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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-29
(54)【発明の名称】パイプ装置、結合デバイス、および方法
(51)【国際特許分類】
F16L 21/08 20060101AFI20241122BHJP
F16L 21/02 20060101ALI20241122BHJP
【ＦＩ】
F16L21/08 H
F16L21/02 F
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2024535234
(86)(22)【出願日】2022-12-14
(85)【翻訳文提出日】2024-06-12
(86)【国際出願番号】 US2022052824
(87)【国際公開番号】W WO2023114286
(87)【国際公開日】2023-06-22
(31)【優先権主張番号】63/290,773
(32)【優先日】2021-12-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】506347528
【氏名又は名称】ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ， インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100113413
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 夏樹
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【弁護士】
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】カシク， マーク
(72)【発明者】
【氏名】ミドリク， アンドリュー ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】グッド， ブライアン
(72)【発明者】
【氏名】ズーク， クリストファー ディー．
【テーマコード（参考）】
3H015
【Ｆターム（参考）】
3H015BA00
3H015BB05
3H015BC01
(57)【要約】
パイプ装置は、中心軸を取り囲むシールを有する結合デバイスを含むことができる。シールは、第１および第２の円周フランジによって少なくとも部分的に画定された第１の円周ポケットをさらに含む。第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられた流体案内デバイスは、中心軸を取り囲むように半径方向に配置された複数のセグメントを含む。流体案内デバイスは、流体経路を少なくとも部分的に画定する。各方法は、結合デバイスを使用して、第１のパイプセグメントの第１の端部部分を第２のパイプセグメントの第２の端部部分に結合することを含むことができる。パイプ装置を使用する方法は、シールを冷却するために流体経路に流体を通過させることを含むことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
パイプ装置であって、第１の外周縁部を含む第１の端部部分を含む第１のパイプセグメントと、
前記第１の外周縁部に面する第２の外周縁部を含む第２の端部部分を含む第２のパイプセグメントであって、前記第１の外周縁部は、前記第２の外周縁部から離間して、前記第１の外周縁部と前記第２の外周縁部との間に円周間隙を画定している、第２のパイプセグメントと、
前記円周間隙を取り囲むシールであって、前記第１のパイプセグメントの前記第１の端部部分に係合する第１の円周フランジと、前記第２のパイプセグメントの前記第２の端部部分に係合する第２の円周フランジとを備える、シールと、
前記シールの内側表面と、前記第１の端部部分と、前記第２の端部部分との間に画定された第１の円周ポケットと、
前記第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられた流体案内デバイスであって、前記第１の端部部分および前記第２の端部部分を取り囲むように半径方向に配置された複数のセグメントを備え、前記第１の端部部分の上に位置付けられた第１の軸方向端部と、前記第２の端部部分の上に位置付けられた第２の軸方向端部とをさらに含み、前記円周間隙から前記流体案内デバイスと前記シールの前記内側表面との間に画定された領域を通って延在する流体経路を少なくとも部分的に画定している、流体案内デバイスと、を備える、パイプ装置。
【請求項2】
前記流体案内デバイスは、前記第１の外周縁部と前記第２の外周縁部との間の前記円周間隙内に少なくとも部分的に延在する円周案内フランジを備え、前記円周案内フランジの軸方向幅は、前記円周間隙の軸方向幅よりも小さい、請求項１に記載のパイプ装置。
【請求項3】
前記円周案内フランジは、前記第１の外周縁部および前記第２の外周縁部から離間されている、請求項２に記載のパイプ装置。
【請求項4】
前記流体案内デバイスを前記第１の端部部分に軸方向にロックする第１のさねはぎ接続と、前記流体案内デバイスを前記第２の端部部分に軸方向にロックする第２のさねはぎ接続とをさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載のパイプ装置。
【請求項5】
前記シールを前記流体案内デバイスに軸方向にロックする第３のさねはぎ接続をさらに備える、請求項１～４のいずれか一項に記載のパイプ装置。
【請求項6】
前記流体案内デバイスの外側表面が、前記第１の軸方向端部から前記第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つのブラインドチャネルをさらに備え、前記領域は前記ブラインドチャネルを備える、請求項１～５のいずれか一項に記載のパイプ装置。
【請求項7】
前記流体案内デバイスは、前記第１の軸方向端部から前記第２の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第１の貫通チャネルをさらに備え、前記第１の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、請求項１～６のいずれか一項に記載のパイプ装置。
【請求項8】
前記第１の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、請求項７に記載のパイプ装置。
【請求項9】
前記流体案内デバイスは、前記第２の軸方向端部から前記第１の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第２の貫通チャネルをさらに備え、前記第２の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、請求項７～８のいずれか一項に記載のパイプ装置。
【請求項10】
前記第２のチャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、請求項９に記載のパイプ装置。
【請求項11】
第２の円周ポケットを備えるハウジングをさらに備え、前記シールは前記第２の円周ポケット内に位置付けられている、請求項１～１０のいずれか一項に記載のパイプ装置。
【請求項12】
前記ハウジングを少なくとも部分的に取り囲む熱シールドをさらに備え、前記熱シールドは、前記熱シールドと前記ハウジングとの間にチャンバを画定するように前記ハウジングから離間されている、請求項１１に記載のパイプ装置。
【請求項13】
請求項１に記載のパイプ装置を使用する方法であって、前記第１のパイプセグメントの第１の軸方向に前記第１のパイプセグメントの内部を通して上流量の流体を通過させることと、
前記第２のパイプセグメントの第２の軸方向に前記第２のパイプセグメントの内部を通して前記第１の上流量の流体の第１の部分を通過させることと、
前記領域を通して前記第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることによって前記シールを冷却することと、次いで、
前記第２のパイプセグメントの前記内部を通して前記第１の上流量の流体の前記第２の部分を通過させることと、を含む、方法。
【請求項14】
圧力降下により前記領域を通して前記第１の上流量の流体の前記第２の部分を駆動することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
パイプ装置であって、第１の外周縁部を含む第１の端部部分を含む第１のパイプセグメントと、
前記第１の外周縁部に面する第２の外周縁部を含む第２の端部部分を含む第２のパイプセグメントであって、前記第１の外周縁部は、前記第２の外周縁部から離間して、前記第１の外周縁部と前記第２の外周縁部との間に円周間隙を画定している、第２のパイプセグメントと、
前記円周間隙を取り囲むシールであって、前記第１のパイプセグメントの前記第１の端部部分に係合する第１の円周フランジと、前記第２のパイプセグメントの前記第２の端部部分に係合する第２の円周フランジとを備える、シールと、
前記シールの内側表面と、前記第１の端部部分と、前記第２の端部部分との間に画定された第１の円周ポケットと、
前記第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられた流体案内デバイスであって、前記第１の外周縁部と前記第２の外周縁部との間の前記円周間隙内に少なくとも部分的に延在する円周案内フランジを備え、前記円周案内フランジの軸方向幅が前記円周間隙の軸方向幅よりも小さく、前記円周案内フランジは前記第１の外周縁部から離間されて流体入口ポートを画定し、また前記円周案内フランジは前記第２の外周縁部から離間されて流体出口ポートを画定し、前記流体案内デバイスは、前記流体入口ポートから前記流体案内デバイスと前記シールの前記内部表面との間に画定された領域を通って前記領域から前記流体出口ポートまで延在する流体経路を少なくとも部分的に画定している、流体案内デバイスと、を備える、パイプ装置。
