專利名稱：配管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)部流通流體的配管，特別是，涉及從流有高溫流體 的主配管分支的、閉塞的配管。
背景技術(shù)：
一般地，在發(fā)電設(shè)備或其他設(shè)備內(nèi)的、流有水的主配管上，連接有各 種分支管路。其中的一些分支管路僅在設(shè)備起動時或維修檢查時使用，當(dāng) 設(shè)備進行正常運轉(zhuǎn)后，利用設(shè)置在分支管路的隔離閥而將分支管路關(guān)閉。這樣，在利用隔離閱等閉塞的分支配管內(nèi)，形成因主配管內(nèi)的水流而 引起的螺旋狀的渦流、即所謂的空泡流。若閉塞的分支配管中管壁的散熱 作用作用于該空泡流，則在空泡流的前端形成熱層界面。熱層界面是分支 配管內(nèi)的水溫急劇變化的界面，在熱層界面附近的配管產(chǎn)生因溫度差導(dǎo)致 的大的熱應(yīng)力。這樣的熱層界面，例如一旦滯留在分支配管的配管彎曲部等規(guī)定部分， 則可能在配管產(chǎn)生熱疲勞。因此，提出有控制空泡流向分支配管內(nèi)的侵入 深度來消除分支配管因熱疲勞而破損等不良影響的各種方案(例如，參照 專利文獻l。)。專利文獻l:(日本)特開2002-928925號公報(第4-5頁、第4圖等)在上述專利文獻1中，公開了在分支管路內(nèi)配置組合成十字形的板部 件的技術(shù)等。記載有根據(jù)該技術(shù)可以抑制分支管路內(nèi)的、空泡流向分支配管內(nèi)的 侵入，消除熱疲勞等對配管的不良影響。但是，在專利文獻1公開的技術(shù)中，因空泡流的控制不充分，所以， 可能會在配管的上述規(guī)定部分形成流體的溫度急變部即熱層界面。這樣， 在上述規(guī)定部分會產(chǎn)生因熱層界面導(dǎo)致的配管的熱疲勞，對配管產(chǎn)生不良 影響。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述課題而作出的，其目的在于提供一種可以消除 因空泡流導(dǎo)致的對分支配管的不良影響的配管。 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下方案。本發(fā)明第 一方面的配管乂人-使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu) 成，其特征在于，在所述配管設(shè)有將該配管內(nèi)的流路分成多個細流路的分 流機構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明第 一 方面，因配管內(nèi)的流路被分流機構(gòu)分成多個細流路， 所以，在分流機構(gòu)的配置區(qū)域，對螺旋狀的流路的流路阻力變大。因此， 通過分流機構(gòu)可抑制螺旋狀渦流即空泡流向配管內(nèi)的4曼入，可防止在配管 的規(guī)定部分(例如，配管彎曲部)形成溫度急變部。其結(jié)果，可防止因溫 度急變部導(dǎo)致的對配管的不良影響。另外，通過形成多個細流路，可以增大流體的散熱面積，容易向外部 釋放流體的熱量，不易在配管內(nèi)形成溫度急變部。在上述第一方面中，理想的是，所述分流機構(gòu)具有與所述主配管連 接的第一配管；從該第一配管分開的第二配管；以可流通流體的方式將所 述第 一配管和所述第二配管連接的多個連接配管。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，相互分開的第一配管和第二配管由多個連接配管連接而 構(gòu)成分流機構(gòu)，因此，配管中對流路圓周方向成分的流路阻力變大，可抑 制空泡流向配管內(nèi)的侵入。另外，在多個連接配管中，流體的散熱面積增 大，可容易地向外部釋放流體的熱量。在上述第一方面的發(fā)明中，理想的是，所述分流機構(gòu)是設(shè)于所述配管 內(nèi)部的、直徑比所述配管直徑小的多個圓筒部件，該多個圓筒部件在所述 配管的圓周方向上排列配置。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過將分流機構(gòu)即多個圓筒部件沿配管的圓周方向排列 配置在配管內(nèi)部，可以將配管內(nèi)的流路分成多個細流^各。因此，配管中對 流^各圓周方向成分的流i咯阻力變大，可抑制空泡流向配管內(nèi)的4旻入。另外，由于多個圓筒部件沿圓周方向排列配置在配管內(nèi)，所以，可提 高配管的剛性。并且，因可將現(xiàn)有的配管等用于圓筒部件，所以可容易地 制造配管。在上述第一方面中，理想的是，所述分流機構(gòu)是設(shè)有多個貫通孔的多 孔體，該多孔體配置在所述配管的內(nèi)部，并且，所述多個貫通孔的軸線沿 所述配管的中心軸線方向配置。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于分流機構(gòu)是多孔體，所以多個貫通孔成為多個細流 路。另外，由于貫通孔的軸線沿配管的中心軸線方向配置，所以，配管中 對流路圓周方向成分的流路阻力變大，可抑制空泡流向配管內(nèi)的侵入。本發(fā)明第二方面的配管從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu) 成，其特征在于，在所述配管設(shè)有阻礙在該配管內(nèi)在圓周方向上旋轉(zhuǎn)的渦 流流動的阻礙才幾構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明第二方面，由于可利用阻礙機構(gòu)阻礙配管內(nèi)的、在圓周方 向上旋轉(zhuǎn)(螺旋狀)的渦流流動，所以可抑制螺旋狀渦流即空泡流向配管 內(nèi)的侵入。