JPH08326988A - 管閉止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 これまでよりも高い圧力下で有効に作動する
管内流体流れの閉止方法および装置を提供する。 【構成】 流体流れを閉止すべき管（１）上に位置決め
装置（２）を気密に装着し、それを通して管に孔をあ
け、その孔を通して支持管（９）内に収納した閉止具
（７）を使って膨張可能体（８）を管（１）内に挿入
し、一時的に管内流体の流れを閉止するに際して、膨張
可能体の挿入時および挿入後、特に管内流体の流れに拮
抗して膨張時および膨張後に膨張可能体を支持して、流
体の高圧力に耐える能力を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管内流体を閉止する方
法及び装置に関し、管上に気密に位置決め装置を設け、
気密を保ったままその位置決め装置を通して管に孔をあ
け、閉止具を用いて膨張可能体を位置決め装置内へ挿入
可能とし、さらに管内流体の流れを一時的に閉止するた
め管にあけられた孔をとおして管内へ膨張可能体を挿入
する方法および装置において、膨張可能体は管内へ挿入
時、および管内において流体流れの方向に膨張時に位置
決め装置内へ挿入される支持管で支持され、その支持管
は位置決め装置を通して挿入される閉止具を保持するこ
とを特徴とする方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】気密を保ちながら、加圧管内の流体流れ
を一時的に閉止する従来の方法及び装置は、たとえば、
スエ−デン特許第8605208-1 号および第9301793-7 号に
説明されており、同特許において、閉止すべき管内に挿
入されたゴム風船状の膨張可能体が膨張して管を閉止す
ることが開示されている。この例では、ゴム風船は僅か
に管内面の摩擦力によってのみ定位置に留まる。したが
って、流体が高圧である場合、あるいは配管系に脈動が
ある場合、この装置の有用性は減じる。高圧力あるいは
脈動によって、ゴム風船は容易に管内面を滑り、最後に
は破裂する。さらに溶接配管の内面は必ずしも平滑では
なく、溶接線の鋭いバリは滑るゴム風船を容易に傷つ
け、その結果、ゴム風船を破裂させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特許
請求の範囲に示した方法および装置を達成することによ
り、それによって上記の従来技術の欠点を取除き、これ
までよりも高い圧力下で現行の閉止方法を用いることを
可能となし、閉止用膨張体の破裂を大幅に防止し得るこ
とを示すものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、閉止具と
膨張可能体を内在し、下端部分を管内に突き出し、その
下端部分は徐々に半割管を形成し、その開口部は管内流
体の流れ方向に面している支持管を、位置決め装置を通
して管内に挿入することによって達成し得る。支持管を
管内に深く挿入すると管の底部にまで届く支持管の下端
は、膨張した膨張可能体を支持して、膨張体と管内面と
の摩擦力に依らずに管内部の決まった位置に膨張体を保
持する。このことは、特に、加熱管の閉止に際して、温
流体はとかく管とゴム製風船間の摩擦力を減ずる傾向に
あるので重要であり、また、大口径管の閉止に際して、
支持管はゴム製風船が大きく膨張することを可能にする
ので重要である。したがって、ある与えられた大きさの
ゴム製風船が、たとえば管に開けられた孔の大きさに合
わせた大きさのゴム製風船が、種々の口径の管に使用で
きる。すなわち、異なる大きさの風船の数を減らすこと
ができる。実用試験の結果では、本発明による閉止方法
は、同じ膨張ゴム製風船を使用する従来の閉止方法に比
して、３倍から５倍も高い管内流体圧力に耐えられるこ
とが示された。

【０００５】支持管の作用をさらに高めるために、特に
大口径管の場合、管内流体の流れ方向に面している半割
管状の支持管の平らな下端部分を徐々に半割棒状に形成
し、その棒の平らな部分に自動的に下がるフラップを取
り付ける工夫も可能である。そのフラップは摺動可動に
取り付けられ、管状支持体の下端が管の底部に届くと下
側面に下がる。その逆に、フラップは、閉止具を管内部
から抜き出し、フラップが管上部内面に接触すると棒中
央部に引っ込み、支持管を管に開けた孔から引き出せる
ようにする。

【０００６】

【実施例】本発明の方法、および一実施例を特許請求の
範囲および添付図に記載したが、図１は本発明の側面図
であり、支持管は位置決め装置内に挿入してあり、膨張
可能体は閉止すべき管内部にまだ挿入以前であり、閉止
具は支持管上部にある。図２は、図１と同様な側面図で
あるが、膨張可能体を管内部に挿入後である。図３は、
同様な側面図であるが、管を閉止するため膨張可能体を
管内部で膨張させた状態である。図４は、支持管の模式
的な断面図であり、支持管を管内部に挿入する以前のフ
ラップの状態を示す。図５は、支持管の模式的な断面図
であり、支持管を管内部に挿入後にフラップが下がった
状態を示す。