【請求項16】
請求項１５に記載のパイプ装置を使用する方法であって、前記第１のパイプセグメントの第１の軸方向に前記第１のパイプセグメントの内部を通して上流量の流体を通過させることと、
前記第２のパイプセグメントの第２の軸方向に前記第２のパイプセグメントの内部を通して前記第１の上流量の流体の第１の部分を通過させることと、
前記流体入口ポートを通して、次いで前記シールを冷却するために前記領域を通して、次いで前記流体出口ポートを通して前記第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることと、次いで、
前記第２のパイプセグメントの前記内部を通して前記第１の上流量の流体の前記第２の部分を通過させることと、を含む、方法。
【請求項17】
前記領域は、前記流体案内デバイスの外側表面の少なくとも１つのブラインドチャネルを含み、前記領域を通して前記第１の上流量の流体の前記第２の部分を通過させることは、前記流体案内デバイスの第１の軸方向端部から前記流体案内デバイスの第２の軸方向端部まで前記ブラインドチャネルを通して前記第１の上流量の流体の前記第２の部分を通過させることを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記第１の上流量の流体の前記第２の部分が前記流体入口ポートを通過した後であって前記ブラインドチャネルを通過する前に、前記第１の上流量の流体の前記第２の部分は次に、前記第１の軸方向端部から前記第２の軸方向端部に向かって延在する前記流体案内デバイスの少なくとも１つの第１の貫通チャネルを通過し、前記第１の貫通チャネルの長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、請求項１７に記載の方法。
【請求項19】
前記流体入口ポートと前記流体出口ポートとの間の圧力降下により前記領域を通して前記第１の上流量の流体の前記第２の部分を駆動することをさらに含む、請求項１６～１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
結合デバイスであって、前記結合デバイスの中心軸を取り囲むシールであって、前記中心軸に向かって延在する第１の円周フランジと、前記中心軸に向かって延在する第２の円周フランジと、を備える、シールと、
前記シールの内部表面と、前記第１の円周フランジと、前記第２の円周フランジと、によって少なくとも部分的に画定された第１の円周ポケットと、
前記第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられた流体案内デバイスであって、前記中心軸を取り囲むように半径方向に配置された複数のセグメントを備え、前記流体案内デバイスと前記シールの前記内部表面との間に画定された領域を通って延在する流体経路を少なくとも部分的に画定する、流体案内デバイスと、を備える結合デバイス。
【請求項21】
前記シールは、前記複数のセグメントを共に付勢して収縮構成にする、請求項２０に記載の結合デバイス。
【請求項22】
前記流体案内デバイスは、前記中心軸に向かって延在し、前記中心軸を取り囲む円周案内フランジを備える、請求項２０～２１のいずれか一項に記載の結合デバイス。
【請求項23】
前記シールを前記流体案内デバイスに軸方向にロックするさねはぎ接続をさらに備える、請求項２０～２２のいずれか一項に記載の結合デバイス。
【請求項24】
前記流体案内デバイスの外側表面が、前記流体案内デバイスの第１の軸方向端部から前記流体案内デバイスの第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つのブラインドチャネルをさらに備え、前記領域は前記ブラインドチャネルを備える、請求項２０～２３のいずれか一項に記載の結合デバイス。
【請求項25】
前記流体案内デバイスは、前記流体案内デバイスの第１の軸方向端部から前記流体案内デバイスの第２の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第１の貫通チャネルをさらに備え、前記第１の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、請求項２０～２３のいずれか一項に記載の結合デバイス。
【請求項26】
前記第１の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、請求項２５に記載の結合デバイス。
【請求項27】
前記流体案内デバイスは、前記第２の軸方向端部から前記第１の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第２の貫通チャネルをさらに備え、前記第２の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、請求項２５～２６のいずれか一項に記載の結合デバイス。
【請求項28】
前記第２の貫通チャネルの軸方向長さは、前記流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、請求項２７に記載の結合デバイス。
【請求項29】
前記流体案内デバイスの外側表面が、前記第１の軸方向端部から前記第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つのブラインドチャネルをさらに備え、前記領域は前記ブラインドチャネルを備える、請求項２５～２８のいずれか一項に記載の結合デバイス。
【請求項30】
請求項２０に記載の結合デバイスを備えるパイプ装置を組み立てる方法であって、第１のパイプセグメントの第１の端部部分の第１の外周縁部を前記シールの第１の軸方向開口部に挿入することであって、前記第１の円周フランジが前記第１の端部部分の外周表面に対してシールする、ことと、
前記第１のパイプセグメントの前記第１の端部部分を前記流体案内デバイスに軸方向にロックすることと、
第２のパイプセグメントの第２の端部部分の第２の外周縁部を前記シールの第２の軸方向開口部に挿入することであって、前記第２の円周フランジが前記第２の端部部分の外周表面に対してシールする、ことと、
前記第２のパイプセグメントの前記第２の端部部分を前記流体案内デバイスに軸方向にロックすることであって、前記第１の外周縁部は前記第２の外周縁部に面し、前記第１の外周縁部と前記第２の外周縁部との間に間隙が維持される、ことと、を含む、方法。
【請求項31】
前記流体案内デバイスの円周案内フランジが前記間隙内に延在している、請求項３０に記載の方法。
【請求項32】
前記円周案内フランジは、前記第１の外周縁部および前記第２の外周縁部から離間されている、請求項３１に記載の方法。
【請求項33】
前記第１のパイプセグメントの前記第１の端部部分を前記流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、前記第１の端部部分または前記流体案内デバイスの一方の舌部を前記第１の端部部分または前記流体案内デバイスの他方の溝に係合させることを含む、請求項３０～３２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項34】
前記第１のパイプセグメントの前記第２の端部部分を前記流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、前記第２の端部部分または前記流体案内デバイスの一方の舌部を前記第１の端部部分または前記流体案内デバイスの他方の溝に係合させることを含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項35】
前記第１のパイプセグメントの前記第１の端部部分の前記第１の外周縁部を前記シールの前記第１の軸方向開口部に挿入することは、前記シールの付勢に抗して前記流体案内デバイスの前記複数のセグメントの第１の対応する軸方向端部を拡張する、請求項３０～３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項36】
前記第１の端部部分を前記流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、前記流体案内デバイスの前記複数のセグメントの前記第１の対応する軸方向端部を締め付けることを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項37】
前記第２のパイプセグメントの前記第２の端部部分の前記第２の外周縁部を前記シールの前記第２の軸方向開口部に挿入することは、前記シールの付勢に抗して前記流体案内デバイスの前記複数のセグメントの対応する第２の軸方向端部を拡張する、請求項３０～３６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項38】
前記第２の端部部分を前記流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、前記流体案内デバイスの前記複数のセグメントの前記対応する第２の軸方向端部を締め付けることを含む、請求項３７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、パイプ装置、結合デバイス、および方法に関し、より具体的には、流体冷却結合デバイスを提供するためのパイプ装置、結合デバイス、および方法に関する。
【背景技術】
【0002】