因此，可防止在配管的規(guī)定位置(例如，配管彎曲部)形成溫 度急變部，防止因溫度急變部導(dǎo)致的對配管的不良影響。在上述第二方面中，理想的是，所述阻礙機構(gòu)是向一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的 第 一螺旋部件和向另 一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的第二螺旋部件，所述第 一螺旋部件 和所述第二螺旋部件配置在所述配管內(nèi)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于阻礙部件是向相互相反方向旋轉(zhuǎn)的第 一螺旋部件和 第二螺旋部件，因此可抑制配管內(nèi)的螺旋狀渦流即空泡流向配管內(nèi)的侵入。例如，向 一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的空泡流被向另 一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的第二螺旋 部件抑制，向另 一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的空泡流被向 一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的第 一螺旋 部件抑制。因此，空泡流的旋轉(zhuǎn)方向無論是向一旋轉(zhuǎn)方向還是向另一旋轉(zhuǎn) 方向，都可被阻礙機構(gòu)抑制。在上述第二方面中，理想的是，所述阻礙機構(gòu)是使對所述配管內(nèi)的中 心軸線方向流路的流路阻力增大的流路阻擋部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因阻礙機構(gòu)是使對配管內(nèi)的中心軸線方向流路的流路阻 力增大的流路阻擋部，所以，可抑制螺旋狀渦流即空泡流向配管內(nèi)的侵入。在上述第二方面的發(fā)明中，理想的是，所述阻礙機構(gòu)是沿所述配管的 中心軸線方向延伸的板部件，該板部件向所述配管內(nèi)部及外部突出。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于阻礙部件是沿配管的中心軸線方向延伸且向配管內(nèi) 部突出的板部件，故而可抑制螺旋狀渦流即空泡流向配管內(nèi)的侵入。由于板部件向配管外部突出，所以可有效地向外部釋放流體的熱量。本發(fā)明第三方面的配管從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu) 成，其特征在于，具有配置在所述配管內(nèi)的圓筒部件，該圓筒部件配置在 所述配管內(nèi)的、形成流體的溫度急變部的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明第三方面的配管，因圓筒部件配置在配管內(nèi)，所以螺旋狀 渦流即空泡流向圓筒部件內(nèi)侵入。因此，溫度急變部形成在圓筒部件內(nèi)部， 圓筒部件產(chǎn)生熱變形。另一方面，配管通過圓筒部件而從溫度急變部隔離， 可減小因溫度急變部造成的熱疲勞。因此，可防止因溫度急變部導(dǎo)致的對 配管的不良影響。另外，因產(chǎn)生的熱應(yīng)力變小，故圓筒部件的壁厚薄為好。在上述第三方面的發(fā)明中，理想的是，在所述圓筒部件的內(nèi)周面設(shè)有 螺旋狀延伸的凹部或凸部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因在圓筒部件的內(nèi)周面形成螺旋狀延伸的凹部或凸部， 所以可阻礙溫度急變部的形成。即，圓筒部件的、向主配管流動的低溫流 體的流動由于凹部或凸部而被促進紊流化。另一方面，圓筒部件的、從主 配管向相反側(cè)流動的高溫流體的流動也由于凹部或凸部而被促進紊流化。 因此，可促進低溫流體和高溫流體的攪拌，所以可阻礙溫度急變部的形成。本發(fā)明第四方面的配管從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu) 成，其特征在于，在所述配管內(nèi)的、形成流體的溫度急變部的區(qū)域的所述 配管，設(shè)有可沿所述配管的中心軸線方向伸縮的伸縮部。根據(jù)本發(fā)明第四方面，因在配管的、形成溫度急變部的區(qū)域形成有伸 縮部，故而因溫度急變部的溫度差導(dǎo)致的熱變形被伸縮部吸收。因此，可 防止配管內(nèi)產(chǎn)生熱疲勞，防止對配管的不良影響。在上述第四方面中，理想的是，所述伸縮部是在所述配管的徑向具有 凹凸的波紋部，基于所述溫度急變部形成位置的變動幅度來確定所述凹凸 在所述配管中心軸線方向上的間隔。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因伸縮部是在配管徑向具有凹凸的波紋部，所以可利用 波紋部來吸收因溫度急變部的溫度差導(dǎo)致的熱應(yīng)力，可緩和配管內(nèi)熱疲勞 的產(chǎn)生。另外，因凹凸在配管的中心軸線方向上的間隔基于溫度急變部形 成位置的變動幅度來確定，所以，即便溫度急變部的形成位置變動，也可 防止配管內(nèi)熱疲勞的產(chǎn)生。才艮據(jù)本發(fā)明的配管，因配管內(nèi)的流路^皮分流機構(gòu)分成多個細流^各，所以，在分流機構(gòu)的配置區(qū)域，對螺旋狀流路的流路阻力變大。因此，可通 過分流機構(gòu)抑制螺旋狀渦流即空泡流向配管內(nèi)的侵入，防止在配管的規(guī)定 部分(例如，配管彎曲部)形成溫度急變部。其結(jié)果，起到可防止因溫度 急變部導(dǎo)致的對配管的不良影響的效果。


