特開 2024-125213 熱侵入の少ない二重管用継手

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024125213

(43)【公開日】2024-09-13

(54)【発明の名称】熱侵入の少ない二重管用継手

(51)【国際特許分類】

   F16L 23/02 20060101AFI20240906BHJP

   F16L 39/00 20060101ALI20240906BHJP

   F16L 59/18 20060101ALI20240906BHJP

【ＦＩ】

F16L23/02 D

F16L39/00

F16L23/02 Z

F16L59/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024031053

(22)【出願日】2024-03-01

(31)【優先権主張番号】23159912

(32)【優先日】2023-03-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】504154506

【氏名又は名称】エアバス オペレーションズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ａｉｒｂｕｓ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ＧｍｂＨ

(71)【出願人】

【識別番号】508305926

【氏名又は名称】エアバス オペレーションズ リミティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100153729

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 有一

(72)【発明者】

【氏名】レンナルト シュミット

(72)【発明者】

【氏名】イェンス－ペーター クノープロッホ

(72)【発明者】

【氏名】フロリアン ケドル

(72)【発明者】

【氏名】トラン クアン トゥエ グエン

(72)【発明者】

【氏名】サミュエル フィリップス

【テーマコード（参考）】

3H016

3H036

3J106

【Ｆターム（参考）】

3H016AB07

3H016AC01

3H016AC04

3H016AD01

3H016CA01

3H036AA02

3H036AA04

3H036AB32

3H036AC06

3H036AD01

3J106AB03

3J106BA01

3J106BB01

3J106BC06

3J106BE13

3J106CA19

(57)【要約】

【課題】熱侵入の少ない二重管用の継手を提供する。
【解決手段】本開示は、内壁（５０）と、外壁（６０）とを有する二重管用の継手（１００）に関するものであり、内壁（５０）は内腔（５１）を有し、内壁（５０）と外壁（６０）は外腔（６１）を画定している。継手は、内腔（５１）と流体連通する通路を形成している内側セクション（１１９）と、内側セクション（１１９）に半径方向に隣接して配置される外側セクション（１１７）とを含む。外側セクション（１１７）の材料は、内壁（６０）と外壁（６０）との間の半径方向範囲に対応する領域において、半径方向に複数回中断される。さらなる例示的な継手は、長手方向に複数回中断される外側セクションを有してもよい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内壁（５０）と、外壁（６０）とを有し、前記内壁（５０）は内腔（５１）を有し、かつ、前記内壁（５０）及び前記外壁（６０）は外腔（６１）を画定している、二重管用の継手（１００、３００）であって、前記継手は、
前記内腔（５１）と流体連通する通路を形成している内側セクション（１１９、３１２、３１４）と；
前記内側セクション（１１９、３１２、３１４）に半径方向に隣接して配置されている外側セクション（１１７、３１１、３１３）と；
を有し、
前記外側セクション（１１７、３１１、３１３）の材料は、前記内壁（５０）と前記外壁（６０）との間の半径方向範囲に対応する領域において、半径方向に複数回中断されていることを特徴とする、継手。

【請求項2】

前記外側セクション（１１７、３１１、３１３）が、前記外側セクション（１１７、３１１、３１３）の前記材料の中断部を形成する１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３、３２１～３２４）を含む、請求項１に記載の継手。

【請求項3】

前記１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３、３２１～３２４）が、内側ポケット（１２２）と、半径方向外側に配置されている外側ポケット（１２１）と、を含み、かつ／又は、
前記１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３、３２１～３２４）が、前記継手の長手方向の周りに渦を巻いている渦巻状ポケット（１２３）を含む、
請求項２に記載の継手。

【請求項4】

２つ以上の内側ポケット（１２２）が円周方向に互いに隣接して配置されており、かつ、
前記継手（１００）が、
前記内側セクション（１１９）と前記外側セクション（１１７）とを半径方向に接続し、かつ、一組の前記２つ以上の内側ポケット（１２２）を隔てる少なくとも１つの内側スポーク（１３２）
をさらに含む、請求項３に記載の継手。

【請求項5】

２つ以上の外側ポケット（１２１）が円周方向に互いに隣接して配置されており、かつ、
前記継手（１００）が、
外側フランジ（１１５）と；
前記外側セクション（１１７）と前記外側フランジ（１１５）とを半径方向に接続し、かつ、一組の前記２つ以上の外側ポケット（１２１）を隔てる少なくとも１つの外側スポーク（１３１）と；
をさらに含む、請求項３又は４に記載の継手。

【請求項6】

前記少なくとも１つの外側スポーク（１３１）が、前記少なくとも１つの内側スポーク（１３２）の円周方向位置からずれた円周方向位置に配置されている、請求項４に従属するときの請求項５に記載の継手。

【請求項7】

前記１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３）のそれぞれに流体密に配置されている断熱隔壁（１５１、１５２）をさらに含む、請求項２に記載の継手。

【請求項8】

前記１つ又は複数のポケット（３２１～３２４）が、さらなる継手（３００ｂ）の対応する内側又は外側セクション（３１１～３１４）を受容するように構成されている、請求項２に記載の継手。

【請求項9】

前記継手の前面に配置され、かつ、前記継手の前記前面をさらなる継手の対応する前面で封止するように構成されたシール（２４１、２４２）をさらに含む、請求項１に記載の継手（１００、３００）。

