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発明の名称 ベント配管構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−331100
公開日 平成6年(1994)11月29日
出願番号 特願平5−145552
出願日 平成5年(1993)5月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】窪田 卓美
発明者 多田 誠
要約 目的
蒸気配管路における熱応力吸収用のベント配管構造の提供。

構成
このベント配管構造は、上方向へのループを有する蒸気ベント配管11と、該蒸気ベント配管11より小さい横方向へのループを有する比較的小口径の凝縮水ベント配管12とを備えている。そしてそれらベント配管は並列して蒸気配管路3に接続される。
特許請求の範囲
【請求項1】 蒸気配管路に設けられるベント配管構造において、上方向へのループを有する蒸気ベント配管11と、該蒸気ベント配管11より小さい横方向へのループを有する比較的小口径の凝縮水ベント配管12とを備え、それらが並列して蒸気配管路3に接続されることを特徴とするベント配管構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は蒸気配管路に設けられるベント配管構造に関し、特に蒸気配管路が幅の狭い通路に沿って敷設される場合において平面スペースの占有を減少できるベント配管構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から蒸気配管路においては加熱膨張による配管の応力を吸収するために、各種の伸縮配管が管路中に設けられている。通常このような伸縮配管としてはベロー配管、スリーブ配管、ベント配管等があるが、高圧蒸気配管路においても使用でき信頼性の高いベント配管が多く使用されている。このベント配管はループ状に曲げられた配管により構成されている。
【0003】蒸気配管路では常に蒸気の一部に凝縮が起こるので、その凝縮水を下流側に流すため配管路には順方向に勾配がつけられる。そのため配管路に立ち上がり部があると、そこに溜まった凝縮水が蒸気により急激に下流側へ押し出される現象、いわゆるスチームハンマ現象を生じる。そこで一般にこのようなスチームハンマ現象を防止するため、配管路の立ち上がり部に凝縮水を外部に排出するスチームトラップが設けられる。
【0004】上方向へのループを有するベント配管を蒸気配管路に設ける場合においても、スチームハンマ現象を避けるためにはベント配管の立ち上がり部分にスチームトラップを設ける必要がある。そのようなスチームトラップの設置を避けるため、横方向へのループを有するベント配管を使用することも考えられる。図2は外壁1と中仕切壁2間の比較的幅の狭い配管通路に蒸気配管路3を設け、所定間隔で複数のベント配管4を接続した蒸気配管路の平面図である。また図3はその側面図で、蒸気配管路3は天井壁5と床6間において、矢印の順方向に下り勾配とされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に蒸気配管を収容する配管通路の幅はできるだけ狭く設計されるので、このようにスチームトラップを省略する目的で横方向へのループを有するベント配管を使用する場合、図2に示すように配管通路における平面スペースのかなりの部分がベント配管により占有されることになり、そのため配管通路を点検用等に使用しにくくなるという問題がある。そこで本発明は、このような蒸気配管路における問題点を解決した新しいベント配管構造の提供を課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明によるベント配管構造は、上方向へのループを有する蒸気ベント配管と、それより小さい横方向へのループを有する比較的小口径の凝縮水ベント配管とを備え、それらが並列して蒸気配管路3に接続されることを特徴とするものである。
【0007】
【作用】本発明のベント配管構造においては、その入口側の蒸気ベント配管と凝縮水ベント配管の分岐部分において、蒸気配管路の上部を流れてきた蒸気は上方へのループを有する蒸気ベント配管に流れ、蒸気配管路の底部を流れてきた凝縮水は横方向へのループを有する凝縮水ベント配管に流れ、出口側の合流部分で再び一緒になり流出する。そのためスチームハンマ現象を防止するためのスチームトラップを必要としない。蒸気ベント配管は蒸気配管路と同様な大きい口径とされ、一例として300Aであり膨張を吸収するためのループの張り出し距離もかなり大きくなるが、そのループは上方向へ張り出されるので平面スペースの占有には影響がない。一方、凝縮水ベント配管は蒸気ベント配管より小口径、例えば蒸気配管路の口径の 1/5程度の60Aで充分であり、ループの横方向への張り出し距離も小さい。そのため狭い幅の配管通路においても、点検等のための通過スペースを充分に確保することができる。
【0008】
【実施例】次に図面により本発明の実施例を説明する。図1は本発明のベント構造の一例を示す斜視図である。このベント配管構造10は、上方向へのループを有する蒸気ベント配管11と、該蒸気ベント配管11より小さく横方向へのループを有する凝縮水ベント配管12を備え、それらが蒸気配管路3に並列に接続されて構成されている。蒸気ベント配管11はその口径が蒸気配管路3と同一とされ、ループの張り出し部分の距離もそれに応じて比較的大きな寸法とされている。一方、凝縮水ベント配管12は蒸気ベント配管11より小口径で且つそのループの張り出し部分の距離もそれに応じて比較的小さな寸法とされている。
【0009】ベント配管構造10はその入口側および出口側にそれぞれ設けた蒸気配管路3と同一口径のティー13,13aにより、蒸気配管路3に溶接等により結合されている。そして蒸気ベント配管11は、二つの垂直配管14、一つの水平配管15、およびそれらを結合によって接続する二つのエルボ16によりコの字状のループを形成し、その両端部がティー13,13aに結合されている。また凝縮水ベント配管12は、一つの垂直配管17、四つの水平配管18、およびそれらを結合によって接続する四つのエルボ19によりコの字状のループを形成し、その両端部がレデューサ20を介してティー13、13aに結合されている。
【0010】次に上記ベント配管構造10の作用を説明すると、配管の熱膨張等による応力はベント配管構造10における蒸気ベント配管11で吸収される。その際、該蒸気ベント配管11に並列接続されている凝縮水ベント配管12も自己のループ部分が変形してその変形に追従する。蒸気配管路3の断面積の大部分を流れる蒸気は、蒸気ベント配管11に流入してそのループを通過し、蒸気配管路3の底部付近を流れる凝縮水は凝縮水ベント配管12に流入してそのループを通過し、それらはベント配管構造10の出口側で一緒になり下流側へ流下する。従って、蒸気配管路3の熱膨張等による応力が有効に吸収されると共に、ベント配管構造10を流れる凝縮水はベント配管構造10において滞ることなく流れるので、スチームトラップを設けなくても該部分でスチームハンマー現象を生じることはない。
【0011】なお、図1の例では凝縮水ベント配管12が上流側の蒸気配管路3より垂直方向下方に位置され、下流側の蒸気配管路3もその分だけ下げられて配管されている。しかし凝縮水ベント配管12は上流側の蒸気配管路3の軸線方向に延長した位置に配管するようにしてもよい。その場合はレデューサ20側の出口が水平方向になるようにティー13を接続し、そこから横方向へコの字状のループを形成してから下流側の蒸気配管路3に接続したティー13aに戻るようにする。また蒸気ベント配管11や凝縮水ベント配管12のループは、コの字状に限らず円形に形成することもできる。
【0012】
【発明の効果】以上のような構成からなる本発明のベント配管構造は、上方向へのループを有する蒸気ベント配管と、それより小さい横方向へのループを有する比較的小口径の凝縮水ベント配管とを蒸気配管路に並列して接続するように構成したので、配管の熱膨張等の応力を有効に吸収できると共に、スチームハンマ現象を避けるためのスチームトラップの必要がない。さらに蒸気配管路が比較的幅の狭い配管通路に敷設される場合においても、点検等のための通過スペースを充分に確保することができる。また本発明のベント配管構造は、特に高圧の蒸気配管路に使用される伸縮配管として好適である。




 

 


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