JP5185679B2 - 液体移送用チューブ - Google Patents
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Description
この発明は、液体の凍結膨張による管継手の破損が防止できる液体移送用チューブに関するものである。
チューブの端部に管継手のチューブ接続部（例えば、所謂竹の子継手）が取り付けられる態様で、チューブ及び管継手内に液体が密封された状態おいて、外気温度が氷点下になっていくと、チューブの中程から管継手側に向かって液体が凍結していくという現象が生じる。この際、液体の凍結膨張により管継手が破損するという現象が生じてしまう（例えば、特許文献１）。
なお、上記の如き現象が起きないように、それぞれの条件に基づいて管継手の設計変更を行うことも考えることができるが、設計変更に要する費用や成形型の費用等を考えると、得策ではない。
特開２００５−３５１３３３号公報
そこで、この発明では、チューブの端部に管継手が取り付けられて成る液体移送用チューブにおいて、外気温度が氷点下になっても管継手が破損しない液体移送用チューブを提供することを課題とする。
（請求項１記載の発明）
この発明の液体移送用チューブは、弾性を有するチュ−ブの端部に管継手を取り付けて成る液体移送用チューブにおいて、管継手のチューブ接続部及びその近傍のチューブ部分を放熱防止用カバーで覆い、前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分内での液体の凍結を遅らせるようにしてあり、前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分は、前記放熱防止カバーで覆って凍結を遅らせたチューブ部分の弾性により、管継手内部の液体の凍結による体積増加分を吸収できるようにしてある。
この発明の液体移送用チューブは、弾性を有するチュ−ブの端部に管継手を取り付けて成る液体移送用チューブにおいて、管継手のチューブ接続部及びその近傍のチューブ部分を放熱防止用カバーで覆い、前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分内での液体の凍結を遅らせるようにしてあり、前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分は、前記放熱防止カバーで覆って凍結を遅らせたチューブ部分の弾性により、管継手内部の液体の凍結による体積増加分を吸収できるようにしてある。
（請求項２記載の発明）
この発明は、上記請求項１記載の発明に関し、チューブ内にコードヒータを挿通させてある。
この発明は、上記請求項１記載の発明に関し、チューブ内にコードヒータを挿通させてある。
（請求項３記載の発明）
この発明は、上記請求項１又は２記載の発明に関し、放熱防止用カバーは、コルゲートチューブにより構成されている。
この発明は、上記請求項１又は２記載の発明に関し、放熱防止用カバーは、コルゲートチューブにより構成されている。
上記請求項１〜３の発明の液体移送チューブは、以下のような作用・効果を奏する。
外気温度が氷点下になると、徐々にチューブ内及び管継手本体内の液体が凍結していく。ここで、この発明の液体移送チューブでは、管継手のチューブ接続部及びその近傍のチューブ部分を放熱防止用カバーで覆い、前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分の凍結を遅らせるようにしてある。つまり、この液体移送チューブでは、管継手のチューブ接続部及びその近傍のチューブ部分の内部液体は最後に凍結するようになっている。
したがって、管継手内の液体が凍結してチューブの多くが弾性力を失った状態となっても、放熱防止用カバーで覆われた管継手のチューブ接続部及びその近傍のチューブ部分は凍結しない期間がある。これにより、前記弾性力を有しているチューブ部分により、管継手本体内部の液体の凍結による体積増加分を吸収できることになる。
要するに、この発明の液体移送チューブでは、チューブの端部に管継手が取り付けられて成る液体移送用チューブにおいて、外気温度が氷点下になっても管継手が破損しないことが理解できる。
この発明のでは、チューブの端部に管継手が取り付けられて成る液体移送用チューブにおいて、外気温度が氷点下になっても管継手が破損しない。
以下にこの発明の液体移送用チューブを実施するための最良の形態として実施例について詳しく説明する。
図１は、この発明の実施例の液体移送用チューブの断面図を示している。
（この液体移送用チューブの基本的構成について）
この液体移送用チューブは、図１に示すように、管継手４、４´に設けられたチューブ接続部３、３´相互間に、コードヒータ２を挿通させたチューブ１の端部を圧入して成るものである。なお、液体は、流入口６→チューブ接続部３→チューブ１→チューブ接続部３´→流出口７の経路で流れるようになっている。
この液体移送用チューブは、図１に示すように、管継手４、４´に設けられたチューブ接続部３、３´相互間に、コードヒータ２を挿通させたチューブ１の端部を圧入して成るものである。なお、液体は、流入口６→チューブ接続部３→チューブ１→チューブ接続部３´→流出口７の経路で流れるようになっている。
ここで、上記チューブ接続部３、３´及びその近傍のチューブ部分は、図１に示すように放熱防止用カバー（例えばコルゲートチューブ９、９´）で覆ってあり、また、コードヒータ２は図１に示すように、接続部５によりリード線８と接続され、電源に接続されている。
上記した構成部材のサイズ等は、以下の通りである。
（１）管継手４、４´：材質は芳香族ポリアミド樹脂により構成されている