いくつかの環境において、液体送達システムは、動作中の高温条件に耐えるように設計されなければならない。例えば、火災を消火するために、非常に暑い地域に液体（例えば、水）を供給する散水システムが必要とされる。そのような液体送達システムは、典型的には、配管システムを設置するときに互いに接合されるパイプセグメントから製作される。
【0003】
金属パイプセグメントを接合するための金属結合デバイスを提供することが知られている。そのような金属結合デバイスは、効率的で費用効果の高い方法でパイプセグメントを迅速に機械的に接合するために使用することができるので、設置が安価である。さらに、機械的結合は、容易に分解することができ、それによって、液体送達システムを損傷することなく、パイプセグメントのその後の交換または他の保守を可能にする。しかしながら、パイプセグメント間の液密接続を提供するために典型的に使用されるゴムシールは、高温環境において劣化および破損する可能性がある。
【0004】
液体送達システムを提供する耐熱性ポリマーパイプセグメントを使用することも知られている。例えば、ポリマーパイプセグメントは、高温条件下で動作するように設計された塩素化ポリ塩化ビニルを含むことができる。機械的結合を使用して、パイプセグメントを接合することができる。しかしながら、ポリマーパイプセグメントは、過度に軟化して、パイプセグメント間の適切な機械的接続を維持することができない場合がある。パイプセグメントは、例えば、熱風溶接、融接、または溶剤セメントプロセスを用いて、互いに恒久的に取り付けられ得る。しかしながら、そのような接合技術は労働集約的であり、したがってパイプセグメントを接合するための高価な選択肢である。さらに、このような接合技術はパイプセグメントを永久的に接合するものであり、したがって、液体送達システムを損傷することなくその後の保守または分解を行うことを複雑にする。
【0005】
高温動作環境に耐えながら、セグメントの取り外し可能かつ迅速な結合を可能にする結合デバイスが望まれている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の態様は、機械的結合デバイスを用いて互いに迅速に結合および分離させることができるパイプセグメントを有するパイプ装置を提供する。機械的結合デバイスは、金属または他の耐熱材料を含むパイプセグメントを結合しながら、シールが高温動作条件に耐えることを可能にするように設計される。機械的結合デバイスは、パイプセグメントを通って流れる液体の一部分が、使用時にシールを冷却する流体経路内を移動することを促進する特徴を備えることができる。本開示の流体冷却シールおよび／または他の特徴は、パイプセグメント間の継手の構造的完全性を維持することができる耐高温パイプセグメント（例えば、金属パイプセグメント）の使用を可能にすると共に、普通であればシールを損傷し、パイプセグメント間の継手における流体密封シールの破損を引き起こす高温環境において、シールが許容可能な温度に維持されることを可能にするのに役立つ。
【0007】
本開示のいくつかの例示的な実施形態については、実施形態のいずれかが単独であるいは互いに組み合わせて使用され得るという理解の下で、以下に説明される。
【0008】
実施形態１．パイプ装置は、第１の外周縁部を含む第１の端部部分を含む第１のパイプセグメントと、第１の外周縁部に面する第２の外周縁部を含む第２の端部部分を含む第２のパイプセグメントと、を備える。第１の外周縁部は、第２の外周縁部から離間して、第１の外周縁部と第２の外周縁部との間に円周間隙を画定している。シールが円周間隙を取り囲んでいる。シールは、第１のパイプセグメントの第１の端部部分に係合する第１の円周フランジと、第２のパイプセグメントの第２の端部部分に係合する第２の円周フランジと、を備える。パイプ装置は、シールの内側表面と、第１の端部部分と、第２の端部部分との間に画定された第１の円周ポケットをさらに備える。流体案内デバイスが、第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられている。流体案内デバイスは、第１の端部部分および第２の端部部分を取り囲むように半径方向に配置された複数のセグメントを備える。流体案内デバイスは、第１の端部部分の上に位置付けられた第１の軸方向端部と、第２の端部部分の上に位置付けられた第２の軸方向端部と、をさらに備える。流体案内デバイスは、円周間隙から流体案内デバイスとシールの内側表面との間に画定された領域を通って延在する流体経路を少なくとも部分的に画定している。
【0009】
実施形態２．第１の外周縁部と第２の外周縁部との間の円周間隙内に少なくとも部分的に延在する円周案内フランジを備える、実施形態１に記載のパイプ装置。円周案内フランジの軸方向幅は、円周間隙の軸方向幅よりも小さい。
【0010】
実施形態３．円周案内フランジは、第１の外周縁部および第２の外周縁部から離間されている、実施形態２に記載のパイプ装置。
【0011】
実施形態４．流体案内デバイスを第１の端部部分に軸方向にロックする第１のさねはぎ接続と、流体案内デバイスを第２の端部部分に軸方向にロックする第２のさねはぎ接続と、をさらに備える、実施形態１～３のいずれか１つに記載のパイプ装置。
【0012】
実施形態５．シールを流体案内デバイスに軸方向にロックする第３のさねはぎ接続をさらに備える、実施形態１～４のいずれか１つに記載のパイプ装置。
【0013】
実施形態６．流体案内デバイスの外側表面が、第１の軸方向端部から第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つのブラインドチャネルをさらに備え、当該領域はブラインドチャネルを備える、実施形態１～５のいずれか１つに記載のパイプ装置。
【0014】
実施形態７．流体案内デバイスは、第１の軸方向端部から第２の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第１の貫通チャネルをさらに備え、第１の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、実施形態１～６のいずれか１つに記載のパイプ装置。
【0015】
実施形態８．第１の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、実施形態７に記載のパイプ装置。
【0016】
実施形態９．流体案内デバイスは、第２の軸方向端部から第１の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第２の貫通チャネルをさらに備え、第２の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、実施形態７～８のいずれか１つに記載のパイプ装置。
【0017】
実施形態１０．第２のチャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、実施形態９に記載のパイプ装置。
【0018】
実施形態１１．第２の円周ポケットを備えるハウジングをさらに備え、シールは第２の円周ポケット内に位置付けられている、実施形態１～１０のいずれか１つに記載のパイプ装置。
【0019】
実施形態１２．ハウジングを少なくとも部分的に取り囲む熱シールドをさらに備え、熱シールドは、熱シールドとハウジングとの間にチャンバを画定するようにハウジングから離間されている、実施形態１１に記載のパイプ装置。
【0020】
実施形態１３．実施形態１のパイプ装置を使用する方法であって、第１のパイプセグメントの第１の軸方向に、第１のパイプセグメントの内部を通して、上流量の流体を通過させることを含む、方法。当該方法は、第２のパイプセグメントの第２の軸方向に第２のパイプセグメントの内部を通して第１の上流量の流体の第１の部分を通過させることをさらに含む。当該方法は、当該領域を通して第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることによってシールを冷却することと、次いで、第２のパイプセグメントの内部を通して第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることと、をさらに含む。
【0021】
実施形態１４．圧力降下により当該領域を通して第１の上流量の流体の第２の部分を駆動することをさらに含む、実施形態１３に記載の方法。
【0022】
実施形態１５．パイプ装置は、第１の外周縁部を含む第１の端部部分を含む第１のパイプセグメントを備える。パイプ装置は、第２のパイプセグメントをさらに備える。第２のパイプセグメントは、第１の外周縁部に面する第２の外周縁部を含む第２の端部部分を含む。第１の外周縁部は、第２の外周縁部から離間して、第１の外周縁部と第２の外周縁部との間に円周間隙を画定している。シールが円周間隙を取り囲んでいる。シールは、第１のパイプセグメントの第１の端部部分に係合する第１の円周フランジと、第２のパイプセグメントの第２の端部部分に係合する第２の円周フランジと、を備える。パイプ装置は、シールの内側表面と、第１の端部部分と、第２の端部部分との間に画定された第１の円周ポケットをさらに備える。パイプ装置は、第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられた流体案内デバイスをなおをさらに備える。流体案内デバイスは、第１の外周縁部と第２の外周縁部との間の円周間隙内に少なくとも部分的に延在する円周案内フランジを備える。円周案内フランジの軸方向幅は、円周間隙の軸方向幅よりも小さい。円周案内フランジは、流体入口ポートを画定するように第１の外周縁部から離間されており、また円周案内フランジは、流体出口ポートを画定するように第２の外周縁部から離間されている。流体案内デバイスは、流体入口ポートから、流体案内デバイスとシールの内部表面との間に画定された領域を通って、その領域から流体出口ポートまで延在する流体経路を少なくとも部分的に画定している。
【0023】