圖1是說明本發(fā)明第一實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖； 圖2是圖1的分支配管的A-A剖面圖； 圖3是說明本發(fā)明第二實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖 圖4是說明本發(fā)明第三實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖 圖5是說明本發(fā)明第四實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖 圖6是圖5的分支配管的B-B剖面圖； 圖7是說明本發(fā)明第五實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖； 圖8是圖7的分支配管的D-D剖面圖； 圖9是說明本發(fā)明第六實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖； 圖IO是說明本發(fā)明第七實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖； 圖11是說明本發(fā)明第八實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖； 圖12是說明本發(fā)明第九實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖； 圖13是說明本發(fā)明第十實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 附圖標(biāo)記說明1、 51、 101、 151、 201、 251、 301、 351、 401、 451 分支配管(配管) 3 主配管 5 第一配管(分流機構(gòu))7 第二配管(分流機構(gòu)) 9 連接配管(分流^4勾)55第一旋轉(zhuǎn)葉片(第一螺旋部件、阻礙機構(gòu)) 第二旋轉(zhuǎn)葉片(第二螺旋部件、阻礙機構(gòu))迷宮式構(gòu)造部(流^各阻擋部、阻礙機構(gòu)) 翼片(板部件) 205圓筒部件(分流機構(gòu))內(nèi)側(cè)圓筒(圓筒部件) 305 內(nèi)側(cè)圓筒(圓筒部件)57 105 155 255 307 405 455凹部蜂窩狀部件(多孔部) 多孔板355 波紋部(伸縮部) 407、 457 貫通孔具體實施方式
(第一實施方式)下面，參照圖1及圖2說明本發(fā)明的第一實施方式的分支配管。圖1是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。如圖1所示，分支配管(配管)1是從流有高溫水的主配管3分支的配管。分支配管l具有與主配管3連接的第一配管(分流機構(gòu))5;從第一 配管5分開的第二配管(分流機構(gòu))7;連接第一配管5和第二配管7的多 個細管即連接配管(分流機構(gòu))9。第一配管5的、第二配管7側(cè)(圖1下側(cè))的端部形成直徑比其它部 分的直徑大的連接部IIA。在連接部11A的圓周面上連接有連接配管9。第 二配管7的、第一配管5側(cè)(圖1上側(cè))的端部形成直徑比其它部分的直 徑大的連接部IIB。連接部11B的圓周面上連接有連接配管9。在第一配管及第二配管5、 7上既可如上所述形成連接部IIA、 11B, 也可不形成連4妄部IIA、 IIB，并不特別限定。圖2是圖1的分支配管的A-A剖面圖。連接配管9是直徑比第一及第二配管5、 7的直徑小的配管，在以分支 配管1的中心軸線C為中心的圓周上等間隔地排列配置。如圖2所示，連接配管9的端部朝向連接部11B的圓周面向徑向內(nèi)側(cè) 彎曲并與連接部IIB連接。連接部IIA側(cè)的端部也是同樣的情況。另外， 如圖l所示，連接配管9的中央部與中心軸線C大致平行地配置。連接配管9的形狀并不限于如上所述^f又端部彎曲的形狀，也可適用于 其它各種形狀。接著，參照圖1說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管1的作用。 在分支配管1閉塞的狀態(tài)下高溫水在主配管3內(nèi)流動，則如圖1所示，在第一配管5內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為;^走轉(zhuǎn)中心的螺;逆狀渦流即空泡流F。空泡流F在第一配管5內(nèi)朝向第二配管7 (圖1的下側(cè))側(cè)螺旋狀旋轉(zhuǎn)并侵入，侵入到連接部IIA。由于連接配管9導(dǎo)致對流路圓周方向成分的流路阻力增大，侵入到連接部11A的空泡流F減弱。另外，作為空泡流F從主配管3侵入到分支配管1的高溫水在連接配管9中散熱而溫度降低。