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公開番号2025153112
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055408
出願日2024-03-29
発明の名称断熱配管
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人三協国際特許事務所
主分類F16L 59/065 20060101AFI20251002BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】枝管から母管への入熱を簡単な構成で抑止する。
【解決手段】断熱配管(1)は、真空層(23)を挟んで配置された内管(21)及び外管(22)を含む母管(2)と、内管(21)から下方に分岐した枝管(3)と、枝管(3)に設けられたバルブ(4)と、枝管(3)におけるバルブ(4)よりも上流側の部分を覆い、前記枝管(3)の周囲に真空空間(S1)を形成する断熱器(5)と、を備える。枝管(3)は、内管(21)に連通する上流管(31)と、上流管(31)の下流端から上方に立ち上がる立上り管(32)と、立上り管(32)の下流端とバルブ(4)とをつなぐ下流管(33)と、を含む。断熱器(5)は、立上り管(32)の少なくとも上流側の一部と上流管(31)とを内包する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
真空層を挟んで配置された内管及び外管を含む母管と、
前記内管から下方に分岐した枝管と、
前記枝管に設けられたバルブと、
前記枝管における前記バルブよりも上流側の部分を覆い、前記枝管の周囲に真空空間を形成する断熱器と、を備え、
前記枝管は、前記内管に連通する上流管と、当該上流管の下流端から上方に立ち上がる立上り管と、当該立上り管の下流端と前記バルブとをつなぐ下流管と、を含み、
前記断熱器は、前記立上り管の少なくとも上流側の一部と前記上流管とを内包する、断熱配管。
続きを表示（約 260 文字）【請求項２】
請求項１に記載の断熱配管において、
前記断熱器は、前記立上り管の全部を内包する、断熱配管。
【請求項３】
請求項２に記載の断熱配管において、
前記断熱器は、前記下流管の上流側の一部を包含し、
前記下流管の下流側の一部が前記断熱器の外側に露出している、断熱配管。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか１項に記載の断熱配管において、
前記断熱器は、前記外管と気密に接続され、
前記真空空間は、前記真空層に連続する、断熱配管。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、真空断熱を利用した断熱配管に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
断熱配管の一種として、下記特許文献１のものが知られている。具体的に、この特許文献１の配管は、低温流体を流すための、内管と外管を有する二重構造の配管（二重管）である。内管と外管との間には真空層が形成される。この真空層の作用により、外管から内管への入熱（伝熱）が大幅に抑制されて、内管の内部の低温流体が保冷される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－２０９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の配管、つまり内管と外管とを含む二重管は、液化水素などの低温流体を移送する移送ラインとして使用され得る。一方、二重管を移送ラインとして使用しない場合、例えばメンテナンス時等において、低温流体を二重管から抜く等の目的で、この二重管（母管）から分岐した枝管が設けられることがある。しかしながら、このような枝管の追加は、母管への入熱量が増える要因になり易い。母管への入熱量が増えると、母管内の低温流体を所望の低温域に維持できなくなる可能性がある。
【０００５】
本開示は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、枝管から母管への入熱を簡単な構成で抑止することが可能な断熱配管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するためのものとして、本開示の一局面に係る断熱配管は、真空層を挟んで配置された内管及び外管を含む母管と、前記内管から下方に分岐した枝管と、前記枝管に設けられたバルブと、前記枝管における前記バルブよりも上流側の部分を覆い、前記枝管の周囲に真空空間を形成する断熱器と、を備え、前記枝管は、前記内管に連通する上流管と、当該上流管の下流端から上方に立ち上がる立上り管と、当該立上り管の下流端と前記バルブとをつなぐ下流管と、を含み、前記断熱器は、前記立上り管の少なくとも上流側の一部と前記上流管とを内包するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の断熱配管によれば、枝管から母管への入熱を簡単な構成で抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の一実施形態に係る断熱配管の構造を示す断面図である。
上記断熱配管の枝管を拡大して示す拡大断面図である。
上記枝管を用いて母管から液化水素を抜くドレン時の状況を示す図１相当図である。
上記実施形態の変形例を示す図１相当図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［断熱配管の構造］
図１は、本開示の一実施形態に係る断熱配管１の構造を示す断面図である。図１中、「上」は鉛直上方を表し、「下」は鉛直下方を表す。本図に示される断熱配管１は、低温流体を流すための配管であって、母管２と、枝管３と、バルブ４と、断熱器５とを備える。母管２は、低温流体が流通する配管である。枝管３は、母管２から下方に分岐した配管である。バルブ４は、枝管３の途中に設けられた開閉弁である。断熱器５は、枝管３の上流側の一部を断熱する容器体である。なお、本実施形態において、母管２を流れる低温流体は、水素ガスが液化した液化水素ＬＨである。
【００１０】
母管２は、真空断熱構造の２重管である。すなわち、母管２は、内部を液化水素ＬＨが流通する内管２１と、内管２１の外側に配置された外管２２と、を含む。本実施形態では、内管２１と外管２２は同心状に配置される。内管２１と外管２２との間には、真空層２３が形成されている。真空層２３は、真空ポンプ等からなる吸引源Ｐ１によって真空化される。ただし、吸引源Ｐ１は、断熱配管１の製造時にのみ使用されて、断熱配管１の運用時には取り外されるものであってもよい。真空層２３が外管２２から内管２１への入熱（伝熱）を大幅に抑制することにより、内管２１内の液化水素ＬＨの温度が、液相を維持可能な極低い温度（例えば－２５３℃付近）に維持される。
（【００１１】以降は省略されています）

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