カバーで覆われ、コードヒータが配管内に挿入された液体移送用配管が開示されている。
特開２００９－２５０２７１号公報
　排気管が高熱を発生するエンジンに近いため、排気管に接続された配管の近傍は雰囲気温度が非常に高い。そのため、配管内の尿素水は、雰囲気との熱の交換により加熱されて許容温度以上に昇温し、水分が蒸発して濃度が高くなりすぎたり、アンモニアが発生したりする恐れがある。これに対して、従来の方法では尿素水の温度上昇を抑制するために配管と熱源との間に遮熱板を設置していたが、その効果は十分ではなかった。
　そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、雰囲気との熱の交換による配管内の温度上昇を抑制できる断熱配管を提供することを目的とする。
　本発明の断熱配管は、内部を流体が流通可能な配管と、前記配管を覆うように配置された断熱部材とを備え、前記配管がＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置に用いられ、前記断熱部材が、独立気泡構造をしており、雰囲気との熱の交換による前記流体の温度上昇を抑制できることを特徴とする。
　本発明の断熱配管は、内部を流体が流通可能な配管と、配管を覆うように配置された断熱部材とを備え、配管がＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置に用いられ、断熱部材が、独立気泡構造をしており、雰囲気との熱の交換による流体の温度上昇を抑制できるので、ＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置において、配管の内部が断熱部材によって外部と断熱されて、雰囲気との熱の交換による配管の内部を流通する流体の温度上昇を抑制できる。
本発明の実施形態に係る断熱配管の全体構成を示す部分斜視図である。 本発明の実施形態に係る断熱配管の図１中Ａ－Ａ’断面を示す端面図である。 本発明の実施形態に係る断熱配管が用いられた建設機械を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る断熱配管の断熱性能を評価するための装置の概略図である。
１．断熱配管の構成
　図１に示す断熱配管１は、内部を流体が流通可能な配管２と、配管２を覆うように配置された断熱部材３とを備える。断熱配管１は、配管２に沿うように配置され、内部を加熱された流体が流通可能な温水配管４をさらに備えている。配管２と温水配管４とは、柔軟性を有し、円筒形状をしている。配管２と温水配管４とを形成する素材は、内部を流通する液体に応じて選択される。配管２は流体としての尿素水が内部を流通でき、温水配管４は加熱された流体としての不凍液が流通できるように素材が選択されている。本実施形態の場合、配管２と温水配管４とは樹脂で形成されている。
　このような配管２と温水配管４とは、結束部材５によって一纏めに結束されており、互いの側面が接するように固定されている。本実施形態の場合、結束部材５は、テープ状の部材であり、配管２の側面と温水配管４の側面とが接した状態で、その表面に螺旋状に隙間なく巻きつけられることで、配管２と温水配管４とを固定している。なお本実施形態の場合、テープ状の部材は、粘着性を有していないが、粘着性を有していてもよい。
　配管２は、他の機器との接続を容易にする継手６ａを一端に備えており、図示しない他端にも継手を備えている。同様に、温水配管４も一端に継手６ｂを備え、図示しない他端にも継手を備えている。本実施形態の場合、継手６ａ、６ｂは樹脂で形成され、雌型である。なお、継手は雄型であってもよい。配管２と温水配管４とは、一端にのみ継手を備えていてもよく、継手を備えていなくてもよい。
　断熱部材３は、隣接する気泡が繋がっておらず互いに独立な気泡が複数形成された独立気泡構造をした、例えばエラストマーのような柔軟性を有する部材で形成されている。断熱部材３は、例えばエチレンプロピレンジエン系合成ゴムやニトリル系合成ゴム等で形成されている。断熱部材３は中空の円筒形状をしており、断熱部材３の中空部分には配管２と温水配管４とが挿入されており、配管２と温水配管４とを断熱部材３が覆うような配置となっている。また断熱部材３は、長軸方向に沿ったスリット７を備えており、スリット７から配管２と温水配管４とを内部に挿入できる。
　断熱部材３は、外傷から保護するために耐摩耗性を有する保護部材８で覆われている。本実施形態の場合、保護部材８は、高い耐熱性と耐摩耗性とを有するテープ状の部材であり、断熱部材３の表面に螺旋状に隙間なく巻きつけられている。よって、保護部材８が断熱部材３を外傷から保護できるので、断熱部材３は外傷による断熱性能の劣化が抑制される。
　断熱部材３はさらに、表面に巻かれた保護部材８上を、伸縮性と粘着性とを有する保護部材９で覆われている。本実施形態の場合、保護部材９は、高い伸縮性、粘着性、及び耐熱性を有するテープ状の部材であり、保護部材８の表面に螺旋状に隙間なく巻きつけられている。よって、保護部材８が保護部材９によって固定され、保護部材８が剥がれることが抑制されているので、断熱部材３は外傷から保護され、断熱性能の低下が防止される。