実施形態１６．実施形態１５のパイプ装置を使用する方法であって、第１のパイプセグメントの第１の軸方向に、第１のパイプセグメントの内部を通して、上流量の流体を通過させることを含む、方法。当該方法は、第２のパイプセグメントの第２の軸方向に第２のパイプセグメントの内部を通して第１の上流量の流体の第１の部分を通過させることをさらに含む。当該方法は、流体入口ポートを通して、次いでシールを冷却するために当該領域を通して、次いで流体出口ポートを通して第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることと、次いで、第２のパイプセグメントの内部を通して第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることと、をなおさらに含む。
【0024】
実施形態１７．当該領域は、流体案内デバイスの外側表面の少なくとも１つのブラインドチャネルを含み、当該領域を通して第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることは、流体案内デバイスの第１の軸方向端部から流体案内デバイスの第２の軸方向端部までブラインドチャネルを通して第１の上流量の流体の第２の部分を通過させることを含む、実施形態１６に記載の方法。
【0025】
実施形態１８．第１の上流量の流体の第２の部分が流体入口ポートを通過した後であってブラインドチャネルを通過する前に、第１の上流量の流体の第２の部分は次いで、第１の軸方向端部から第２の軸方向端部に向かって延在する流体案内デバイスの少なくとも１つの第１の貫通チャネルを通過する、実施形態１７に記載の方法。第１の貫通チャネルの長さは、流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い。
【0026】
実施形態１９．流体入口ポートと流体出口ポートとの間の圧力降下により当該領域を通して第１の上流量の流体の第２の部分を駆動することをさらに含む、実施形態１６～１８のいずれか１つに記載の方法。
【0027】
実施形態２０．結合デバイスは、結合デバイスの中心軸を取り囲むシールを備える。当該シールは、中心軸に向かって延在する第１の円周フランジと、中心軸に向かって延在する第２の円周フランジと、を備える。当該シールは、シールの内部表面と、第１の円周フランジと、第２の円周フランジと、によって少なくとも部分的に画定された第１の円周ポケットをさらに備える。結合デバイスは、第１の円周ポケット内に少なくとも部分的に位置付けられた流体案内デバイスをさらに備える。流体案内デバイスは、中心軸を取り囲むように半径方向に配置された複数のセグメントを備える。流体案内デバイスは、流体案内デバイスとシールの内部表面との間に画定された領域を通って延在する流体経路を少なくとも部分的に画定している。
【0028】
実施形態２１．シールは、複数のセグメントを共に付勢して収縮構成にする、実施形態２０に記載の結合デバイス。
【0029】
実施形態２２．流体案内デバイスは、中心軸に向かって延在し、中心軸を取り囲む円周案内フランジを備える、実施形態２０～２１のいずれか１つに記載の結合デバイス。
【0030】
実施形態２３．シールを流体案内デバイスに軸方向にロックするさねはぎ接続をさらに備える、実施形態２０～２２のいずれか１つに記載の結合デバイス。
【0031】
実施形態２４．流体案内デバイスの外側表面が、流体案内デバイスの第１の軸方向端部から流体案内デバイスの第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つのブラインドチャネルをさらに備え、当該領域はブラインドチャネルを備える、実施形態２０～２３のいずれか１つに記載の結合デバイス。
【0032】
実施形態２５．流体案内デバイスは、流体案内デバイスの第１の軸方向端部から流体案内デバイスの第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つの第１の貫通チャネルをさらに備える、実施形態２０～２３のいずれか１つに記載の結合デバイス。第１の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い。
【0033】
実施形態２６．第１の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、実施形態２５に記載の結合デバイス。
【0034】
実施形態２７．流体案内デバイスは、第２の軸方向端部から第１の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの第２の貫通チャネルをさらに備え、第２の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さよりも短い、実施形態２５～２６のいずれか１つに記載の結合デバイス。
【0035】
実施形態２８．第２の貫通チャネルの軸方向長さは、流体案内デバイスの軸方向長さの半分以下である、実施形態２７に記載の結合デバイス。
【0036】
実施形態２９．流体案内デバイスの外側表面が、第１の軸方向端部から第２の軸方向端部まで延在する少なくとも１つのブラインドチャネルをさらに備え、当該領域はブラインドチャネルを備える、実施形態２５～２８のいずれか１つに記載の結合デバイス。
【0037】
実施形態３０．請求項２０に記載の結合デバイスを備えるパイプ装置を組み立てる方法は、第１のパイプセグメントの第１の端部部分の第１の外周縁部をシールの第１の軸方向開口部に挿入することを含む。第１の円周フランジは、第１の端部部分の外周表面に対してシールする。当該方法は、第１のパイプセグメントの第１の端部部分を流体案内デバイスに軸方向にロックすることをさらに含む。当該方法は、第２のパイプセグメントの第２の端部部分の第２の外周縁部をシールの第２の軸方向開口部に挿入することをさらに含む。第２の円周フランジは、第２の端部部分の外周表面に対してシールする。当該方法は、第２のパイプセグメントの第２の端部部分を流体案内デバイスに軸方向にロックすることをなおさらに含む。第１の外周縁部は、第２の外周縁部に面し、第１の外周縁部と第２の外周縁部との間に間隙が画定される。
【0038】
実施形態３１．流体案内デバイスの円周案内フランジが間隙内に延在している、実施形態３０に記載の方法。
【0039】
実施形態３２．円周案内フランジは、第１の外周縁部および第２の外周縁部から離間されている、実施形態３１に記載の方法。
【0040】
実施形態３３．第１のパイプセグメントの第１の端部部分を流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、第１の端部部分または流体案内デバイスの一方の舌部を第１の端部部分または流体案内デバイスの他方の溝に係合させることを含む、実施形態３０～３２のいずれか１つに記載の方法。
【0041】
実施形態３４．第１のパイプセグメントの第２の端部部分を流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、第２の端部部分または流体案内デバイスの一方の舌部を第１の端部部分または流体案内デバイスの他方の溝に係合させることを含む、実施形態３３に記載の方法。
【0042】
実施形態３５．第１のパイプセグメントの第１の端部部分の第１の外周縁部をシールの第１の軸方向開口部に挿入することは、シールの付勢に抗して流体案内デバイスの複数のセグメントの第１の対応する軸方向端部を拡張する、実施形態３０～３４のいずれか１つに記載の方法。
【0043】
実施形態３６．第１の端部部分を流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、流体案内デバイスの複数のセグメントの第１の対応する軸方向端部を締め付けることを含む、実施形態３５に記載の方法。
【0044】
実施形態３７．第２のパイプセグメントの第２の端部部分の第２の外周縁部をシールの第２の軸方向開口部に挿入することは、シールの付勢に抗して流体案内デバイスの複数のセグメントの対応する第２の軸方向端部を拡張する、実施形態３０～３６のいずれか１つに記載の方法。
【0045】
実施形態３８．第２の端部部分を流体案内デバイスに軸方向にロックすることは、流体案内デバイスの複数のセグメントの対応する第２の軸方向端部を締め付けることを含む、実施形態３７に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【0046】
これらおよび他の実施形態は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと、よりよく理解される。
【0047】
【図1】本開示の態様によるパイプ装置の上部斜視図である。
【0048】
【図2】本開示の態様によるパイプ装置のさらなる上部斜視図である。
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【0057】
【0058】
【0059】
【0060】
【0061】
【発明を実施するための形態】
【0062】
次に、例示的な実施形態が示されている添付の図面を参照して、実施形態について以下でより十分に説明する。可能な場合はいつでも、同じ参照番号が、同じ部分または同様の部分を指すために図面全体を通して使用される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。
【0063】
図１は、第１のパイプセグメント１０３ａと、第２のパイプセグメント１０３ｂと、以下でより完全に説明される断熱デバイス１０５と、を備えるパイプ装置１０１の実施形態を示す。図２は、明確にするために、断熱デバイス１０５のないパイプ装置１０１を示し、また、断熱デバイス１０５を含まないパイプ装置１０１の実施形態を示す。図２に示されるように、パイプ装置１０１は、結合デバイス２０１の中心軸２０５およびパイプセグメント１０３ａ、１０３ｂの端部部分を取り囲むシール２０３を含む結合デバイス２０１をさらに備えることができる。いくつかの実施形態では、パイプ装置１０１は、単独で、あるいはパイプセグメント１０３ａ、１０３ｂの各部分と組み合わせて、結合デバイス２０１と見なされることができる。