接著，說明分支配管1的閉塞狀態(tài)被解除的情況，例如使水自主配管3 流入分支配管1的情況。從主配管3流入第一配管5的水流向第二配管7側(cè)并流入連接部IIA。 水經(jīng)由連4lr配管9乂人連接部11A流入連4矣部11B,并流入第二配管7。流入 第二配管7的水例如被導(dǎo)入到水質(zhì)檢查部等。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因相互分開的第一配管5和第二配管7由多個連接配 管9連接，所以，分支配管1對空泡流F的流路阻力變大，可將空泡流F 向分支配管1內(nèi)的侵入抑制在到達連接配管9的程度。因此，可防止在分 支配管1的規(guī)定部分(例如，配管彎曲部)形成熱層界面(溫度急變部)， 防止因熱層界面導(dǎo)致的對分支配管1的不良影響。另外，在多個連接配管9中因水的散熱面積增大，所以可降低水溫， 不易形成熱層界面。 (第二實施方式)接著，參照圖3說明本發(fā)明的第二實施方式。圖3是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。與第一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。如圖3所示，分支配管(配管)51是從流有高溫水的主配管3分支的 配管。分支配管51具有與主配管3連接的配管53;配置在配管53內(nèi)的第 一旋轉(zhuǎn)葉片(第一螺旋部件、阻礙機構(gòu))55、第二旋轉(zhuǎn)葉片(第二螺旋部 件、阻礙機構(gòu))57;支承第一、第二旋轉(zhuǎn)葉片55、 57的支承部59。第一旋轉(zhuǎn)葉片55是向一個旋轉(zhuǎn)方向(例如，朝向遠離主配管3方向的 右旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)的螺旋狀葉片。第二旋轉(zhuǎn)葉片57是向另一旋轉(zhuǎn)方向(例 如，朝向遠離主配管3方向的左旋轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)的螺旋狀葉片。第一旋轉(zhuǎn) 葉片55和第二旋轉(zhuǎn)葉片57沿中心軸線C串聯(lián)排列配置。支承部59是形成為棒狀的部件，固定在配管53上。另外，在支承部 59上設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)葉片55和第二旋轉(zhuǎn)葉片57，并支承第一及第二旋轉(zhuǎn)葉 片55、 57。接著，參照圖3說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管51的作用。如圖3所示，若在分支配管51閉塞的狀態(tài)下高溫水在主配管3內(nèi)流動，則在配管53內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡流F。空 泡流F在配管53內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖3的下方)螺旋狀地旋轉(zhuǎn) 并侵入，到達第一及第二旋轉(zhuǎn)葉片55、 57。在空泡流F是朝向遠離主配管3的方向、向左旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的螺旋狀 渦流的情況下，空泡流F的流動被第一旋轉(zhuǎn)葉片55阻礙。因此，空泡流F 在第一旋轉(zhuǎn)葉片55減弱。另一方面，在空泡流F是朝向遠離主配管3的方 向、向右旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的螺旋狀渦流的情況下，空泡流F的流動被第二旋 轉(zhuǎn)葉片57阻礙。因此，空泡流F在第二旋轉(zhuǎn)葉片57減弱?？张萘鱂的旋轉(zhuǎn)方向不固定，總是向右旋轉(zhuǎn)或左旋轉(zhuǎn)變化，并且，也 有右旋轉(zhuǎn)和左旋轉(zhuǎn)的空泡流F混雜的情況。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在配管53內(nèi)具有向相互相反方向旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)葉片 55和第二旋轉(zhuǎn)葉片57,從而可抑制螺旋狀渦流即空泡流F向配管53內(nèi)的 侵入。具體地說，右旋轉(zhuǎn)的空泡流F因左旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)葉片57而減弱，左 旋轉(zhuǎn)的空泡流F被右旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)葉片55而減弱。因此，空泡流F的旋 轉(zhuǎn)方向無論是右旋轉(zhuǎn)還是左旋轉(zhuǎn)都可通過第一及第二旋轉(zhuǎn)葉片55、 57而減 弱。因此，可防止在分支配管51的規(guī)定部分(例如，配管彎曲部)形成熱 層界面(溫度急變部)，防止因熱層界面導(dǎo)致的對分支配管51的不良影響。 (第三實施方式) 接著，參照圖4說明本發(fā)明的第三實施方式。 圖4是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 與第 一 實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。 