　保護部材８、９は、特に限定されないが、耐熱性を有することが望ましい。保護部材８、９が、高温の雰囲気下でも劣化せず、それぞれの有する機能を維持できるからである。よって、断熱配管１の耐熱性が向上し、高温の雰囲気下においても断熱配管１は、断熱性能の低下を抑制でき、より確実に配管２の内部を流通する流体の温度上昇を抑制できる。
　また本実施形態の場合、保護部材８、９は、テープ状の部材を用いたが、断熱部材３を保護することができればその形状は特に限定されない。例えば保護部材８、９はチューブ状の部材であってもよい。
　図１に示すように断熱部材３の一端は、固定部材１０によって配管２及び温水配管４に固定されている。図示しない断熱部材３の他端も同様である。本実施形態の場合、固定部材１０は、粘着性を有するテープ状の部材であり、断熱部材３の末端に螺旋状に隙間なく巻きつけられることで、断熱部材３を配管２及び温水配管４に固定している。
　図２に示すように、断熱配管１は、結束部材５によって一纏めにされた配管２と温水配管４とが中心に位置し、その周りを覆うようにスリット７が形成された断熱部材３が配置されている。さらに断熱配管１は、断熱部材３が保護部材８で覆われ、その外側を保護部材９で覆われている。本実施形態では、一纏めにされた配管２及び温水配管４と断熱部材３の間に空隙２７が形成されているが、配管２及び温水配管４と断熱部材３とが密着していて、その間の空隙２７が少なくてもよい。
２．作用及び効果
　図３に示すように、断熱配管１は例えば建設機械１１のＳＣＲシステム１２に用いられる。建設機械１１は、例えばショベルカー等の建設作業に用いられる機械である。建設機械１１は、エンジン１３、エンジン１３から排出された排気ガスが流れる排気管１４、熱を外部へ放出させるラジエーター１５、及びラジエーター１５を冷却する冷却ファン１６が格納されたエンジンルーム１７と、建設機械１１を操縦する操縦者が乗り込むキャビン１８とを備えている。ＳＣＲシステム１２は、機体前方に設けられたキャビン１８と機体後方に設けられたエンジンルーム１７の間の空間に配置されている。
　エンジン１３は、ラジエーター１５と２本の図示しない配管を介して接続されている。配管には図示しないポンプが備えられており、エンジン１３とラジエーター１５の間を不凍液が循環できるようになっている。当該ポンプによってラジエーター１５から排出された不凍液は、配管を流れエンジン１３に供給され、エンジン１３を冷却する。エンジン１３を冷却することで加熱された不凍液は、エンジン１３から排出されて配管を流れ、ラジエーター１５に供給される。ラジエーター１５で、加熱された不凍液が冷却されて、再びエンジン１３に供給される。このようにエンジン１３とラジエーター１５の間を不凍液が循環することでエンジン１３が冷却される。
　ＳＣＲシステム１２は、断熱配管１と、排気管１４と、尿素水タンク１９と、ポンプ２０とを備えている。排気管１４は、排気管１４内に尿素水を噴射できる図示しない噴射ノズルを備えている。排気管１４はさらに、噴射ノズルよりも下流に図示しないＳＣＲ触媒を備えている。ポンプ２０は、３本の断熱配管１の配管２（図１）が接続されている。そのうち２本の断熱配管１の配管２の他端は尿素水タンク１９に接続されている。よってポンプ２０は、配管２を介して尿素水タンク１９との間で尿素水を循環できる。残り１本の断熱配管１の他端は噴射ノズルに接続されている。よってポンプ２０は、尿素水タンク１９から吸引した尿素水を、配管２を介して噴射ノズルに供給し、噴射ノズルから排気管１４内に噴射できる。
　ＳＣＲシステム１２では、断熱配管１の温水配管４（図１）の一端にエンジン１３から排出された不凍液が供給され、温水配管４を不凍液が流れ、温水配管４の他端から排出された不凍液がラジエーター１５へと供給されるように構成されている。よってＳＣＲシステム１２では、温水配管４と接する配管２を流れる尿素水が、温水配管４を流れる不凍液と熱を交換することで加熱される。
　ＳＣＲシステム１２では、ポンプ２０と噴射ノズルを接続する断熱配管１が雰囲気温度の高いエンジンルーム１７の近傍に配置されている。さらに当該断熱配管１は、熱源であるエンジン１３の近傍に配置されており、エンジンルーム１７の中でもより雰囲気温度が高い場所にある。そのために、断熱配管１は外部からの熱の影響を非常に強く受ける。
　このようなＳＣＲシステム１２では、排気管１４を流れる高温の排気ガスに尿素水が噴射され、排気ガスの熱により尿素が加水分解されてアンモニアが生成される。生成されたアンモニアは、排気管１４を排気ガスと共に下流へ流れ、ＳＣＲ触媒に到達する。ＳＣＲ触媒では、ＳＣＲ触媒の作用によってアンモニアと排気ガス中のＮＯｘとの化学反応が促進され、ＮＯｘが水と窒素に浄化される。
　以上の構成において本発明の実施形態に係る断熱配管１は、内部を流体が流通可能な配管２と、配管２を覆うように配置された断熱部材３とを備え、配管２がＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置に用いられ、断熱部材３が、独立気泡構造をしており、雰囲気との熱の交換による流体の温度上昇を抑制できるように構成した。