【0064】
図１０は、図２の断面図であり、第１の端部部分１００１ａを備える第１のパイプセグメント１０３ａと、第２の端部部分１００１ｂを備える第２のパイプセグメント１０３ｂとを示す。図７および図１０に示すように、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａは、第１の外周縁部１００５ａを備え、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂは、第２の外周縁部１００５ｂを備える。外周縁部１００５ａ、１００５ｂは、丸みを帯びた、テーパ状の、または平坦な鈍い縁部を備えることができる。例えば、両方の外周縁部１００５ａ、１００５ｂは、実質的に平坦な表面を含むことができる（例えば、図３の１００５ａを参照されたい）。図７に示すように、第２の外周縁部１００５ｂは、第１の外周縁部１００５ａに対向することができる。さらに、第１の外周縁部１００５ａは、第２の外周縁部１００５ｂから離間して、第１の外周縁部１００５ａと第２の外周縁部１００５ｂとの間に円周間隙１００７を画定することができる。図７に示すように、円周間隙１００７は、間隙幅７０１を備えることができる。いくつかの実施形態では、間隙幅７０１は、パイプ外周の周りで実質的に一定であり得、外周縁部１００５ａ、１００５ｂは、互いに平行に延在する。外周縁部１００５ａ、１００５ｂを実質的に平坦かつ平行な縁部として提供することは、間隙幅７０１が、パイプ壁の厚さの少なくとも一部分にわたって、かつ中心軸２０５を中心として半径方向に実質的に一定であることを可能にし得る。実質的に一定の間隙幅７０１を提供することは、シール２０３を冷却するときに間隙幅７０１を通る均一な流体流を可能にすることができる。
【0065】
示されるように、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂは、円筒形パイプセグメントを備えることができるが、パイプセグメントは、さらなる実施形態では、楕円形、多角形、または他の形状の円筒形パイプセグメントを備えることができる。さらに、明確にするために、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂのごく一部分のみが示されている。いくつかの実施形態では、パイプセグメントの一方または両方は、１つの接合部から次の接合部に移動する実質的に直線のセグメントを備えることができる。さらなる実施形態では、パイプセグメントの一方または両方は、Ｔ、エルボー、クロス、レジューサ、キャップ、弁、アダプタ、または他のタイプの継手等の継手の一部分を備えてもよい。パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂは、８５０℃までの温度下で構造的完全性を維持することができる材料、例えば金属（例えば、鋼、真鍮）など、または１５０℃までの温度下で構造的完全性を維持することができる（例えば、塩素化ポリ塩化ビニル）、広範囲の材料を含むことができる。
【0066】
図１０～図１１を参照すると、結合デバイス２０１は、結合デバイス２０１の中心軸２０５を取り囲むシール２０３を備えることができる。シール２０３は、それぞれ中心軸２０５に向かって延在し、中心軸２０５を取り囲む、第１の円周フランジ１１０１ａおよび第２の円周フランジ１１０１ｂを備えることができる。図１１に示されるように、第１の円周フランジ１１０１ａおよび第２の円周フランジ１１０１ｂは、それぞれ、結合デバイス２０１内への第１の軸方向開口部１１０３ａおよび結合デバイス２０１内への第２の軸方向開口部１１０３ｂを画定することができる。シール２０３は、第１の円周フランジ１１０１ａおよび第２の円周フランジ１１０１ｂによって少なくとも部分的に画定された第１の円周ポケット１１０５をさらに備えることができる。例えば、第１の円周ポケット１１０５は、シール２０３の内側凹表面１１０７、シール２０３の第２の軸方向開口部１１０３ｂに向かって延在する第１の円周フランジ１１０１ａの第１の円周リップ１１０９ａ、およびシール２０３の第１の軸方向開口部１１０３ａに向かって延在する第２の円周フランジ１１０１ｂの第２の円周リップ１１０９ｂによって少なくとも部分的に画定され得る。シール２０３は、広範囲の材料を含むことができる。例えば、シール２０３は、流体密封嵌合のためにパイプセグメントの外側表面の形状に適合することができる可撓性エラストマー材料を含むことができる。いくつかの実施形態では、シール２０３は、ＥＰＤＭゴムを含むことができるが、さらなる実施形態では、他のタイプの材料が提供されてもよい。
【0067】
図３に示すように、結合デバイス２０１は、流体案内デバイス３０１をさらに備えることができる。図３および図１４に示されるように、流体案内デバイスは、中心軸２０５を取り囲むように半径方向に配置される複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆを備えることができる。図示された複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆは、中心軸２０５の周りに半径方向に配置された６つのセグメントを含むが、図示された６つのセグメントよりも少数または多数の任意の数の２つ以上のセグメントを設けることができることを理解されたい。いくつかの実施形態では、示されるように、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆの各セグメントは、互いに同一であり得るが、さらなる実施形態では、異なる構成が提供されてもよい。
【0068】
複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆのうちの第１のセグメント３０１ａが図４～図６に示されているが、第１のセグメント３０１ａの説明は、それぞれが第１のセグメント３０１ａと同一であり得る他のセグメント３０１ｂ～３０１ｆに適用され得ることを理解されたい。図４～図６に示すように、セグメントはそれぞれ、図１４に示すように設置されたときに中心軸２０５から実質的に一定の半径「Ｒ」で延在することができる内側凹表面５０３を有する弓状壁５０１を備えることができる。セグメントは、図１４に示されるように設置されたときに中心軸２０５と一致するセグメント軸をさらに備える。図１４～図１５に示すように、実質的に一定の半径「Ｒ」を有する内側凹表面５０３の一部分は、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの外周表面１３０１ｂに沿って密接に延在することができ、実質的に一定の半径「Ｒ」を有する内側凹表面５０３の別の部分は、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａの外周表面１３０１ａに沿って密接に延在することができる。
【0069】
図４～図６に示されるように、ガイドセグメントはそれぞれ、円周案内フランジ４０１を備えることができる。図３および図１４に示されるように、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆの各々の各円周案内フランジ４０１は、中心軸２０５に向かって延在し、中心軸２０５を取り囲むように協働することができる。さらに図示されるように、流体案内デバイス３０１の外側凸表面４０３は、少なくとも１つのブラインドチャネル４０５を備えることができる。図４～図５に示されるように、外側凸表面４０３は、弓状壁５０１の内側凹表面５０３の反対側に面することができる。いくつかの実施形態では、外側凸表面４０３は、内側凹表面５０３と幾何学的に類似することができ、弓状壁５０１の少なくとも一部分は、外側凸表面４０３と内側凹表面５０３との間に連続的な壁厚を備えることができる。
【0070】
流体案内デバイス３０１は、少なくとも１つのブラインドチャネルを備えることができる。例えば、図４～図５に示されるように、第１のセグメント３０１ａの弓状壁５０１の外側凸表面４０３は、流体案内デバイス３０１の第１のセグメント３０１ａの第１の軸方向端部４０７ａから流体案内デバイス３０１の第１のセグメント３０１ａの第２の軸方向端部４０７ｂまでセグメント軸に沿って延在する少なくとも１つのブラインドチャネル４０５を備えることができる。セグメントごとに２つのブラインドチャネル４０５が示されているが、さらなる実施形態では、セグメントごとに１つまたは３つ以上のブラインドチャネルがさらなる実施形態において設けられてもよい。本開示の目的のために、弓状壁５０１の外側凸表面４０３のブラインドチャネルは、弓状壁５０１の内側凹表面５０３と外側凸表面４０３との間の弓状壁５０１の厚さ全体を通して延在しないチャネルを意味する。いくつかの実施形態では、図１６に示されるように、ブラインドチャネル４０５は、中心軸２０５に対して平行に延在する線形ブラインドチャネルを含むことができる。さらなる実施形態では、図示されていないが、正弦波または他の非線形および／もしくは線形ブラインドチャネルパターンの形状をなす蛇行ブラインドチャネル４０５をさらなる実施形態に組み込むことができる。図示される単一パス線形ブラインドチャネルを提供することは、いくつかの実施形態では、ブラインドチャネル内を移動する流体の増加した流量に起因して、シール２０３からの対流熱伝達を増加させ得る、流動抵抗を低減させることができる。蛇行または他の非線形および／もしくは線形ブラインドチャネルパターンを提供することは、流体がシールと接触する時間の長さを増加させることになり得るが、それによって、シールから熱を伝導するためのより多くの時間が流体に与えられ、以下でより完全に説明されるように、ブラインドチャネルを通って移動する流体の体積当たりのより大きい熱伝達がもたらされる。