如圖4所示，分支配管(配管)101是從流有高溫水的主配管3分支的 配管。分支配管101具有與主配管3連接的配管103;配置在配管53內(nèi)的 迷宮式構(gòu)造部(流^各阻擋部、阻礙^幾構(gòu))105。迷宮式構(gòu)造部105具有/人配管103的內(nèi)壁向徑向內(nèi)側(cè)延伸的多個4反部 件107。多個板部件107將配管103內(nèi)的一部分流^^堵住，使水在剩余的開 口部109流通。另外，板部件107沿中心軸線C方向排列配置，并且，相鄰的開口部 109夾著中心軸線C相對地配置。即，板部件107以開口部109相互4普開排列的方式配置。接著，參照圖4說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管101的作用。如圖4所示，若在分支配管101閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi)流動，則在配管103內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡流F?？张萘鱂在配管103內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖4的下方)螺旋狀旋轉(zhuǎn)并侵入，到達迷宮式構(gòu)造部105。在迷宮式構(gòu)造部105,因水以S形(蛇行)方式流過相互錯開地排列的開口部109,所以流路阻力變大。因此，在迷宮式構(gòu)造部105，空泡流F的侵入被抑制，空泡流F減弱。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在配管103內(nèi)設(shè)有4吏對中心軸線C方向流路的流路阻力增大的迷宮式構(gòu)造部105,所以，可抑制空泡流F向配管103內(nèi)的侵入，使空泡流F減弱。 (第四實施方式) 接著，參照圖5說明本發(fā)明的第四實施方式。 圖5是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 與第一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。 如圖5所示，分支配管(配管)151是從流有高溫水的主配管3分支的配管。分支配管151具有與主配管3連接的配管153;設(shè)置在配管153上的 翼片(板部件)155。圖6是圖5的分支配管的B-B剖面圖。翼片155是沿中心軸線C方向延伸且沿配管153徑向延伸的板狀部件。 翼片155貫通配管153的圓筒面配置，翼片155的、中心軸線C側(cè)的內(nèi)邊 緣部157位于配管153的內(nèi)部，相對于中心軸線C，相反側(cè)的外邊緣部159 位于配管153的外側(cè)。在本實施方式中，如圖6所示，在配管153上以大約90度的相位間隔 設(shè)有四片翼片155。翼片155的片數(shù)既可為如上所述的四片，也可為其它片數(shù)，并無特別 的限定。接著，參照圖5及圖6說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管151的作用。 如圖5所示，若在分支配管151閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi)流動，則在配管153內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡 流F?？张萘鱂在配管153內(nèi)朝遠離主配管3的方向(圖5的下方)螺旋狀 旋轉(zhuǎn)并侵入，到達配置有翼片155的區(qū)域。如圖6所示，空泡流F的圓周方向的流動成分被翼片155的內(nèi)邊緣部 157阻擋。因此，在配置有翼片155的區(qū)域，空泡流F減弱。另外，形成空泡流F的水的熱量向接觸的內(nèi)邊緣部157傳遞，熱量從 內(nèi)邊緣部157向外邊緣部159傳遞，從外邊緣部159向外部散熱。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因翼片155沿中心軸線C方向延伸，并且具有向配管 153內(nèi)部突出的內(nèi)邊緣部157，所以，螺旋狀渦流即空泡流F被內(nèi)邊緣部157 阻擋，防止向配管153內(nèi)4曼入。因翼片155的外邊緣部159向配管153的外部突出，所以，可有效地 向外部釋放水的熱量，防止形成熱層界面。 (第五實施方式)接著，參照圖7說明本發(fā)明的第五實施方式。圖7是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。與第 一 實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。如圖7所示，分支配管(配管)201是從流有高溫水的主配管3分支的 配管。分支配管201具有與主配管3連接的配管203;設(shè)于配管203的圓筒 部件(分流機構(gòu))205。圖8是圖7的分支配管的D-D剖面圖。如圖8所示，圓筒部件205由直徑比配管203的直徑小的細配管形成。 在本實施方式中，四個圓筒部件205在配管203內(nèi)在圓周方向上排列配置。接著，參照圖7及圖8說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管201的作用。