　よって断熱配管１は、エンジンルーム１７やエンジン１３の近傍の雰囲気温度が高い場所に配置された場合も、配管２の内部が断熱部材３によって外部と断熱されて、雰囲気との熱の交換による配管２の内部を流通する尿素水の温度上昇を抑制できる。
　断熱配管１は、断熱部材３が柔軟性を有するようにすることで、断熱配管１の形状に追従して断熱部材３も変形でき、断熱部材３が曲がった状態の配管２も確実に覆うことができる。よって、断熱配管１は、配管２が曲がった状態で配置された場合も、より確実に配管２の内部を流通する尿素水の温度上昇を抑制できる。
　断熱配管１は、断熱部材３が長軸方向に沿ったスリット７を備えるようにすることで、スリット７から配管２と温水配管４とを断熱部材３の中に挿入できるので、断熱配管１を容易に作製できる。
　断熱配管１は、配管２と温水配管４とを結束部材５によって固定することで、配管２の側面と温水配管４の側面とが接する面積が増加し、配管２と温水配管４の間の熱交換効率を向上でき、配管２の内部を流通する尿素水の温度上昇を抑制できる。また、断熱配管１は、配管２と温水配管４とを結束部材５によって固定することで、配管２と温水配管４とを断熱部材３で容易に覆うことができ、断熱配管１を容易に作製できる。
３．変形例
　本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。例えば、配管２、断熱部材３、温水配管４、結束部材５、固定部材１０、継手６ａ、６ｂ、保護部材８、９については、材質や形状を適宜変更することが可能である。
　上記実施形態では、配管２と温水配管４とが樹脂で形成され、柔軟性を有し、円筒形状をしている場合について説明したが、本発明はこれに限られず、配管２と温水配管４とが、樹脂以外の素材で形成されていてもよく、柔軟性を有していなくてもよく、その断面形状も円形以外の形状であってもよい。
　また上記実施形態では、断熱部材３が柔軟性を有する部材で形成され、長軸方向に沿ったスリット７を備えている場合について説明したが、本発明はこれに限られず、断熱部材３が柔軟性を有していなくてもよく、スリット７を備えていなくてもよい。
　さらに上記実施形態では、断熱配管１が温水配管４を備える場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、断熱配管１が温水配管４を備えていなくてもよい。また、温水配管４にかえて、配管２の内部に流体を加熱するためのヒーター線が挿入されていてもよい。なお、断熱配管１が温水配管４を備えていない場合は、配管２に断熱部材３が密着に近い形で覆われ、断熱部材３の内側に形成される空隙２７が小さくなる。
　また、上記実施形態で説明した断熱配管１は、コルゲートチューブを備えていてもよい。例えば、配管２及び温水配管４をコルゲートチューブで覆い、当該コルゲートチューブを断熱部材３でさらに覆ってもよく、配管２及び温水配管４を覆った断熱部材３をさらにコルゲートチューブで覆ってもよい。コルゲートチューブで覆う位置は特に限定されない。コルゲートチューブは、長軸方向に沿ったスリットが形成されていてもよい。なお、配管２及び温水配管４をコルゲートチューブで覆い、その上を断熱部材３で覆った場合は、配管２及び温水配管４を断熱部材３で直接覆った場合と比較して、断熱部材３の内側により多くの空隙２７が形成される。
　さらに上記実施形態では断熱配管１の断熱部材３が保護部材８と保護部材９とによって覆われている場合について説明してきたが、本発明はこれに限られない。断熱部材３は保護部材８のみで覆われていてもよく、保護部材９のみで覆われていてもよく、保護部材によって覆われていなくてもよい。
　また、断熱部材３は、図示しない閉塞部材を備えていてもよい。閉塞部材は、断熱部材３の表面の一部を覆うように配置され、スリット７が広がらないように断熱部材３を固定する。そのため、断熱部材３はスリット７の大部分が閉じた状態に固定される。閉塞部材は、例えば、高い伸縮性、粘着性、及び耐熱性を有するテープ状の部材（保護部材９と同じ部材）を用いることができる。この場合、閉塞部材は、例えば、スリット７と交差するように、断熱部材３の表面の複数箇所に貼られ、スリット７が閉じた状態に固定される。また、閉塞部材は、スリット７全体を覆うように断熱部材３の表面に貼られてもよい。
　このように断熱配管１は、スリット７が閉じるように断熱部材３が閉塞部材で固定されるようにすることで、配管２を断熱部材３で確実に覆うことができる。よって、断熱配管１はより確実に配管２の内部を流通する尿素水の温度上昇を抑制できる。
　断熱配管１の断熱性能を評価するために、表１に示す断面形状をした実施例１～６の断熱配管１を作製した。作製した実施例１～６の断熱配管１は、長さが１ｍの配管２の両端に継手が接続され、長さが０．９５ｍの断熱部材３等で配管２が覆われている。断熱配管１は、配管２として樹脂製チューブ（型番：ＴＥＵ－４－８ｘ６）、断熱部材３としてスリット７を形成したエアロフレックス断熱チューブ（実施例１、３～６は型番：Ｍ１００１０、実施例２は型番：Ｍ１００１６。）、保護部材８として高い耐熱性を有するテサテープ（型番：５１０２６）を用いて作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　実施例２では、配管２をスリット２２が形成されたコルゲートチューブ２１(サイズ：１０型)で覆った後、断熱部材３でコルゲートチューブ２１を覆い、断熱配管１を作製した。