【０００７】図１において、１は流体流れを閉止すべき
管の一部分であり、２は位置決め装置であり、ねじ付き
コネクタ−（図示せず）によって、密封的に管に取付け
られる。位置決め装置には、ドリルあるいは支持管９に
よって作動するバルブ装置５、最上端部にドリルあるい
は支持管９を気密に封じる内部密封体４を有するねじ付
き延長部１２が設けてある。延長部１２には、回転可能
に配置された固定クランプ１５が設けてあり、それによ
って固定装置１４で延長部を固定する。固定装置１４
は、スプリングばね１９入り固定シリンダ−１６から成
り、その固定ピンは、支持管９が位置決め装置２および
その延長部１２内部にあるとき、閉止具の溝１７と噛み
合って閉止具７を固定し、閉止具が膨張可能体８と共に
管１内に挿入された後には、閉止具の溝１８と噛み合っ
て閉止具７を固定する。支持管９は、位置決め装置延長
部の内部を垂直方向に移動し得る薄肉管から成り、それ
は密封体４によって気密に封じられる。その上部はカラ
−を有し、それによって支持管と延長部との相対的な位
置関係を保持する。支持管の管１内に突き出した部分
は、徐々に半割管１０を形成し、その開口部１１は管内
の流体流れの方向に面し、特に膨張可能体が膨張して、
管内流体の流れを閉止している間に、膨張体の支持体と
して作用するように意図される。閉止具７は膨張可能体
８と共に、固定装置１４付き支持管９管内に挿入され、
固定装置の固定ピンは、位置決め装置２およびその延長
部１２内部にある閉止具の溝１７と噛み合って閉止具７
を固定クランプで固定する。この位置では、支持管の下
部１０は管１内部の最終位置にあるが、膨張可能体８は
位置決め装置の空間部６内にある。

【０００８】図２は固定シリンダ−１６が閉止具の溝１
７から離された後の閉止具７の位置を示し、閉止具は膨
張可能体と共に管１内に押し込まれ、固定シリンダ−１
６が閉止具の溝１８と噛み合って固定する。閉止具の上
端には、閉止栓を有する連結管２５、圧縮空気連結管２
６、および連結管あるいは圧力計２７を備えた多分岐管
２４を有する。

【０００９】図３では、膨張可能体を膨張させるよう
に、圧縮空気が連結管２６を通して充分な圧力になるま
で供給される。圧力は、圧力計２７で読み取る。膨張し
た膨張可能体によって管は閉止される。

【００１０】閉止具は、閉止後、逆の操作で取り除かれ
る。圧縮空気は連結管２６を通して排気され、閉止具７
は固定シリンダ−が閉止具の溝１７と噛み合うまで引き
抜かれる。支持管は閉止具と共に固定クランプから外さ
れ、位置決め装置から引き抜かれる。その後、バルブ装
置５は自動的に閉じ、管１から流体が漏洩することを防
止する。

【００１１】図４は、管１内に挿入される以前の、自動
的に下がったり、元に戻ったりするフラップ２０ａ、２
０ｂが備えられた支持管９の模式的な断面を示す。フラ
ップは、この状態では互いに重なり合っているが、支持
管下端の棒の平らな面に摺動可能に２本の有頭ピン２２
で取り付けられ、フラップに水平面に対して４５°の角
度で設けられた溝２１にそって摺動する。

【００１２】図５は、支持管が完全に管１内に挿入され
たときの閉止装置を示す。ここでは、フラップは、支持
面積を増大させている。下がった位置にあるフラップ２
０ａ、２０ｂが支持管の棒よりもさらに下方に伸長して
いるため、管内に支持管が挿入されると、フラップは傾
斜して設けてある溝によって外側に広がる。支持管が管
内から引き抜かれたときは、その逆にフラップは元の位
置に戻る。

【００１３】本発明は、先に示した実施例によって制約
されるものではなく、支持管の支持部分を、たとえば、
開放可能な翼あるいは蝶番のついたフラップなどの手段
を用いて拡大するなど、他の解決方法を含むことが可能
である。

【００１４】

【発明の効果】本発明により、これまでよりも高い圧力
下で現行の閉止方法を用いることを可能となし、閉止用
膨張体の破裂を大幅に防止し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る閉止装置の側面図であり、支持管
は位置決め装置内に挿入してあり、膨張可能体は閉止す
べき管内部にまだ挿入以前であり、閉止具は支持管上部
にある。