如圖7所示，若在分支配管201閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi) 流動，則在配管203內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡 流F?？张萘鱂在配管203內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖7的下方)螺旋 狀旋轉(zhuǎn)并侵入，到達配置有圓筒部件205的區(qū)域。如圖8所示，由于圓筒部件205導(dǎo)致對流路圓周方向成分的流路阻力 增大，空泡流F減弱。因此，在配置有圓筒部件205的區(qū)域，空泡流F減 弱。才艮據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于四個圓筒部件205在配管203內(nèi)部沿圓周方向排 列配置，所以，配管203內(nèi)的流路被分成多個細流路。因此，配管203中 對流路圓周方向成分的流路阻力變大，可抑制空泡流F向配管203內(nèi)的侵 入。另外，因四個圓筒部件205在配管203內(nèi)沿圓周方向排列配置，所以， 可提高配管203的剛性。并且，由于可將目前的配管等用于圓筒部件205, 所以可容易地制造分支配管201。 (第六實施方式) 接著，參照圖9說明本發(fā)明的第六實施方式。 圖9是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 與第一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。 如圖9所示，分支配管(配管)251是從流有高溫水的主配管3分支的 配管。分支配管251具有與主配管3連接的配管253;設(shè)置在配管253內(nèi)的 一個內(nèi)側(cè)圓筒(圓筒部件)255。內(nèi)側(cè)圓筒255由直徑比配管253的直徑小的細配管形成，被配管253 支^e。內(nèi)側(cè)圓筒255配置在空泡流F的前端、即形成熱層界面BL的位置。從減小作用于內(nèi)側(cè)圓筒255的熱應(yīng)力的角度來看，內(nèi)側(cè)圓筒255的壁 厚薄為好。接著，參照圖9說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管251的作用。如圖9所示，若在分支配管251閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi) 流動，則在配管253內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡 流F?？张萘鱂在配管253內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖9的下方)螺旋 狀旋轉(zhuǎn)并侵入，到達內(nèi)側(cè)圓筒255。空泡流F侵入內(nèi)側(cè)圓筒255的內(nèi)側(cè)，在內(nèi)側(cè)圓筒255內(nèi)形成熱層界面。 另一方面，在內(nèi)側(cè)圓筒255與配管253之間，空泡流F不侵入，配管253 與熱層界面BL不接觸。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在配管253內(nèi)配置有內(nèi)側(cè)圓筒255,所以，螺旋狀 渦流即空泡流F侵入到內(nèi)側(cè)圓筒255內(nèi)。因此，溫度急變部即熱層界面BL 在內(nèi)側(cè)圓筒255內(nèi)部形成，內(nèi)側(cè)圓筒255產(chǎn)生熱變形。另一方面，由于配 管253通過內(nèi)側(cè)圓筒255與熱層界面BL隔離，所以，可減小由于溫度急變在配管253形成的熱疲勞。因此，可防止因熱層界面BL導(dǎo)致的對配管253的不良影響。(第七實施方式) 接著，參照圖IO說明本發(fā)明的第七實施方式。 圖IO是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 與第 一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。 如圖10所示，分支配管(配管)301是從流有高溫水的主配管3分支的配管。分支配管301具有與主配管3連接的配管303;設(shè)置在配管303內(nèi)的 一個內(nèi)側(cè)圓筒(圓筒部件)305。內(nèi)側(cè)圓筒305由直徑比配管303的直徑小的細配管形成，在內(nèi)周面"i殳 有螺旋狀延伸的凹部307。內(nèi)側(cè)圓筒305被配管303支承，并配置在空泡流 F的前端、即形成熱層界面BL的位置。如上所述，在內(nèi)側(cè)圓筒305的內(nèi)周面既可以形成螺^^狀延伸的凹部307, 也可以形成螺旋狀延伸的凸部，并無特別的限定。接著，參照圖IO說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管301的作用。如圖IO所示，若在分支配管301閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi) 流動，則在配管303內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡 流F?？