【請求項10】

内壁（５０）と、外壁（６０）とを有し、前記内壁（５０）は内腔（５１）を有し、かつ、前記内壁（５０）及び前記外壁（６０）は外腔（６１）を画定している、二重管用の継手（４００）であって、前記継手（４００）は、
一対の内側継手（１１９）であって、それぞれが、それぞれの内壁（５０）に取り付けられており、前記一対の内側継手（１１９）が、互いに結合するように構成されている、一組の内側継手（１１９）と；
前記内側継手（１１９）、前記内壁（５０）の一部、及び前記外壁（６０）の一部を覆うように構成されているスリーブ（４１０）と；
を含み、
前記外壁（６０）は、円周方向に延在する複数のポケット（６５）を形成しており、前記複数のポケット（６５）の各組は、前記継手（４００）の軸方向に互いに隣接して配置されていることを特徴とする、継手（４００）。

【請求項11】

前記スリーブ（４１０）が、前記外壁（６０）上に流体密に嵌合する軸方向延長材（４２０）を含み、かつ、前記スリーブ（４１０）と前記内壁（５０）の一部との間及び前記複数のポケット（６５）を含む前記外壁（６０）の一部との間の空間に真空及び／又は断熱材を保持するように構成されている、請求項１０に記載の継手（４００）。

【請求項12】

前記スリーブ（４１０）が、円周方向に延在する複数の突出部（４６５）を含み、各突出部（４６５）が、前記外壁（６０）のポケット（６５）を充填する、請求項１０に記載の継手（４００）。

【請求項13】

前記複数のポケット（６５）の少なくとも一部の断面が、矩形状（４６５）、Ω形状（４６５ａ）、星形状（４６５ｂ）、三角形状、楕円形状、及び／又は多角形状である、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の継手（４００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、熱侵入を低減した二重管用の継手に関する。具体的には、本開示は、継手の材料が半径方向に複数回中断している二重管用の継手に関する。

【背景技術】

【0002】

高温又は低温の流体と接触するために、管は、多くの場合、二重管、すなわち半径方向に外腔で囲まれた内腔を持つ管として構成され、外腔は内腔を断熱するために使用される。たとえば、液体水素は非常に低い温度（約－２５３℃）に保たれる。これには、低温の水素を保持する内腔の優れた断熱性が必要となる。

【0003】

しかし、そのような二重管は、継手又は他の接続ポートが必要であり、それらは通常、半径方向での断熱を妨げる。たとえば、継手が、内管に達するフランジを含む場合、フランジによって熱の侵入経路が作られる。これは水素の液体状態に影響を及ぼす可能性があるため、このような侵入を回避する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

したがって、本開示の目的は、熱侵入の少ない二重管用の継手を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この目的は、独立請求項に定義される本発明によって解決される。好ましい実施形態は、従属請求項によって定義される。

【0006】

本開示をより理解するための第１の態様によれば、二重管用継手は、内側セクションと、外側セクションとを含む。二重管は内壁と、外壁とを有し、内壁は内腔を有し、内壁と外壁は外腔を画定する。腔とは、管状体の空間又は空洞のことである。腔は、１つ又は複数の殻又は壁によって画定される、すなわち、殻又は壁は容積を囲う。内腔は、気体又は液体などの流体を保持及び／又は伝導するために用いることができる。外腔は、断熱目的で設けられる。たとえば、真空は非常に優れた断熱性能を有するため、外腔に真空を適用してもよい。代替的に、不活性ガスや、発泡体などの断熱材を外腔に充填してもよい。

【0007】

継手の内側セクションは、内腔と流体連通する通路を形成する。言い換えれば、内側セクションは、内壁の長手方向の端部、たとえば、二重管が別の二重管などに接続される端部に配置される。内側セクションの通路は、内壁の断面と実質的に同じ（開いた）領域の断面を有し得る。したがって、流体は、（それほど）狭窄することなく、内腔から通路を通じて流れることができる。

【0008】

継手の外側セクションは、内側セクションに半径方向に隣接して配置される。さらに、外側セクションの材料は、内壁と外壁との間の半径方向範囲に対応する領域において、半径方向に複数回中断されている。

【0009】

継手の長手方向は、管の長手方向、すなわち、管及び継手の軸方向に対応し、通常は内腔を通る流体の流れ方向と一致する。半径方向は、長手方向に垂直である。通常、二重管の断面は、当該半径方向によって定義される平面内に存在する。円周方向は、このような平面内に位置し、管の長手方向軸周りに存在する。

【0010】

外側セクションの材料が半径方向に複数回中断されていることは、外側セクションの材料を通じた半径方向への直接的な経路が不可能であることを意味する。したがって、半径方向に材料が連続している継手、すなわち完全に閉塞した継手と比較して、熱侵入経路が延長される。熱侵入経路を完全に中断するためには、中断された材料は長手方向に貫通孔を形成する必要がある、すなわち、長手方向に沿った断面において外側セクションの材料は完全に中断される必要がある。

【0011】

実施変形例では、外側セクションは、外側セクションの材料の中断を形成する１つ又は複数のポケットを含むことができる。ポケットは、三次元的な開口部、切り欠き、又はチャンバとして理解される。このようなポケットは、半径方向、円周方向及び長手方向に任意の寸法を有することができる。上述したように、外側セクションの材料を通じた半径方向の熱侵入を避けるために、ポケットは長手方向に沿って両側に開口していることが好ましい。したがって、熱侵入経路は、ポケットの側面に沿って、特に円周方向に沿ってのみ辿ることができ、半径方向には、ポケットが円周方向端部を有する場合にのみ辿ることができる。