　実施例３では、配管２を断熱部材３で覆った後、スリット２２が形成されたコルゲートチューブ２１(サイズ：２８型)で断熱部材３を覆い、断熱配管１を作製した。
　実施例５、６では、作製した断熱配管１を１２０℃に加熱した恒温槽に２４時間放置して加熱処理した。
　実施例１～６の断熱配管１の断熱性能は、以下の方法により評価した。まず、図４に示すように、断熱部材３がほぼ恒温槽２３内に入るように断熱配管１を配置し、恒温槽２３内の温度を８０℃に加熱した。次に、ポンプ２４によって断熱配管１の継手６ａに、水槽２５に貯留した水を流量２４ｍＬ／ｍｉｎで供給し継手６ｃから排出された水を水槽２５に戻して水を循環させた。次いで、継手６ａと恒温槽２３に配置された断熱部材３の間Ｔ１において、外部に露出している配管２の温度（以下、入口温度という。）が約４０℃を維持できるようにヒーター２６を調整して水を加熱した。入口温度が約４０℃で落ち着いた後、継手６ｃと断熱部材３の間Ｔ２において、外部に露出している配管２の温度（以下、出口温度という。）を測定した。測定した出口温度と入口温度の差から、断熱配管１の断熱性能を評価した。温度差が小さい程、断熱配管１は高い断熱性能を有している。
　比較のために、比較例１として、断熱配管１に変えて樹脂製チューブ（型番：ＴＥＵ－４－８ｘ６）のみを用いた配管、比較例２として、樹脂製チューブ（型番：ＴＥＵ－４－８ｘ６）を、スリット２２を形成したコルゲートチューブ２１（サイズ：１０型）で覆った配管を作製し、同様に断熱性能を評価した。評価結果を表１の「温度差（℃）」に示す。
　実施例１～６の断熱配管１と比較例１、２の配管とを比較すると、実施例１～６の断熱配管１は、比較例１、２の配管より温度差が小さいことがわかる。これは、断熱配管１が独立気泡構造をした断熱部材３を備えることによって高い断熱性能を有していることを意味している。以上から、本発明の断熱配管１は雰囲気との熱の交換による配管２の内部を流通する流体の温度上昇を抑制できることが確認できた。
　なお、比較例１の配管と比較例２の配管を比較すると、コルゲートチューブ２１を備える比較例２は比較例１より温度差が小さい。よって、コルゲートチューブ２１にも断熱効果があることがわかる。しかしながら、比較例２の温度差が実施例１の断熱配管の温度差よりも大きいので、コルゲートチューブ２１の有する断熱性能は十分とは言えない。
　実施例１の断熱配管１とコルゲートチューブ２１を備える実施例２、３の断熱配管１とを比較すると、実施例２、３の断熱配管１は、実施例１と同程度の温度差であることがわかる。よって、断熱配管１は、コルゲートチューブ２１を備えることによってさらなる断熱効果は得られないが、断熱部材３によって高い断熱性能を得られることがわかる。
　実施例１の断熱配管１と加熱処理を行った実施例５の断熱配管１とを比較すると、実施例５の断熱配管１は、最外径が小さくなっており、断熱部材３が収縮していることがわかる。また、実施例５の断熱配管１は実施例１の断熱配管１と同程度の温度差であり、加熱処理により断熱部材３が収縮しても高い断熱性能を維持していることがわかる。実施例４の断熱配管１と加熱処理を行った実施例６の断熱配管１とを比較しても同様に、実施例６の断熱配管１は、最外径が小さくなって収縮しているが、実施例４の断熱配管と同程度の温度差であり、高い断熱性能を維持していることがわかる。
　断熱配管１の耐熱性をさらに調べるために、断熱配管１に対して長時間の耐熱試験を行った。耐熱試験前後の断熱性能を比較することで、断熱配管１の耐熱性を評価した。断熱性能の評価方法は、上述した方法と同様である。
　耐熱試験に用いた断熱配管１は、配管２として樹脂製チューブ（ＴＥＵ－４－８ｘ６）を、断熱部材３としてスリットを形成したエアロフレックス（型番：Ｍ１００１０）で覆い、さらに保護部材８としてテサテープ（型番：５１０２６）、保護部材９として耐熱性を有すイラックステープＶＺＬをこの順で巻きつけることで作製した。同様の構成の断熱配管１を３つ（試料Ａ、試料Ｂ、試料Ｃ）作製し、３つの断熱配管１について耐熱性を評価した。
　まず、耐熱試験前の断熱配管１の断熱性能を上述した方法により評価した。次に、１１０℃の恒温槽に１０００時間放置し、３つの断熱配管１について耐熱試験を行った。最後に、耐熱試験後の断熱配管１の断熱性能を上述した方法により評価した。その結果を表２に示す。耐熱試験前の試料Ａ、試料Ｂ、試料Ｃの温度差は全て同じ値であったので、表２では試験前としてその結果を示してある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２に示すように、耐熱試験後の断熱配管１は、試料Ａ、試料Ｂ、試料Ｃ共に、試験前と同程度の温度差であり、高い断熱性能を維持していることがわかる。以上から、断熱配管１は、耐熱性を有していることがわかる。
　１　　断熱配管
　２　　配管
　３　　断熱部材
　４　　温水配管
　５　　結束部材
　６ａ、６ｂ、６ｃ　　継手
　７　　スリット
　８、９　　保護部材
　１０　　固定部材