张萘鱂在配管303內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖10的下方)螺 旋狀旋轉(zhuǎn)并侵入，到達內(nèi)側(cè)圓筒305 ?？张萘鱂侵入內(nèi)側(cè)圓筒305的內(nèi)側(cè)，在內(nèi)側(cè)圓筒305內(nèi)與低溫水混合。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在內(nèi)側(cè)圓筒305的內(nèi)周面形成有螺旋狀延伸的凹 部307，所以可阻礙溫度急變部即熱層界面BL的形成。即，內(nèi)側(cè)圓筒305 的、向主配管3 (從圖10的下方向上方)流動的低溫水的流動由凹部307 而被促進紊流化。另一方面，內(nèi)側(cè)圓筒305的、從主配管3向相反側(cè)(從 圖10的上方向下方)流動的高溫水的流動也由凹部307而^皮促進紊流化。 因此，通過凹部307可促進低溫水和高溫水的攪拌/混合，所以可阻礙熱層 界面BL的形成。(第八實施方式)接著，參照圖11說明本發(fā)明的第八實施方式。圖11是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。與第 一 實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。如圖11所示，分支配管(配管)351是從流有高溫水的主配管3分支 的配管。分支配管351具有與主配管3連接的配管353;設(shè)置在配管353的波 紋部(伸縮部)355。波紋部355是形成在配管353的圓周面上的、在徑向彎折的凹凸部， 在空泡流F的前端、即形成熱層界面BL的位置形成。波紋部355的凹凸間距形成得比形成熱層界面BL的位置的變動幅度大。接著，參照圖11說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管351的作用。 如圖11所示，若在分支配管351閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi) 流動，則在配管353內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡 流F?？张萘鱂在配管353內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖11的下方)螺 旋狀旋轉(zhuǎn)并〗曼入，到達波紋部355?？张萘鱂在波紋部355形成熱層界面 BL。波紋部355根據(jù)接觸的水溫而熱變形，使彎折的凹凸部伸縮，從而吸 收熱變形。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過將波紋部355設(shè)置在熱層界面BL的形成區(qū)域，可 利用波紋部吸收因熱層界面BL的溫度差導(dǎo)致的熱應(yīng)力，能夠緩和配管353 內(nèi)熱疲勞的產(chǎn)生。另外，因凹凸在配管353的中心軸線C方向上的間距(間隔)形成得 比熱層界面BL形成位置的變動幅度大，所以，即便熱層界面BL的形成位 置變動，也可防止配管內(nèi)熱疲勞的產(chǎn)生。 (第九實施方式) 接著，參照圖12說明本發(fā)明的九實施方式。 圖12是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 與第一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。 如圖12所示，分支配管(配管)401是從流有高溫水的主配管3分支 的配管。分支配管401具有與主配管3連接的配管403;設(shè)置在配管403內(nèi)的 蟲奪窩狀部件(多孔部)405。蜂窩狀部件405具有截面為多邊形的多個貫通孔407，形成所謂蜂窩狀 結(jié)構(gòu)。另外，蜂窩狀部件405配置成，貫通孔407的中心軸線與中心軸線C 大致平行。接著，參照圖12說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管401的作用。如圖12所示，若在分支配管401閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi)流動，則在配管403內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡流F?？张萘鱂在配管403內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖12的下方)螺旋狀旋轉(zhuǎn)并侵入，到達蜂窩狀部件405?？张萘鱂在通過蜂窩狀部件405的貫通孔407時，由于蜂窩狀部件405導(dǎo)致相對流路圓周方向成分的流路阻力增大，空泡流F減弱。因此，在配置有蜂窩狀部件405的區(qū)域，空泡流F減弱。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于在配管403內(nèi)配置蜂窩狀部件405,貫通孔407的中心軸線沿中心軸線C配置，所以，配管403中對流路圓周方向成分的流路阻力變大。因此，空泡流F在配置有蜂窩狀部件405的區(qū)域減弱，防止向配管403內(nèi)侵入。 (第十實施方式) 接著，參照圖13說明本發(fā)明的第十實施方式。 圖13是說明本實施方式的分支配管結(jié)構(gòu)的概略圖。 與第 一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號，省略其說明。 