【0071】
流体案内デバイス３０１は、流体案内デバイス３０１の一方の軸方向端部から流体案内デバイス３０１の他方の軸方向端部に向かって延在する少なくとも１つの貫通チャネルをさらに備えることができる。本開示の目的のために、貫通チャネルは、弓状壁５０１の内側凹表面５０３と外側凸表面４０３との間で弓状壁５０１の厚さ全体を通して延在するチャネルを意味する。例えば、図４～図６に示されるように、第１のセグメント３０１ａは、第１のセグメント３０１ａの第１の軸方向端部４０７ａから第１のセグメント３０１ａの第２の軸方向端部４０７ｂに向かって延在する第１の貫通チャネル４０９ａを備えることができる。図４～図６にさらに示されるように、第１のセグメント３０１ａは、第１のセグメント３０１ａの第２の軸方向端部４０７ｂから第１のセグメント３０１ａの第１の軸方向端部４０７ａに向かって延在する第２の貫通チャネル４０９ｂを備えることができる。図１６に示されるように、第１の貫通チャネル４０９ａの軸方向長さ「Ｌ２」および／または第２の貫通チャネル４０９ｂの軸方向長さ「Ｌ２」は、流体案内デバイスの軸方向長さ「Ｌ１」の半分以下など、流体案内デバイス３０１の軸方向長さ「Ｌ１」未満であり得る。示されるように、貫通チャネル４０９ａ、４０９ｂは、中心軸２０５に対して平行に延在する線形貫通チャネルを含むことができるが、さらなる実施形態では、他の非線形形状またはパターンが提供されてもよい。さらに、示されるように、各セグメント３０１ａ～３０１ｆは、単一の第１の貫通チャネル４０９ａおよび単一の第２の貫通チャネル４０９ｂを含む。図示されていないが、さらなる実施形態では、少なくとも１つの第１の貫通チャネルは複数の第１の貫通チャネルを備えることができ、および／または少なくとも１つの第２の貫通チャネルは複数の第２の貫通チャネルを備えることができる。
【0072】
図１１に示されるように、流体案内デバイス３０１は、シール２０３内に搭載されることができる。例えば、図１１に示されるように、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆは、第１の円周ポケット１１０５内に少なくとも部分的に位置付けることができる。いくつかの実施形態では、パイプ装置１０１は、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂを伴わない結合デバイス２０１と見なされることができる。実際、図１１に示されるように、結合デバイス２０１は、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂなしで組み立てることができ、（シール２０３内に取り付けられたセグメント３０１ａ～３０１ｆを備える）結合デバイスは、別個に販売するか、あるいは後にパイプセグメントと結合するために別の方法で提供することができる。シール２０３は、パイプセグメントに接続されていないときであっても、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂを定位置に固定するのに役立つ特徴を含むことができる。例えば、図１５に示されるように、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆが第１の円周ポケット１１０５内に少なくとも部分的に位置付けられると、セグメント３０１ａ～３０１ｆのそれぞれの第１の軸方向端部４０７ａは、第１の円周リップ１１０９ａと内側凹表面１１０７との間に画定された第１の内向き端部ポケット内に位置付けられることができる。同様に、セグメント３０１ａ～３０１ｆのそれぞれの第２の軸方向端部４０７ｂは、第２の円周リップ１１０９ｂと内側凹表面１１０７との間に画定された第２の内向き端部ポケット内に位置付けられることができる。配置されると、セグメント３０１ａ～３０１ｆの各々は、第１および第２の内向き端部ポケットによって、第１の円周ポケット１１０５内の図示された着座位置に捕捉される。さらに、結合デバイス２０１は、シール２０３を流体案内デバイス３０１に軸方向にロックするさねはぎ接続を備えることができる。本出願の目的のために、軸方向にロックするとは、結合デバイス２０１の中心軸２０５の方向における部品間の相対移動が阻止される、例えば防止されるような接続を意味する。例えば、図１５に示されるように、結合デバイスは、セグメント３０１ａ～３０１ｆの各々の舌部１５０１がシール２０３の内側凹表面１１０７内の溝１５０３内に着座される、図示のさねはぎ接続を備えることができる。溝１５０３内に着座した舌部１５０１は、シール２０３を流体案内デバイス３０１に軸方向にロックすることができるが、これは、結合デバイス２０１の中心軸２０５の方向へのシール２０３と流体案内デバイス３０１との間の相対運動が、舌部と溝との接続によって阻止されるなど、抑制されるからである。図示されていないが、さらなる実施形態では、さねはぎ接続は、セグメントの各々によって画定された溝内に着座するシールの内側表面によって画定された舌部を含むことができる。
【0073】
いくつかの実施形態において、シール２０３は、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆを共に付勢して収縮構成にすることができる。例えば、図１５に示されるように、シール２０３の内側凹表面１１０７は、セグメント３０１ａ～３０１ｆの外側凸表面４０３にぴったりと係合することができ、それにより、セグメントは、互いに係合するセグメント３０１ａ～３０１ｆの隣接する対の対応する側縁部と一緒に保持される。図示されていないが、いくつかの実施形態では、セグメント３０１ａ～３０１ｆの隣接する対の側縁部は、適切な位置合わせを容易にするために互いにキー嵌めされてもよい。例えば、シール２０３がセグメントを共に付勢している間、１つのセグメントの１つの側縁部の舌部が、隣接するセグメントの隣接する側縁部の溝に嵌合して位置合わせを容易にすることができる。いくつかの実施形態では、必須ではないが、シール２０３は、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆを覆って伸張されて、セグメントを半径方向に収縮された配向で一緒に半径方向に収縮させ、隣接する対のセグメントの側縁部を一緒に押し付けることができ、一方、シール２０３の張力は、セグメントを半径方向に収縮された配向に維持することを容易にする。
【0074】
組み立てられると、流体案内デバイス３０１のセグメント３０１ａ～３０１ｆの円周ガイドフランジ４０１は、中心軸２０５に向かって延在し、中心軸２０５を取り囲むように協働することができる。いくつかの実施形態では、図示のように、円周案内フランジ４０１の隣接する対の隣接する側部は、収縮配向において互いに当接して、中心軸２０５を取り囲む実質的に連続した案内フランジとして円周案内フランジ４０１を提供することができる。
【0075】
以下に説明され、図１５～図１６に示される流体流矢印によって示されるように、流体案内デバイス３０１は、流体案内デバイス３０１とシール２０３の内側凹表面１１０７との間に画定される領域を通って延在する流体経路を少なくとも部分的に画定する。図１４に示されるように、当該領域は、図１６においてブラインドチャネル４０５を通過して示される矢印によって参照される流体経路を画定するように、シール２０３の内側凹表面１１０７によって覆われるブラインドチャネル４０５を備えることができる。図１６に示されるように、ブラインドチャネル４０５は、流体経路が軸方向長さ「Ｌ１」全体ならびに第１および第２の軸方向端部４０７ａ、４０７ｂを通過することができるように、第１の軸方向端部４０７ａから第２の軸方向端部４０７ｂまで延在する。
【0076】
図１５は、結合デバイス２０１が第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａを第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂに結合するパイプ装置１０１を示す。軸方向のロックは、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックし、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックすることによって達成される。いくつかの実施形態では、軸方向のロックは、さねはぎ接続によって達成することができ、第１のさねはぎ接続は、第１の端部部分１００１ａを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックし、第２のさねはぎ接続は、第２の端部部分１００１ｂを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックする。
【0077】
各さねはぎ接続は、パイプセグメントの端部部分および流体案内デバイスのうちの一方の舌部が、パイプセグメントの端部部分および流体案内デバイスのうちの他方の溝に係合することを含むことができる。いくつかの実施形態では、流体案内デバイスは、パイプセグメントの端部部分の舌部を受け入れて係合するように構成された溝を備える。あるいは、示される図６のように、各セグメント３０１ａ～３０１ｆは、第１の舌部６０１ａおよび第２の舌部６０１ｂを備えることができる。各第１および第２の舌部６０１ａ、６０１ｂは、傾斜面６０３ａ、６０３ｂを備えることができる。第１の傾斜面６０３ａは、第１の軸方向開口部１１０３ａから第２の軸方向開口部１１０３ｂに向かう方向に中心軸２０５に向かって内側に傾斜することができる。第２の傾斜面６０３ｂは、第２の軸方向開口部１１０３ｂから第１の軸方向開口部１１０３ａに向かう方向に中心軸２０５に向かって内側に傾斜することができる。図１５に示されるように、各セグメント１０３ａ～１０３ｆの第１の舌部６０１ａは、第１のパイプセグメント３０１ａの第１の端部部分１００１ａの第１の溝１５０５ａと係合して、第１のパイプセグメント１０３ａを結合デバイス２０１に軸方向にロックすることができる。同様に、各セグメント１０３ａ～１０３ｆの第２の舌部６０１ｂは、第２のパイプセグメント３０１ｂの第２の端部部分１００１ｂの第２の溝１５０５ｂと係合して、第２のパイプセグメント１０３ｂを結合デバイス２０１に軸方向にロックすることができる。