【0012】

さらなる実施変形例では、１つ又は複数のポケットは、内側ポケットと、半径方向外側に配置された外側ポケットとを含むことができる。したがって、内側ポケット及び外側ポケットは、半径方向における複数の中断部のうちの２つを形成する。熱侵入経路は、内側ポケットと外側ポケットのそれぞれの円周側面に沿ってのみ存在することができ、これにより熱侵入経路が大幅に増加する。

【0013】

代替的に、又は追加的に、１つ又は複数のポケットは、継手の長手方向の周りに渦を巻いている渦巻状ポケットを含むことができる。したがって、管に沿って長手方向又は軸方向に見た場合、ポケットは、直径を増しながら円周方向に向かって渦を巻いている。

【0014】

単なる例として、渦巻状ポケットは３６０°未満の放射状長さを有する。したがって、継手には、１つ又は複数の内側ポケット及び／又は外側ポケットと、他のポケットに対して半径方向に同じ区域か、又は外側に位置する１つの渦巻状ポケットとを設けることもできる。

【0015】

さらなる例示的な継手は、４０５°、５４０°、７２０°、１０８０°、１１２５°又はそれ以上などの、３６０°を超える放射状長さを有する渦巻状ポケットのみを含んでもよい。
言い換えれば、渦巻状ポケットは、重なり部を有する渦巻（長手方向に見る場合）を形成し、そこで渦巻は、それ自体に１回、２回、３回、４回又はそれ以上重なる。

【0016】

いずれの場合でも、渦巻状ポケットにより、渦巻状に配置された対応する外側セクションの材料に沿った熱侵入経路のみが可能となる。このため、完全に閉塞した継手に比べて熱侵入経路が大幅に増加する。

【0017】

別の実施変形例では、２つ以上の内側ポケットを円周方向に隣接して配置することができる。言い換えれば、１つの内側ポケットの円周方向端部は、別のポケットの円周方向端部に近接している。

【0018】

この場合、継手は、内側セクションと外側セクションとを半径方向に接続し、かつ、２つ以上の内側ポケットの一組を隔てる少なくとも１つの内側スポークをさらに含むことができる。このようなスポークでは、特に半径方向において継手の剛性（ｒｉｇｉｄｉｔｙ）及びスティフネス（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）が得られる。さらに、渦巻状ポケットと比較すると、スポークを有する継手は、長手方向における反りや膨れに関してより耐性がある。熱侵入経路は、スポークに沿ったものとなり得るが、２つ以上の内側ポケットの１つを周回しなければならない。

【0019】

さらに別の実施変形例では、２つ以上の外側ポケットを円周方向に隣接して配置することができる。言い換えれば、１つの外側ポケットの円周方向端部は、別のポケットの円周方向端部に近接している。

【0020】

２つの内側ポケット及び内側スポークと同様に、継手は、外側フランジと、外側セクションと外側フランジとを半径方向に接続し、２つ以上の外側ポケットの一組を隔てる少なくとも１つの外側スポークとをさらに含むことができる。

【0021】

さらなる実施変形例では、少なくとも１つの外側スポークは、少なくとも１つの内側スポークの円周方向位置からずれた円周方向位置に配置され得る。言い換えれば、内側スポークと外側スポークとは、同じ半径方向線上に配置されるのではなく、異なる半径方向線上にずれて配置される、すなわち、円周方向にずれて配置される。これにより、熱侵入経路は、外側ポケットの１つを周回し、外側スポークを通り、内側ポケットの１つを周回し、内側スポークを通る線上のみが可能となる。したがって、完全に閉塞した継手に比べて熱侵入経路が著しく増加する。

【0022】

実施変形例では、継手は、１つ又は複数のポケットのそれぞれに、流体密に配置された断熱隔壁をさらに含むことができる。連続した半径を有する円周線に沿ったポケット又は渦巻状ポケットに関係なく、断熱隔壁をポケット内に配置し、その中に流体密に固定することができる。隔壁は、関連するポケットと同じ形状をしている。これにより、長手方向にポケットを通る継手両側面間の流体連通、たとえば二重管の外腔から継手の反対側への流体連通が回避される。継手の材料は隔壁の断熱材料よりも高い熱伝導性を有するため、隔壁の断熱材料により、熱侵入経路は、ポケット及び隔壁を周回するようになるであろう。

【0023】

さらなる実施変形例では、１つ又は複数のポケットは、さらなる継手の対応外側セクションを受容するように構成され得る。したがって、両継手（左及び右継手とも称する）は、わずかに異なる形状である。たとえば、半径方向及び円周方向において、左継手は、右継手がポケットを有する位置に外側セクションを有する。これにより、バヨネット式結合のように左及び右継手を互いに嵌め込むことができる。

【0024】

そのような変形例では、各継手は半径方向に沿って２つのポケットを有し、他方の継手の対応するポケットに嵌合する内側セクションの２つの部分をさらに有する。

【0025】

さらに別の実施態様では、継手は、ポケットに配置されるように構成された少なくとも１つのシールを含むことができる。両継手が互いに嵌め合わされるとき、シールは、ポケットの長手方向端部及び内側セクションの関連部分の長手方向端部に配置され得る。したがって、シールはポケット及び内側セクション部分を流体密にする。