如圖13所示，分支配管(配管)451是從流有高溫水的主配管3分支的配管。分支配管451具有與主配管3連接的配管453;設(shè)置在配管453內(nèi)的 多孔板(多孔體)455。多孔板455是形成有多個通孔457的板狀部件。接著，參照圖13說明由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的分支配管451的作用。如圖13所示，若在分支配管451閉塞的狀態(tài)下使高溫水在主配管3內(nèi) 流動，則在配管453內(nèi)產(chǎn)生以中心軸線C為旋轉(zhuǎn)中心的螺旋狀渦流即空泡 流F。空泡流F在配管453內(nèi)朝向遠離主配管3的方向(圖13的下方)螺 旋狀旋轉(zhuǎn)并侵入，到達多孔板455。空泡流F在通過多孔板455的貫通孔457時，由于多孔板455導(dǎo)致對 流路圓周方向成分的流^^阻力增大，空泡流F減弱。因此，在配置有多孔 板455的區(qū)域，空泡流F減弱。才艮據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因在配管453內(nèi)配置有多孔板455，所以，配管453中 對流路圓周方向成分的流路阻力變大。因此，空泡流F在配置有多孔板455 的區(qū)域減弱，防止向配管453內(nèi)的侵入。另外，與配置有節(jié)流孔的情況相 比，在配置有多孔板455的情況下，對流路圓周方向成分的流路阻力進一 步變大，能夠可靠地減弱旋轉(zhuǎn)渦流。
權(quán)利要求
1.一種配管，從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu)成，其特征在于，在所述配管設(shè)有將該配管內(nèi)的流路分成多個細流路的分流機構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求l所述的配管，其特征在于，所述分流機構(gòu)具有與所 述主配管連接的第一配管；從該第一配管分開的第二配管；以可流通流體 的方式將所述第一配管和所述第二配管連接的多個連接配管。
3. 如權(quán)利要求l所述的配管，其特征在于，所述分流機構(gòu)是設(shè)于所述 配管內(nèi)部的、直徑比所述配管直徑小的多個圓筒部件，該多個圓筒部件在 所述配管的圓周方向上排列配置。
4. 如權(quán)利要求1所述的配管，其特征在于，所述分流機構(gòu)是設(shè)有多個 貫通孔的多孔體，該多孔體配置在所述配管的內(nèi)部，并且，所述多個貫通 孔的軸線沿所述配管的中心軸線方向配置。
5. —種配管，從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu)成，其特 征在于，在所述配管設(shè)有阻礙在該配管內(nèi)繞圓周方向旋轉(zhuǎn)的漩渦的流動的 阻礙纟幾構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求5所述的配管，其特征在于，所述阻礙機構(gòu)是向一旋轉(zhuǎn) 方向旋轉(zhuǎn)的第 一螺旋部件和向另 一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的第二螺旋部件，所述第 一螺旋部件和所述第二螺旋部件配置在所述配管內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求5所述的配管，其特征在于，所述阻礙機構(gòu)是使對所述 配管內(nèi)的中心軸線方向流^^的流^^阻力增大的流^各阻擋部。
8. 如權(quán)利要求5所述的配管，其特征在于，所述阻礙機構(gòu)是沿所述配 管的中心軸線方向延伸的板部件，該板部件向所述配管內(nèi)部及外部突出。
9. 一種配管，從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu)成，其特 征在于，具有配置在所述配管內(nèi)的圓筒部件，該圓筒部件配置在所述配管 內(nèi)的、形成流體的溫度急變部的區(qū)域。
10. 如權(quán)利要求9所述的配管，其特征在于，在所述圓筒部件的內(nèi)周面 設(shè)有螺旋狀延伸的凹部或凸部。
11. 一種配管，從使高溫流體流通的主配管分支且可閉塞地構(gòu)成，其特 征在于，在所述配管內(nèi)的、形成流體的溫度急變部的區(qū)域的所述配管上， i殳有沿所述配管的中心軸線方向可伸縮的伸縮部。12.如權(quán)利要求11所述的配管，其特征在于，所述伸縮部是在所述配 管的徑向具有凹凸的波紋部，基于所述溫度急變部形成位置的變動幅度來 確定所述凹凸在所述配管中心軸線方向上的間隔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種配管，能夠消除因空泡流導(dǎo)致的對分支配管的不良影響。配管(1)從使高溫流體流通的主配管(3)分支且可閉塞地構(gòu)成，其特征在于，在配管(1)設(shè)有將配管(1)內(nèi)的流路分成多個細流路的分流機構(gòu)(5、7、9)。
文檔編號F16L41/02GK101228386SQ200680027238
公開日2008年7月23日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者立花浩次, 谷本浩一, 近藤喜之, 鈴木盛喜 申請人:三菱重工業(yè)株式會社