（２）コルゲートチューブ９、９´：全長は５０mm／外径：１４ｍｍ、内径１０ｍｍ／難燃ポリプロピレン／方端に耐熱ビニール止め
（３）チューブ１：
（試料１）：直径８×６ｍｍ／長さ１ｍの二層チューブ（内層はフッ素樹脂、外層はポリアミド樹脂
（試料２）：直径８×６ｍｍ／長さ１ｍの二層チューブ、材質は試料１と同じ
（１）管継手４、４´：材質は芳香族ポリアミド樹脂により構成されている
（２）コルゲートチューブ９、９´：全長は５０mm／外径：１４ｍｍ、内径１０ｍｍ／難燃ポリプロピレン／方端に耐熱ビニール止め
（３）チューブ１：
（試料１）：直径８×６ｍｍ／長さ１ｍの二層チューブ（内層はフッ素樹脂、外層はポリアミド樹脂
（試料２）：直径８×６ｍｍ／長さ１ｍの二層チューブ、材質は試料１と同じ
（試験項目及び方法）
始めに、気密試験にて漏れがないことを確認した液体移送用チューブ試料に、尿素水を満水にし、流入口６及び流出口７を封止する。
始めに、気密試験にて漏れがないことを確認した液体移送用チューブ試料に、尿素水を満水にし、流入口６及び流出口７を封止する。
次に、凍結前に、コルゲートチューブ９、９´内のチューブ１の外径を計測し、−３０℃の環境槽に試料を４時間放置する。４時間後の凍結状態のままコルゲートチューブ９、９´内のチューブ１の外径を計測し、尿素水を解凍排出した後、コルゲートチューブ９、９´内のチューブ１の外径を計測し、割れ等の確認に気密試験を行う。
（結 果）
試料１では、凍結前のチューブ１の外径：８．０５ｍｍ
凍結時のチューブ１の外径：８．６７ｍｍ
解凍時のチューブ１の外径：８．０５ｍｍ
気密試験 漏れなし
試料２では、凍結前のチューブ１の外径：８．０３ｍｍ
凍結時のチューブ１の外径：８．６５ｍｍ
解凍時のチューブ１の外径：８．０４ｍｍ
気密試験 漏れなし
試料１では、凍結前のチューブ１の外径：８．０５ｍｍ
凍結時のチューブ１の外径：８．６７ｍｍ
解凍時のチューブ１の外径：８．０５ｍｍ
気密試験 漏れなし
試料２では、凍結前のチューブ１の外径：８．０３ｍｍ
凍結時のチューブ１の外径：８．６５ｍｍ
解凍時のチューブ１の外径：８．０４ｍｍ
気密試験 漏れなし
（考 察）
管継手４、４´内の尿素水温度変化と、コルゲートチューブ９、９´内の尿素水温度変化を記録したデータを図２に示す。
管継手４、４´内の尿素水温度変化と、コルゲートチューブ９、９´内の尿素水温度変化を記録したデータを図２に示す。
ここで、管継手４、４´内の尿素水の凍結開始時間は３３８秒に対し、コルゲートチューブ９、９´内のチューブ１内の尿素水の凍結開始時間は４２５秒であり時間差があることが判る。
このことから、管継手４、４´部分が先に凍結し、チューブ接続部３、３´部分の凍結圧力は、チューブ１のうちコルゲートチューブ９、９´で包まれた部分へと移動し、コルゲートチューブ９、９´で包まれたチューブ１により凍結圧を吸収して、管継手４、４´が破損しなかったと考えられる。
（結論）
コルゲートチューブ９、９´を取付けることで管継手４、４´の凍結圧による破損を防止できた。また、コルゲートチューブ９、９´で包まれたチューブ１に凍結圧を集中させたことで、チューブ１の外径の変化が生じたが、解凍後には復元する材料を使用しているため、凍結によるチューブ１への影響はなかった。
コルゲートチューブ９、９´を取付けることで管継手４、４´の凍結圧による破損を防止できた。また、コルゲートチューブ９、９´で包まれたチューブ１に凍結圧を集中させたことで、チューブ１の外径の変化が生じたが、解凍後には復元する材料を使用しているため、凍結によるチューブ１への影響はなかった。
（その他の実施例）
上記実施例１では、管継手４、４´の破損を回避させるためコルゲートチューブ９、９´を使用しているが、これに限定されることなく、放熱防止用カバー（放熱防止機能のあるカバー）であれば同様に使用できる。
上記実施例１では、管継手４、４´の破損を回避させるためコルゲートチューブ９、９´を使用しているが、これに限定されることなく、放熱防止用カバー（放熱防止機能のあるカバー）であれば同様に使用できる。
また、上記実施例１では、チューブ１内にコードヒータ２を挿通させたものとしているが、これに限定されることなく、コードヒータ２が存在しないものにも適用できる。
１ チューブ
２ コードヒータ
３、３´ チューブ接続部
４、４´ 管継手
５ 接続部
６ 流入口
７ 流出口
８ リード線
９、９´ コルゲートチューブ （放熱防止カバー）
２ コードヒータ
３、３´ チューブ接続部
４、４´ 管継手
５ 接続部
６ 流入口
７ 流出口
８ リード線
９、９´ コルゲートチューブ （放熱防止カバー）
Claims (3)
- 弾性を有するチュ−ブの端部に管継手を取り付けて成る液体移送用チューブにおいて、管継手のチューブ接続部及びその近傍のチューブ部分を放熱防止用カバーで覆い、前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分内での液体の凍結を遅らせるようにした液体移送用チューブであり、
前記放熱防止カバーで覆ったチューブ部分は、前記放熱防止カバーで覆って凍結を遅らせたチューブ部分の弾性により、管継手内部の液体の凍結による体積増加分を吸収できるようにしてあることを特徴とする液体移送用チューブ。 - チューブ内にコードヒータを挿通させてあることを特徴とする請求項１記載の液体移送用チューブ。
- 放熱防止用カバーは、コルゲートチューブにより構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の液体移送用チューブ。
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