【図２】図１と同様な側面図であるが、膨張可能体を管
内部に挿入後である。

【図３】同様な側面図であるが、管を閉止するため膨張
可能体を管内部で膨張させた状態である。

【図４】支持管の模式的な断面図であり、支持管を管内
部に挿入する以前のフラップの状態を示す。

【図５】同様な支持管の模式的な断面図であり、支持管
を管内部に挿入後にフラップが下がった状態を示す

【符号の説明】

１ 管 ２ 位置決め装置 ４ 内部密封体 ５ バルブ装置 ６ 空間部 ８ 膨張可能体 ９ 支持管 １０ 半割管 １１ 半割管開口部 １２ 支持管延長部 １３ カラ− １４ 固定装置 １５ 固定クランプ １６ 固定シリンダ− １７ 溝 １８ 溝 １９ スプリングばね ２０ フラップ ２１ 溝孔 ２２ 有頭ピン ２３ くぼみ ２４ 多分岐管 ２５ 閉止栓を有する連結管 ２６ 圧縮空気連結管 ２７ 圧力計

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体を含有する加圧管（１）内部に一時的
   に膨張可能体（８）を配置する方法であって、 位置決め装置（２）を膨張可能体（８）を配置すべき位
   置の管上に、管表面と位置決め装置（２）間が密封する
   ように配置し、 ドリルあるいは閉止具（７）を有孔チャンネル（３）を
   通して上記位置決め装置の延長部（１２）内に挿入し、
   上記位置決め装置の延長部（１２）には、ドリルあるい
   は閉止具（７）がチャンネル内に挿入されたときに上記
   有孔チャンネルを気密に封ずる密封体（４）、およびそ
   のドリルあるいは閉止具によって開放可能なバルブ装置
   （５）を、有孔チャンネルと空間（６）の間に設けてあ
   り、 孔を開けた後にドリルを取り除き、 自動的にバルブ装置（５）が閉じ、 閉止具を用いて、膨張可能体を位置決め装置の有孔チャ
   ンネルを通して管内に挿入する操作からなる方法におい
   て、 支持管（９）内に上記閉止具（７）と付属する膨張可能
   体（８）を共に収納し、その支持管（９）の下部は徐々
   に半割管（１０）を形成し、その半割管（１０）の開口
   部（１１）は管内の流体に面し、閉止具を用いて支持管
   （９）を通して膨張可能体（８）を管（１）内に挿入
   し、膨張可能体（８）が膨張するとき、ならびに膨張可
   能体（８）が流体の流れを閉止したときに、支持管
   （９）が膨張体の支持体として作用することを特徴とす
   る方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の方法を実施する装置におい
   て、 上記支持管（９）は、上記位置決め装置の延長部（１
   ２）内部を垂直方向に移動可能な薄壁厚管からなり、そ
   の薄壁厚管は密封体（４）によって気密に封じてあり、
   その薄壁厚管の上部には支持管（９）の位置を位置決め
   装置延長部（１２）との関連において定めるカラ−（１
   ３）が設けてあり、そのカラ−（１３）は位置決め装置
   延長部に設けられた回転可能な固定クランプ（１５）を
   用いる固定装置（１４）によって位置決め装置延長部に
   固定され、管（１）内に突出した上記支持管（９）の一
   部分は徐々に半割管（１０）を形成し、その開口部（１
   １）は管内の流体の流れ方向に面していることを特徴と
   する装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の装置において、 上記固定装置（１４）は、ばね（１９）作動固定シリン
   ダ−（１６）からなり、そのシリンダ−（１６）の固定
   ピンは、上記支持管（９）が位置決め装置（２）と延長
   部（１２）の内部にあるとき、閉止具（７）を溝（１
   ７）を用いて固定し、閉止具（７）が付属する膨張可能
   体（８）と共に管（１）内に挿入された後には溝（１
   ８）を用いて固定することを特徴とする装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の装置において、 管（１）内に突出した上記支持管（９）の一部分は徐々
   に半割管を形成し、管内流体の流れ方向に面している半
   割管の平らな面には、２本の有頭ピン（２２）と、それ
   ぞれ水平面に対して４５°の角度で設けられた２個の溝
   孔（２１）によって横方向に摺動するフラップ（２０
   ａ、２０ｂ）を備え、それぞれのフラップには、半割管
   の平らな面に設けられた２本の有頭ピンに沿って広が
   り、あるいはお互いが重なり合う引っ込み位置に戻るた
   めの、上記２本の有頭ピン（２２）が通る２個のくぼみ
   （２３）を設けることを特徴とする装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の装置において、 引っ込み位置にあるフラップ（２０ａ、２０ｂ）の下端
   と支持体下端との距離が、溝孔（２１）の垂直高さより
   も長いことを特徴とする装置。