【0026】

別の実施変形例では、上記の継手のいずれもが、対応する継手の別のフランジに締結されるように構成された、外側フランジを有することができる。たとえば、外側フランジは１つ又は複数の貫通孔を有することができ、この貫通孔にねじやボルトなどの締結具を嵌めることができる。対応する継手の他方のフランジは、そのような締結具を受容する対応する貫通孔を有し、それにより両継手は互いに固定され得る。

【0027】

さらに別の実施変形例では、開示された継手のいずれもが、シールを受容するように構成された、円周方向に配置された溝を有することができる。そのようなシールは、継手内の流体密な内部空間、特に内側セクション内の通路のための流体密な空間を提供するため、２つの対応する継手の間に挟み込まれる。たとえば、継手は、内側セクションにある１つの内側溝と、外側セクション又は外側フランジにある１つの外側溝とを含むことができ、それぞれの溝は、それぞれのシールを受容するように構成される。

【0028】

本開示をより理解するための第２の態様によれば、二重管用の継手は、一対の内側継手と、スリーブとを備える。二重管は内壁と、外壁とを有し、内壁は内腔を有し、内壁と外壁は外腔を画定する。内腔は、気体又は液体などの流体を保持及び／又は伝導するために用いてもよい。外腔は、断熱目的で設けられる。たとえば、真空は非常に優れた断熱性能を有するので、真空を外腔に適用することができる。代替的に、不活性ガスや発泡体などの断熱材を外腔に充填してもよい。

【0029】

一対の内側継手のそれぞれは、それぞれの内壁に取り付けられており、一対の内側継手は互いに結合するように構成されている。したがって、一対の内側継手は、二重管の２つの内管を接続するように構成されている。内側継手のそれぞれは、当該内管間に流体密な結合を提供するように構成され得る。

【0030】

スリーブは、内側継手、内壁の一部及び外壁の一部を覆うように構成されている。このようなスリーブは、内管と一対の継手に断熱性を与えることができる。スリーブはさらに、外腔から連続した断熱性能を与えることができる。

【0031】

これにより、一対の内側継手を単純に維持ことができるため、内管同士の単純な結合が可能になる。外壁の断熱性能と同様に、スリーブも一対の内側継手に断熱性を与える。

【0032】

さらに、外壁は円周方向に延在する複数のポケットを形成し、複数のポケットの各組は継手の軸方向に互いに隣接して配置されている。熱の侵入はスリーブ内部でも外壁に沿うため、複数のポケットは外壁の長手方向の長さを増加させる。たとえば、長手方向に沿った断面を見ると、外壁は蛇行した形状をしており、熱侵入経路が長くなっている。

【0033】

実施変形例では、スリーブは、外壁上に流体密に嵌合する軸方向延長材を含むことができ、かつ、スリーブと内壁の一部及びポケットを含む外壁の一部との間の空間に、真空及び／又は断熱材を保持するように構成されている。スリーブは、薄い剛性材料から形成してもよく、当該材料は、一方で外壁と一対の継手との間の空間を形成し、他方でスリーブを形成する。そのような剛性材料は、真空又はスリーブに作用する外圧に耐えるものである必要がある。

【0034】

軸方向延長材は、外壁に密接に嵌合する管又はホースの形態を有することができる。任意的に、軸方向延長材は、流体密性を促進するため、関連する圧縮リング、ベルト、カラー、クリップ、又はブラケットにより外壁に押し付けられてもよい。

【0035】

さらなる実施変形例では、スリーブは、円周方向に延在する複数の突出部を含むことができ、各突出部は、外壁のポケットを充填する。たとえば、スリーブ及び／又は突出部は、多層断熱材ＭＬＩ、金属化箔、エアロゲル、微小球、発泡体などの断熱材で形成することができる。
この断熱材は、外壁のポケットに対応する形状を有し、各ポケットが断熱材によって充填されるようにすることができる。断熱材はポケット間の外壁（長手方向に沿って見た場合）も覆うことが好ましい。

【0036】

さらなる実施変形例では、複数のポケットの少なくとも幾つかの断面は、矩形状、Ω形状、星形状、三角形状、楕円形状、及び／又は多角形状を有する。この断面は、長手方向に沿ったものを意味する。加えて、各ポケットがその個々の形状を有していてもよく、すべてのポケットが同じ形状を有していてもよく、又はポケットのグループがそれぞれに同じ形状を有していてもよいことを理解されたい。矩形状、Ω形状、星形状、三角形状、楕円形状、又は多角形状のいずれであっても、長手方向に沿った外壁上の表面の線が長くなり、したがって、熱侵入経路が長くなる。

【0037】

本開示は、記載された形態若しくは順序における態様及び変形例に限定されるものではない。具体的には、態様及び変形例の記載は、特徴の特定の限定的な分類として理解されるものではない。本開示は、態様及び変形例の組み合わせをも含むことを理解されたい。したがって、各変形例又は任意の特徴は、任意の他の態様、変形例、任意の特徴、あるいはそれらの組み合わせと組み合わせることができる。

【0038】

以下において、本開示は、図に示される例示的な実施態様を参照してさらに説明される。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】図１は、二重管用の第１の例示的な継手の各種の図を概略的に示す図である。