Claims (7)

  1. 　内部を流体が流通可能な配管と、
    　前記配管を覆うように配置された断熱部材とを備え、
    　前記配管がＳＣＲ触媒を用いる排気ガス浄化装置に用いられ、
    　前記断熱部材が、独立気泡構造をしており、雰囲気との熱の交換による前記流体の温度上昇を抑制できることを特徴とする断熱配管。
  2. 　前記断熱部材が柔軟性を有していることを特徴とする請求項１に記載の断熱配管。
  3. 　前記断熱部材が長軸方向に沿ったスリットを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱配管。
  4. 　前記断熱部材は前記スリットが閉じるように閉塞部材で固定されていることを特徴とする請求項３に記載の断熱配管。
  5. 　前記配管が端部に少なくとも１つの継手を備えていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の断熱配管。
  6. 　前記配管と接するように配置され、加熱された流体が流通可能な温水配管をさらに備えていることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の断熱配管。
  7. 　前記配管と前記温水配管とが結束部材によって固定されていることを特徴とする請求項６に記載の断熱配管。
PCT/JP2015/075994 2014-09-30 2015-09-14 断熱配管 Ceased WO2016052156A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020177011328A KR20170061151A (ko) 2014-09-30 2015-09-14 단열 배관
EP15847946.9A EP3203046A4 (en) 2014-09-30 2015-09-14 Heat-insulated pipe arrangement
CN201580049579.3A CN106715852A (zh) 2014-09-30 2015-09-14 隔热管
US15/515,133 US10428995B2 (en) 2014-09-30 2015-09-14 Heat-insulated pipe arrangement