【0078】
次に、上述の結合デバイス２０１を備えるパイプ装置１０１を組み立てる方法について、図１１～図１３を参照して説明する。図１１に示されるように、第１のパイプセグメント１０３ａは、第１の軸方向開口部１１０３ａと位置合わせされ得る。図１２に示されるように、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａの第１の外周縁部１００５ａは、シール２０３の第１の軸方向開口部１１０３ａに第１の内向き軸方向１２０１ａに挿入され得る。第１の外周縁部１００５ａを第１の軸方向開口部１１０３ａに通して挿入するステップにより、第１の円周フランジ１１０１ａは、第１の端部部分１００１ａの外周表面１３０１ａに対してシールされる。当該方法は、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックすることをさらに含む。例えば、図１２に示されるように、第１の外周縁部１００５ａの外側部分１１０２ａ（例えば、図示の面取り部分）は、第１の舌部６０１ａの傾斜面６０３ａに係合してもよく、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａの第１の外周縁部１００５ａをシール２０３の第１の軸方向開口部１１０３ａにさらに挿入することにより、流体案内デバイス３０１の複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆの第１の対応する軸方向端部がシール２０３の付勢に抗して拡張する。完全に挿入されると、図１３に示されるように、第１の舌部６０１ａは、シール２０３が流体案内デバイス３０１の複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆの第１の対応する軸方向端部を締め付けることによって第１の溝１５０５ａ内に落下して、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックする。軸方向にロックされると、シール２０３は、軸方向にロックされた接続を維持するために、第１の溝１５０５ａ内に留まるように第１の舌部６０１ａを付勢することができる。いったん軸方向にロックされると、図１５に示されるように、第１の間隙１５０７ａが、第１の外周縁部１００５ａと円周案内フランジ４０１との間に維持される。
【0079】
図１２に示されるように、第２のパイプセグメント１０３ｂは、第２の軸方向開口部１１０３ｂと位置合わせされ得る。図１３に示されるように、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの第２の外周縁部１００５ｂは、シール２０３の第２の軸方向開口部１１０３ｂ内に第２の内向き軸方向１２０１ｂに挿入され得る。図１５に示されるように、第２の外周縁部１００５ｂを第２の軸方向開口部１１０３ｂに通して挿入するステップにより、第２の円周フランジ１１０１ｂは第２の端部部分１００１ｂの外周表面１３０１ｂに対してシールされる。当該方法は、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックすることをさらに含む。例えば、図１３に示されるように、第２の外周縁部１００５ｂの外側部分１１０２ｂ（例えば、図示の面取り部分）は、第２の舌部６０１ｂの傾斜面６０３ｂに係合してもよく、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの第２の外周縁部１００５ｂをシール２０３の第２の軸方向開口部１１０３ｂにさらに挿入することにより、流体案内デバイス３０１の複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆの第２の対応する軸方向端部がシール２０３の付勢に抗して拡張する。完全に挿入されると、図１５に示されるように、第２の舌部６０１ｂは、シール２０３が流体案内デバイス３０１の複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆの第２の対応する軸方向端部を締め付けることによって第２の溝１５０５ｂ内に落下して、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂを流体案内デバイス３０１に軸方向にロックする。軸方向にロックされると、シール２０３は、軸方向にロックされた接続を維持するために、第２の溝１５０５ｂ内に留まるように第２の舌部６０１ｂを付勢することができる。いったん軸方向にロックされると、図１５に示されるように、第２の間隙１５０７ｂが、第２の外周縁部１００５ｂと円周案内フランジ４０１との間に維持される。
【0080】
したがって、第１および第２の端部分１００１ａ、１００１ｂが結合デバイスによって互いに対して軸方向にロックされると、円周間隙１００７は、第１の外周縁部１００５ａと第２の外周縁部１００５ｂとの間に維持され得る。さらに、流体案内デバイス３０１のセグメント３０１ａ～３０１ｆの円周案内フランジ４０１は、円周間隙１００７内に延在することができる。いくつかの実施形態では、円周案内フランジ４０１は、第１および第２の外周縁部１００５ａ、１００５ｂの一部または全体にわたって延在することができる。図示された実施形態では、円周案内フランジ４０１は、図１４に示されるように、円周案内フランジ４０１の先端がパイプセグメントの内径のフットプリント内に延在するように、第１および第２の外周縁部１００５ａ、１００５ｂの全体にわたって、また外周縁にわたって延在する。
【0081】
図７～図１０は、パイプ装置１０１を組み立てる別の方法を示す。図７に示されるように、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の外周縁部１００５ａは、シール２０３の内側を通して挿入されることができる。完全に挿入されると、第１の円周フランジ１１０１ａおよび第２の円周フランジ１１０１ｂは、第１のパイプセグメント１０３ａの外周表面１３０１ａに対してシールして、第１のパイプセグメント１０３ａの内側凹表面１１０７と外周面表１３０１ａとの間に第１の円周ポケット１１０５（図９を参照）を画定する。次いで、第１および第２のパイプセグメント１０３ａ、１０３ｂは、間隙幅７０１を伴う円周間隙１００７を形成するように、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の外周縁部１００５ａが第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の外周縁部１００５ｂから離間された状態で、同軸上に整列されることができる。
【0082】
図８に示されるように、流体案内デバイス３０１のセグメント３０１ａ～３０１ｆは、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａおよび第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの周りに半径方向に配置されることができる。図９に示されるように、半径方向に位置付けられると、セグメント３０１ａ～３０１ｆの各々の第１の舌部６０１ａは、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａの第１の溝１５０５ａ内に受容される。同様に、図９に示されるように、半径方向に位置付けられると、セグメント３０１ａ～３０１ｆの各々の第２の舌部６０１ｂは、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの第２の溝１５０５ｂ内に受容される。図１０に示されるように、次いで、シール２０３は、流体案内デバイス３０１が第１の円周ポケット１１０５内に着座されるまで、矢印９０１の方向に流体案内デバイス３０１に対して移動させられることができる。適所に配置されると、図１０に示されるように、シール２０３は、セグメント３０１ａ～３０１ｆを図示の収縮配向に付勢することができ、第１および第２のパイプセグメント１０３ａ、１０３ｂは、結合デバイス２０１によって互いに対してロックされる。
【0083】
パイプ装置１０１が組み立てられると（例えば、図７～図１０に図示される方法または図１１～図１３に図示される方法によって）、シール２０３は、円周間隙１００７を取り囲むことができる（図１０参照）。図１５にさらに示されるように、第１の円周フランジ１１０１ａは、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａの外周表面１３０１ａに対して係合し、シールすることができる。さらに、第２の円周フランジ１１０１ｂは、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの外周表面１３０１ｂに対して係合し、シールすることができる。第１の円周ポケット１１０５は、シール２０３の内側凹表面１１０７と、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａの外周表面１３０１ａと、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂの外周表面１３０１ｂとの間に画定され得る。流体案内デバイス３０１は、複数のセグメント３０１ａ～３０１ｆが第１のパイプセグメント１０３ａの第１の端部部分１００１ａおよび第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の端部部分１００１ｂを取り囲むように半径方向に配置された状態で、第１の円周ポケット１１０５内に少なくとも部分的に位置付けられることができる。流体案内デバイス３０１は、第１の端部部分１００１ａの上に位置付けられた第１の軸方向端部と、第２の端部部分１００１ｂの上に位置付けられた第２の軸方向端部とをさらに備えることができ、流体案内デバイス置３０１は、円周間隙１００７から、流体案内デバイス３０１とシール２０３の内側凹表面１１０７との間に画定された領域（例えば、ブラインドチャネル４０５）を通って延在する流体経路を少なくとも部分的に画定する。