【図2】図２は、二重管用の第２の例示的な継手の各種の図を概略的に示す図である。

【図3】図３は、二重管用の第３の例示的な継手の切り抜きを示す透視図である。

【図4】図４は、２つの状態にある二重管用の第４の例示的な継手の断面図を概略的に示す図である。

【図5】図５は、二重管用の第５の例示的な継手の断面図を概略的に示す図である。

【図6】図６は、第５の例示的な継手の外壁の透視図及び対応する断面を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下の記載では、限定ではなく説明の目的で、本開示の完全な理解を提供するために具体的な詳細を記載する。当業者には、本開示は、これらの特定の詳細から逸脱する他の実施態様で実施され得ることが明らかであろう。

【0041】

図１は、二重管用の第１の例示的な継手１００の各種の図を概略的に示す。二重管は、内腔５１を画定する内壁５０と、内壁５０と共に外腔６１を画定する外壁６０とを有する。したがって、外腔６１は内壁５０を包囲する。内腔５１は、気体又は液体などの流体を保持、及び伝導するために使用できる。外腔６１は、内壁５０及び内腔５１に断熱性を与えるために使用される。単なる例として、内腔５１は液体水素などの非常に低温の流体を輸送するために使用ができ、これは外腔６１に適用される真空により断熱される。

【0042】

２つの二重管を長手方向に互いに接続するために、図１の２つの継手１００の分解図から導き出されるように、２つの継手１００は互いに対面させ取り付けることができる。以下の記載は、これらの継手１００の一方を対象とするが、両方の継手１００は同じ形状及び構造を有し、互いに対応している。

【0043】

例示的な継手１００は、内腔５１と流体連通する通路を形成している内側セクション１１９を有し、かつ、内側セクション１１９に半径方向に隣接して配置される外側セクション１１７を有する。内側セクション１１９は、内壁５０に接続可能な、リングなどの比較的単純な形状を有することができる。内側セクション１１９は、内壁５０と継手１００との間の流体密な接続が提供されるように、内壁５０に溶接、接着、又はその他の方法で接続することができる。

【0044】

外側セクション１１７の材料は、内壁５０と外壁６０との間の半径方向範囲に対応する領域において、半径方向に複数回中断している。言い換えれば、外側セクション１１７は、外側セクションの材料の中断部を形成する１つ又は複数のポケット１２１、１２２を含む。図１には、２つの仮想同心リングに沿って配置された４つのポケットが示されている。具体的には、１つ又は複数のポケット１２１、１２２は、内側ポケット１２２と、内側ポケット１２２から半径方向外側に配置された外側ポケット１２１とを含む。

【0045】

継手１００は、内側セクション１１９と外側セクション１１７とを半径方向に接続する少なくとも１つの内側スポーク１３２を含む。単一のポケットの場合、内側スポーク１３２は、内側ポケット１２２の円周方向の両端部を互いに隔てる。図１に示す例では、２つの内側ポケット１２２と２つの外側ポケット１２１が設けられている。２つの内側ポケット１２２は、円周方向に互いに隣接して配置されている。内側スポーク１３２は、２つ以上の内側ポケット１２２の組を隔てる。このように、２つの内側ポケット１２２を有する例では、２つの内側ポケット１２２の円周方向の各端部に、２つの内側スポーク１３２が形成される。

【0046】

同様に、例示的な継手１００は、外側ポケット１２１の１つのポケットの円周方向の両端部を隔てるか、又は、２つ以上の外側ポケット１２１の組を円周方向に隔てる、少なくとも１つの外側スポーク１３１を含む。各外側スポーク１３１は、外側セクション１１７と、外側セクション１１７から半径方向外側に存在する継手の一部とを接続する。たとえば、外側スポーク１３１は、外側セクション１１７と、外側フランジ１１５又は管状部分１１０とを接続する。そのような外側フランジ１１５は、半径方向において最大の拡がりを有しても良い。外側フランジ１１５及び管状部分１１０は、外壁６０よりもさらに半径方向外側に延在してもよい。

【0047】

さらに、少なくとも１つの外側スポーク１３１は、少なくとも１つの内側スポーク１３２の円周方向位置からずれた円周方向位置に配置される。言い換えれば、継手の前面から見た場合、内側スポーク１３２の円周方向位置は、外側スポーク１３１の円周方向位置に対してずれている。したがって、外側フランジ１１５を起点とする熱侵入経路は、外側スポーク１３１に沿って（半径方向に）進み、内側及び外側ポケット１２１、１２２間の外側セクション１１７に沿って円周方向に進み、内側セクション１１９に到達する前に内側スポーク１３２に沿って（再び半径方向に）進むことしかできない。このように熱侵入経路を長くすることで、継手１００の断熱性が向上する。

【0048】

したがって、外側フランジ１１５は、対応する又は相手側継手１００の別の外側フランジ１１５に接続されるように用いることができる。単なる例として、両継手の２つの外側フランジ１１５は、Ｖクランプなどのクランプ１９０（断面図に図示）で互いに固定され得る。

【0049】

代替的に、外側フランジ１１５は、それぞれボルトフランジ（図１には図示せず）とすることができ、継手１００を複数のボルトを用いて互いに締結することができる。

【0050】

継手１００の安定性を高めるために、継手１００は、外壁６０上に嵌合する管状部分１１０を含むことができる。このような管状部分１１０は、外側フランジ１１５の一部及び／又は外側セクション１１７の一部とみなすことができる。これにより、外壁６０と長手方向に一定の重なりが与えられ、その結果、二重管の長手方向端部における継手１００の最適な位置が得られる。