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014200983A JP2016070189A (ja) 2014-09-30 2014-09-30 断熱配管
JP2014-200983 2014-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016052156A1 true WO2016052156A1 (ja) 2016-04-07

Family

ID=55630198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/075994 Ceased WO2016052156A1 (ja) 2014-09-30 2015-09-14 断熱配管

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10428995B2 (ja)
EP (1) EP3203046A4 (ja)
JP (1) JP2016070189A (ja)
KR (1) KR20170061151A (ja)
CN (1) CN106715852A (ja)
WO (1) WO2016052156A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800006074A1 (it) * 2018-06-06 2019-12-06 Condotto per un fluido da trasportare, in particolare in un veicolo a motore.
CN112628461B (zh) * 2020-12-21 2022-11-08 宁津美华工业有限公司 一种液体输送专用阀
JP7583364B2 (ja) * 2021-01-18 2024-11-14 住友金属鉱山株式会社 配管加温具および配管加温方法
CN117089847B (zh) * 2023-08-22 2025-06-20 华电电力科学研究院有限公司 一种尿素水解制氨设备防腐方法及尿素水解制氨设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003194290A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Inoac Corp 曲管用断熱材および曲管用断熱材の製造方法
JP2011241734A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Isuzu Motors Ltd 尿素水タンク構造
JP2013076437A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Mirai Ind Co Ltd 被覆流体管