【0051】

継手１００同士を接続するときは、その間に１つ又は複数のシール２４１、２４２を配置することができる。たとえば、継手１００のぞれぞれは、それぞれのシール２４１、２４２を受容するように構成された１つ又は複数の円周方向に配置された溝１４１、１４２を含むことができる。このようなシール２４１、２４２は、継手１００内の流体密な内部空間、特に、内側セクション１１９内の通路のための流体密な空間を提供するため、２つの対応する継手１００の間に挟み込まれる。たとえば、継手１００は、内側セクション１１９における１つの内側溝１４２と、外側セクション１１７又は外側フランジ１１５における１つの外側溝１４１とを含むことができ、溝１４１、１４２のそれぞれは、それぞれのシール２４１、２４２を受容するように構成されている。

【0052】

図２は、二重管用の第２の例示的な継手１００の異なる図を概略的に示している。二重管及び継手１００の特徴の大部分は、第１の例示的な継手１００の特徴と同一であるか、又は少なくとも極めて類似している。両方の継手１００に共通するそのような特徴は、同じ参照数字で示されており、冗長な開示を避けるためにそれらの記載は省略されている。

【0053】

第２の例示的な継手１００は、外側フランジ１１５に複数の貫通孔１９１を有する。各貫通孔１９１は、ボルト１９２と対応する貫通孔１９１とを用いて継手１００を対応する継手１００に締結するために、ボルト１９２を貫通させるために用いることができる。

【0054】

さらに、外側セクション１１７の材料は、半径方向に複数回中断される。これは、継手１００の長手方向の周りに渦を巻いている渦巻状ポケット１２３を含む１つ以上のポケットを設けることで実現できる。図２には、１つの渦巻状ポケット１２３のみが図示されている。内側ポケット１２２及び／又は外側ポケット１２１（図１参照）が、渦巻状ポケット１２３の半径方向内側及び外側にそれぞれ任意に配置され得ることを理解されたい。図示の渦巻状ポケット１２３は３回転以上、すなわち、渦巻状ポケット１２３は約１１２５°の放射状長さを有するが、これは単なる例として理解されたい。熱侵入経路は、それゆえに、外側フランジ１１５と内側セクション１１９との間の、同じように渦巻状である外側セクション１１７に沿うことになる。当該渦巻により、熱侵入経路は大幅に増加する。

【0055】

図３は、二重管用の第３の例示的な継手１００の切り抜きの透視図を概略的に示している。二重管は、明確さの理由から図３には示されていない。繰り返しになるが、第３の例示的な継手１００の特徴の大部分は、第１の例示的な継手１００の特徴と同一であるか、又は少なくとも極めて類似している。両方の継手１００に共通するそのような特徴は、同じ参照数字で示され、冗長な開示を避けるためにそれらの記載は省略されている。

【0056】

図３の継手１００は、内側スポーク１３２及び外側スポーク１３１と同様に、１つ又は複数のポケット１２１、１２２を含む。そのようなポケット１２１、１２２は、長手方向における継手１００の両面間での流体連通を提供する。したがって、ポケット１２１、１２２は内壁５０と外壁６０との間の半径方向範囲に対応する領域に配置されているため、流体は、ポケット１２１、１２２により、外腔６１から、結合した二重管の対応する外腔６１へと通過することができる。両方の外腔６１が真空引きされているときは、接続した（それゆえ、組み合わされた）外腔６１が大きくなるため、真空の維持がより困難になる可能性がある。

【0057】

そのような流体連通を回避すべき場合には、断熱隔壁１５１、１５２を、１つ又は複数のポケット１２１、１２２のそれぞれに配置することができる。断熱隔壁１５１、１５２は、それぞれのポケット１２１、１２２内に流体密に配置することができ、あらゆる流体が継手を通過するのを妨げる。

【0058】

図３に示されるように、このような断熱隔壁１５１、１５２は、ポケット１２１、１２２よりも長手方向に長くすることができる。したがって、熱侵入経路を長手方向に延長できる。単なる例として、断熱隔壁１５１、１５２は、その長手方向両端が閉じられた中空の管状体を有することができる。したがって、熱侵入経路は、長手方向端部を周り当該管状体の内側及び外側に沿わなければならない。

【0059】

さらに、図３は、１つの継手１００の半分を示すに過ぎないため、断熱隔壁１５１、１５２の一部分のみが示されていることを理解されたい。断熱隔壁１５１、１５２は、ポケット１２１、１２２を完全に閉じるため、さらなるスポーク１３１、１３２に達するまで円周方向に連続している。

【0060】

図４は、２つの状態にある二重管用の第４の例示的な継手３００の断面図を概略的に示している。実際には、対応する一対の継手３００が図示されている。図４の左側には、接続状態の継手３００が図示され、図４の右側には、分解状態の継手３００が図示されている。

【0061】

左継手３００ａは、外側セクション３１１の材料に半径方向に中断部、すなわちポケット３２３、３２４を含む。同様に、右継手３００ｂは、外側セクション３１３、３１４の材料に半径方向に中断部、すなわちポケット３２１を含む。長手方向の中心軸を共通にして互いに隣接して配置されたとき、左及び右継手３００ａ、ｂは、半径方向に隣接する位置に配置されたポケット３２１～３２４を有する。したがって、各ポケット３２１、３２３、３２４は、それぞれ対応する外側セクション３１１、３１３、３１４を受容するように構成されている。左継手３００ａの場合、内側セクション３１２が存在し、右継手３００ｂは対応するポケット３２２を有する。

【0062】

組み合わされたとき、すなわち、内側及び外側セクション３１１～３１４のそれぞれが対応するポケット３２１～３２４に受容されたとき、左及び右継手３００ａ、ｂは互いに固定することができる。単なる例として、対応するフランジ１１５ａ及び１１５ｂを設けてもよく、それぞれ、図１及び図２の例示的な継手１００と同様に、クランプ（図示せず）又はボルト（図示せず）によって接続することができる。接続状態（図４の左側）では、外側フランジ１１５ａ、ｂから外側及び内側セクション３１１～３１４に沿って（すなわちポケット３２１～３２４に沿って）蛇行する熱侵入経路が得られる。

【0063】

流体密な接続を促進するために、１つ又は複数のシール２１３、２１７、２１９を設けることができる。たとえば、ポケット３２１～３２４の長手方向の長さは、対応する内側及び外側セクション３１１～３１４の長手方向の長さよりも（わずかに）大きくすることができる。残る空間には、対応するシール２１３、２１７、２１９を導入することができる。このようなシール２１３、２１７、２１９は、図１及び図２に図示したシール２４１、２４２のようなリングを形成することができる。

【0064】

図５は、二重管用の第５の例示的な継手４００の断面図を概略的に示している。二重管は、内腔５１を画定する内壁５０と、内壁５０と共に外腔６１を画定する外壁６０とを有する。したがって、外腔６１は内壁５０を包囲する。内腔５１は、気体又は液体などの流体を保持、及び伝導するために使用できる。外腔６１は、内壁５０及び内腔５１に断熱性を付与するために使用される。単なる例として、内腔５１は液体水素などの非常に低温の流体を輸送するために使用でき、これは外腔６１に適用される真空により断熱される。

【0065】

長手方向に２つの二重管を互いに接続するために、継手４００は、一対の内側継手１１９を有しており、一対の内側継手１１９のそれぞれは、それぞれの内壁５０に取り付けられている。内側継手１１９のそれぞれは、第１から第３の例示的な継手１００の内側セクションに相当し得る。一対の内側継手１１９は、互いに結合するように構成されている。単なる例として、一対の内側継手１１９は、クランプ１９０又はボルト（図５には示されていないが、図２と同様）により互いに固定できる。

【0066】

継手４００は、内側継手１１９、内壁５０の一部、及び外壁６０の一部を覆うように構成されているスリーブ４１０をさらに有する。言い換えれば、スリーブ４１０は一対の内側継手１１９、内壁５０、及び外壁６０を円周方向に囲み、また、これらの構成要素を長手方向にも覆う。

【0067】

それぞれの外腔６１の間を流体密に接続するために、スリーブ４１０は、外壁６０に流体密に嵌合する軸方向延長材４２０を有することができる。この軸方向延長材４２０は、クランプ４９２、リング、カラー又はブラケット等によって外壁６０に追加的に固定できる。そのような軸方向延長材４２０は、スリーブ４１０の長手方向の両端部に、被接続二重管の各外壁６０に対して１つずつ設けられる。

【0068】

さらに、外壁６０は、円周方向に延在する複数のポケット６５を形成しており、複数のポケット６５の各組は、継手４００の軸方向に互いに隣接して配置されている。これらのポケット６５は管の「通常の」（円筒状の）部分から、内側継手１１９に向かっての、外壁６０の長手方向の長さを増加させる。

【0069】

図６は、外壁６０のポケット６５における斜視図及び対応する断面を概略的に示しており、外壁６０が取り得る形状の２つの例を示している。長手方向に沿って見たときに、複数のポケット６５の少なくとも一部の断面は、矩形状６５、Ω形状６５ａ、星形状６５ｂ、三角形状、及び楕円形状、並びに／又は多角形状を取り得る。図６は、Ω形状６５ａ及び星形状６５ｂを例示的に示しており、星形状６５ｂは角が丸くなっている。

【0070】

外壁６０のそのような断面形状のいずれもが、外壁に沿った熱侵入経路を増加させる。

【0071】

図５に戻って参照すると、スリーブ４１０は、スリーブ４１０と内壁５０の一部との間の空間及びポケット６５を含む外壁６０の一部との間の空間に、真空を保持するように構成され得る。たとえば、スリーブ４１０は真空（すなわち外圧）に耐えるために十分な剛性を有する材料で形成され得る。

【0072】

代替的に、又は追加的に、スリーブ４１０は複数の円周方向に延びる突出部４６５を含むことができ、各突出部４６５は外壁６０のポケット６５を充填する。言い換えれば、スリーブ４１０の内部空間は、各ポケット６５を充填する半径方向内側に延びる突出部４６５を有する断熱材料で充填することができる。このような断熱スリーブ４１０は、真空源が設けられない場合や、真空を維持できない場合に適用してもよい。