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3557840A (en) * 1968-05-09 1971-01-26 Atlas Chem Ind Cellular plastic foam insulation board structures
US3602636A (en) * 1969-11-06 1971-08-31 Reynolds Metals Co Wrapped service entrance cable
US3633630A (en) * 1970-03-17 1972-01-11 Dow Chemical Co Conduit insulation
US3853149A (en) * 1970-05-14 1974-12-10 Moore & Co Samuel Composite tubing
US3757031A (en) * 1972-05-02 1973-09-04 Thomas & Betts Corp The like selectively closable protective enclosure for electrical splices and
US4399319A (en) * 1981-11-18 1983-08-16 Bio-Energy Systems, Inc. Thermally insulated composite flexible hose
US4713271A (en) * 1982-06-30 1987-12-15 Cosden Technology, Inc. Foamed polymer tubing
JPH0246394A (ja) * 1988-08-04 1990-02-15 Furukawa Electric Co Ltd:The 冷媒管の防火区画部における貫通配管構造
US5421371A (en) * 1993-04-19 1995-06-06 Nmc Of North America, Inc. Multi-layered bonded closure system for foam tubes or profiles
JP2593199Y2 (ja) * 1993-06-28 1999-04-05 株式会社クボタ 漏液検知線付き断熱管
US5400602A (en) * 1993-07-08 1995-03-28 Cryomedical Sciences, Inc. Cryogenic transport hose
EP0739470B1 (en) * 1994-01-14 1998-03-18 Rockwool International A/S Method and apparatus for insulating
JP3391664B2 (ja) * 1997-07-23 2003-03-31 早川ゴム株式会社 給水配管又は給湯配管の防音構造
JP4457305B2 (ja) * 2005-03-29 2010-04-28 日本ポリウレタン工業株式会社 硬質ポリウレタンスラブフォームの製造方法および配管用断熱材
JP4836074B2 (ja) 2006-01-30 2011-12-14 株式会社トヨックス 流体保温多束ホース
DE102006017414A1 (de) 2006-04-13 2007-10-18 Contitech Techno-Chemie Gmbh Beheizte Harnstoffleitung für Abgasnachbehandlungsanlagen von Brennkraftmaschinen
WO2009014516A1 (en) 2007-07-24 2009-01-29 Volvo Trucks North America Apparatus for heating a fluid in an automotive vehicle
JP5185679B2 (ja) 2008-04-01 2013-04-17 ニッタ株式会社 液体移送用チューブ
US8261558B2 (en) * 2009-06-25 2012-09-11 Nomaco Inc. Self-adjusting insulation, including insulation particularly suited for pipe or duct
JP5698543B2 (ja) * 2011-01-14 2015-04-08 日立建機株式会社 建設機械の尿素水タンク構造
US20140305534A1 (en) * 2013-04-11 2014-10-16 Aeroflex Usa Insulation Jacket
US9157565B2 (en) * 2013-10-25 2015-10-13 The Dragon Group, LLC Encapsulated insulation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003194290A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Inoac Corp 曲管用断熱材および曲管用断熱材の製造方法
JP2011241734A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Isuzu Motors Ltd 尿素水タンク構造
JP2013076437A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Mirai Ind Co Ltd 被覆流体管

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3203046A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170061151A (ko) 2017-06-02
CN106715852A (zh) 2017-05-24
EP3203046A4 (en) 2018-03-07
US20170241585A1 (en) 2017-08-24
EP3203046A1 (en) 2017-08-09
US10428995B2 (en) 2019-10-01
JP2016070189A (ja) 2016-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10018296B2 (en) Connector
WO2016052156A1 (ja) 断熱配管
WO2015151707A1 (ja) 昇温及び遮熱配管
JP5020878B2 (ja) 排気ガス浄化用還元剤の解凍保温装置
CN104867583A (zh) 电线的冷却装置
US20140069540A1 (en) Wrappable sleeve with heating elements and methods of use and construction thereof
US10358962B2 (en) Unit for feeding a reducing solution from the tank to the exhaust duct of an engine
JP2016070190A (ja) 断熱配管
EP3306047A1 (en) Waste heat recovery device
US10113466B2 (en) System for treating the exhaust gases for a vehicle equipped with internal combustion engine
JP2014062515A (ja) 尿素水配管用遮熱材
JP4324216B2 (ja) エンジン排気ガス熱回収器ならびにそれを使用したエンジン駆動式ヒートポンプまたはコージェネレーション
BR102014031388A2 (pt) sistemas e métodos para refrigeração de um módulo de dosagem de fluido para escapamento de motores a diesel de um veículo agrícola
US9920673B2 (en) Tempered SCR-line and tempered SCR-line bundles
KR20120119645A (ko) 파이프 보호 시스템
JP6585385B2 (ja) 建設機械
KR20190137907A (ko) 라인 조립체
JP2016070654A (ja) 特に自動車における内燃機関の排ガス冷却器に関して、冷却材を熱交換器に供給する装置
US20100186389A1 (en) Reductant Insulating System
JP2015016742A (ja) ウォッシャー液加熱方法及びウォッシャー液加熱装置
JP2009264674A (ja) 二重管の曲げ加工方法およびその方法で曲げた二重管並びにその二重管を用いた二重管式熱交換器
RU2015148979A (ru) Система охлаждения выхлопных газов для двигателя внутреннего сгорани
CN105745409B (zh) 废气处理装置
CN106121781B (zh) 具有集成热管的投放模块
KR20130120620A (ko) 우레아 에스씨알 시스템의 튜브 가열구조

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15847946

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015847946

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15515133

Country of ref document: US

Ref document number: 2015847946

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20177011328

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A