【0073】

本明細書に提示された技術の利点は、前述の説明から十分に理解されると考えられ、本開示の範囲から逸脱することなく、又はその有利な効果のすべてを犠牲にすることなく、その例示的な態様の形態、構造及び配置に様々な変更を加えることができることは明らかであろう。本明細書において提示される技術は、多くの方法で変化させ得るため、本開示は、以下の態様及び特許請求の範囲によってのみ限定されるべきであることが認識されるであろう。
〔態様１〕
内壁（５０）と、外壁（６０）とを有し、前記内壁（５０）は内腔（５１）を有し、かつ、前記内壁（５０）及び前記外壁（６０）は外腔（６１）を画定している、二重管用の継手（１００、３００）であって、前記継手は、
前記内腔（５１）と流体連通する通路を形成している内側セクション（１１９、３１２、３１４）と；
前記内側セクション（１１９、３１２、３１４）に半径方向に隣接して配置されている外側セクション（１１７、３１１、３１３）と；
を有し、
前記外側セクション（１１７、３１１、３１３）の材料は、前記内壁（５０）と前記外壁（６０）との間の半径方向範囲に対応する領域において、半径方向に複数回中断されていることを特徴とする、継手。
〔態様２〕
前記外側セクション（１１７、３１１、３１３）が、前記外側セクション（１１７、３１１、３１３）の前記材料の中断部を形成する１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３、３２１～３２４）を含む、態様１に記載の継手。
〔態様３〕
前記１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３、３２１～３２４）が、内側ポケット（１２２）と、半径方向外側に配置されている外側ポケット（１２１）と、を含み、かつ／又は、
前記１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３、３２１～３２４）が、前記継手の長手方向の周りに渦を巻いている渦巻状ポケット（１２３）を含む、
態様２に記載の継手。
〔態様４〕
２つ以上の内側ポケット（１２２）が円周方向に互いに隣接して配置されており、かつ、
前記継手（１００）が、
前記内側セクション（１１９）と前記外側セクション（１１７）とを半径方向に接続し、かつ、一組の前記２つ以上の内側ポケット（１２２）を隔てる少なくとも１つの内側スポーク（１３２）
をさらに含む、態様３に記載の継手。
〔態様５〕
２つ以上の外側ポケット（１２１）が円周方向に互いに隣接して配置されており、かつ、
前記継手（１００）が、
外側フランジ（１１５）と；
前記外側セクション（１１７）と前記外側フランジ（１１５）とを半径方向に接続し、かつ、一組の前記２つ以上の外側ポケット（１２１）を隔てる少なくとも１つの外側スポーク（１３１）と；
をさらに含む、態様３又は４に記載の継手。
〔態様６〕
前記少なくとも１つの外側スポーク（１３１）が、前記少なくとも１つの内側スポーク（１３２）の円周方向位置からずれた円周方向位置に配置されている、態様４に従属するときの態様５に記載の継手。
〔態様７〕
前記１つ又は複数のポケット（１２１、１２２、１２３）のそれぞれに流体密に配置されている断熱隔壁（１５１、１５２）をさらに含む、態様２～６のいずれか一項に記載の継手。
〔態様８〕
前記１つ又は複数のポケット（３２１～３２４）が、さらなる継手（３００ｂ）の対応する外側セクション（３１１～３１４）を受容するように構成されている、態様２に記載の継手（３００ａ）。
〔態様９〕
前記継手の前面に配置され、かつ、前記継手の前記前面をさらなる継手の対応する前面で封止するように構成されたシール（２４１、２４２）をさらに含む、態様１～８のいずれか一項に記載の継手（１００、３００）。
〔態様１０〕
内壁（５０）と、外壁（６０）とを有し、前記内壁（５０）は内腔（５１）を有し、かつ、前記内壁（５０）及び前記外壁（６０）は外腔（６１）を画定している、二重管用の継手（４００）であって、前記継手（４００）は、
一対の内側継手（１１９）であって、それぞれが、それぞれの内壁（５０）に取り付けられており、前記一対の内側継手（１１９）が、互いに結合するように構成されている、一組の内側継手（１１９）と；
前記内側継手（１１９）、前記内壁（５０）の一部、及び前記外壁（６０）の一部を覆うように構成されているスリーブ（４１０）と；
を含み、
前記外壁（６０）は、円周方向に延在する複数のポケット（６５）を形成しており、前記複数のポケット（６５）の各組は、前記継手（４００）の軸方向に互いに隣接して配置されていることを特徴とする、継手（４００）。
〔態様１１〕
前記スリーブ（４１０）が、前記外壁（６０）上に流体密に嵌合する軸方向延長材（４２０）を含み、かつ、前記スリーブ（４１０）と前記内壁（５０）の一部との間及び前記ポケット（６５）を含む前記外壁（６０）の一部との間の空間に真空及び／又は断熱材を保持するように構成されている、態様１０に記載の継手（３００ａ）。
〔態様１２〕
前記スリーブ（４１０）が、円周方向に延在する複数の突出部（４６５）を含み、各突出部（４６５）が、前記外壁（６０）のポケット（６５）を充填する、態様１０に記載の継手（３００ａ）。
〔態様１３〕
前記複数のポケット（６５）の少なくとも一部の断面が、矩形状（４６５）、Ω形状（４６５ａ）、星形状（４６５ｂ）、三角形状、楕円形状、及び／又は多角形状である、態様１０～１２のいずれか一項に記載の継手（３００ａ）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】