【0084】
さらに、パイプ装置１０１が組み立てられると、流体案内デバイス３０１の円周案内フランジ４０１はそれぞれ、第１の外周縁部１００５ａと第２の外周縁部１００５ｂとの間の円周間隙１００７の中へ少なくとも部分的に延在することができ、円周案内フランジ４０１の軸方向幅１５０９（図１５参照）は、円周間隙７０１の軸方向間隙幅１００７未満である。幅の差は、円周案内フランジ４０１が第１の外周縁部１００５ａから離間されて、それらの間に第１の間隙１５０７ａを画定することを提供することができる。さらに、幅の差は、円周案内フランジ４０１が第２の外周縁部１００５ｂから離間されて、それらの間に第２の間隙１５０７ｂを画定することを提供することができる。第１および第２の間隙１５０７ａ、１５０７ｂの維持は、流体案内デバイス３０１を第１の端部部分１００１ａに軸方向にロックする第１のさねはぎ接続（例えば、６０１ａ、１５０５ａ）と、流体案内デバイス３０１を第２の端部部分１００１ｂに軸方向にロックする第２のさねはぎ接続（例えば、６０１ｂ、１５０５ｂ）とによって提供され得る。
【0085】
パイプ装置を使用する方法が、図１５～図１６に図示されている。本方法は、第１のパイプセグメント１０３ａの第１の軸方向に第１のパイプセグメント１０３ａの内部を通して上流量の流体１５１１を通過させることを含むことができる。本方法は、第２のパイプセグメント１０３ｂの第２の軸方向に第２のパイプセグメント１０３ｂの内部を通して第１の上流量の流体１５１１の第１の部分１５１３ａを通過させることをさらに含むことができる。
【0086】
本方法は、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂを、流体案内デバイス３０１とシール２０３の内側凹表面１１０７との間に画定された領域に通すことによってシール２０３を冷却することをさらに含むことができる。例えば、第１の間隙１５０７ａは、流体入口ポートから流体案内デバイス３０１の第１の貫通チャネル４０９ａまで延在する流体経路の流体入口ポートを画定することができる。第１の上流量の流体１５１３の第２の部分１５１１ｂは、流体入口ポートを通過して第１の貫通チャネル４０９ａ内に入ることができる。次いで、第１の上流量の流体１５１３の第２の部分１５１１ｂは、流体案内デバイスの第１の軸方向端部４０７ａを通過して、第１の円周ポケット１１０５の第１の端部部分１１０５ａに入ることができる。図１６に示されるように、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂは、次に、第１の円周ポケット１１０５の第１の端部部分１１０５ａから方向転換されて、第１の軸方向端部４０７ａから第２の軸方向端部４０７ｂへとブラインドチャネル４０５に入ることができ、熱は、対流によってシール２０３から第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂに伝達される。次いで、流体は、ブラインドチャネル４０５を出て、第１の円周ポケット１１０５の第２の端部部分１１０５ｂに入る。次いで、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂは、第２の貫通チャネル４０９ｂを通って戻り、流体出口ポートとして機能する第２の間隙１５０７ｂから出るように方向転換される。流体出口ポートを通過した後、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂは、第１の上流量の流体１５１１の第１の部分１５１３ａと合流されて、第２のパイプセグメント１０３ｂの軸方向に第２のパイプセグメント１０３ｂの内部を通過する第２の下流量の流体１５１５となる。
【0087】
したがって、結合デバイス２０１は、パイプセグメントの端部部分を迅速に取り付けることができる機械的結合を含むことができる。シールの構造的完全性は、パイプセグメントを通って移動する流体の一部分が、さもなければ過度に高い温度条件下で劣化および破損し得るシールを冷却するように方向転換され得るので、高温環境において維持され得る。いくつかの実施形態では、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂは、圧力降下により領域（例えば、ブラインドチャネル４０５）を通して駆動されることができる。例えば、圧力降下は、流体入口ポートと流体出口ポートとの間に提供され、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂを領域を通して駆動することができる。
【0088】
円周案内フランジ４０１は、シール２０３と流体案内デバイス３０１との間の領域を通る所望の対流流体流を達成するために、パイプセグメントを通って移動する流体の一部分の方向を変えるのを助けることができる。いくつかの実施形態では、シール２０３と流体案内デバイス３０１との間の領域は、シール２０３の内側凹表面１１０７によって覆われたブラインドチャネル４０５を含むことができる。さらに、図１４に示されるように、いくつかの実施形態では、円周案内フランジ４０１の先端は、パイプセグメントの内径のフットプリント内に延在することができる。内径のフットプリント内への円周案内フランジ４０１のそのような延在は、流体入口ポートと流体出口ポートとの間の圧力降下を生成するのを助けることができ、それは、第１の上流量の流体１５１１の第２の部分１５１３ｂを駆動して、ブラインドチャネル４０５を通る流体の対流を提供し、シール２０３からブラインドチャネル４０５を通って流れる流体に熱を伝達するのを助けることができる。
【0089】
図１７は、保護シュラウド１７０１を備え得るパイプ装置１０１の別の実施形態を図示する。いくつかの実施形態では、パイプ装置１０１は、保護シュラウド１７０１のみを備えることができる。さらなる実施形態では、パイプ装置１０１は、図１に示されるように、第１のパイプセグメント１０３ａと第２のパイプセグメント１０３ｂを共に取り付ける結合デバイス２０１と組み合わせて、保護シュラウド１７０１を備えることができる。
【0090】
保護シュラウド１７０１は、シール２０３を断熱して、周囲環境からシール２０３への熱伝達を低減するのをさらに助けることができる。例えば、保護シュラウド１７０１は、第１の空洞１７０７ａを画定する第１のハウジング半体１７０３ａと、第２の空洞１７０７ｂを備える第２のハウジング半体１７０５ｂとを有するハウジング１７０５を備えることができる。第１のハウジング半体１７０５ａは、第１の受容領域１７０９ａおよび第２の受容領域１７０９ｂを備えることができ、これらは、それらの間に位置付けられた第１の空洞１７０７ａと軸方向に整列される。第２のハウジング半体１７０５ｂは、第３の受容領域１７０９ｃおよび第４の受容領域１７０９ｄを備えることができる。いくつかの実施形態では、受容領域１７０９ａ～１７０９ｄは、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂの外周表面１３０１ａ、１３０１ｂに従う形状を備えることができる。例えば、図示されるように、受容領域１７０９ａ～１７０９ｄはそれぞれ、半円状の凹部分を備えることができる。また、第１のハウジング半体１７０５ａの第１の空洞１７０７ａおよび第２のハウジング半体１７０５ｂの第２の空洞１７０７ｂは、シール２０３の外周表面２０４に倣った形状（例えば、半円状の凹部分）を有していてもよい。ハウジング半体は、第２のハウジング半体１７０５ｂがシュラウド軸１７１３を中心に第１のハウジング半体１７０５ａに対して枢動することができるように、ヒンジ１７１１で枢動可能に接続されることができる。ハウジングは、鋼または他の金属などの広範囲の材料から製造することができる。さらなる実施形態では、ハウジングは、周囲環境からの熱に耐えることができる一方で、ハウジング壁を通る熱伝導に抵抗するのに役立つ絶縁特性を含む、高温プラスチックまたはセラミックなどの絶縁材料から製作されることができる。
【0091】
いくつかの実施形態では、保護シュラウド１７０１は、熱シールド１７１５をさらに含むことができる。熱シールド１７１５は、スタンドオフペグ１７１９によって第１のハウジング半体１７０５ａに取り付けられた第１の部分１７１７ａを備えることができ、それにより、第１の部分１７１７ａは、第１のハウジング半体１７０５ａの外側表面領域から離間されながら、第１のハウジング半体１７０５ａの外側表面領域を取り囲む。同様に、熱シールド１７１５は、スタンドオフペグ１７１９によって第２のハウジング半体１７０５ｂに取り付けられた第２の部分１７１７ｂを備えることができ、それにより、第２の部分１７１７ｂは、第２のハウジング半体１７０５ｂの外側表面領域から離間されながら、第２のハウジング半体１７０５ｂの外側表面領域を取り囲む。熱シールド７１５の第１の部分１７１７ａは、軸方向に整列された第５の受容領域１７２１ａおよび第６の受容領域１７２１ｂを備えることができ、熱シールド７１５の第２の部分１７１７ｂは、軸方向に整列された第７の受容領域１７２１ｃおよび第８の受容領域１７２１ｄを備えることができる。いくつかの実施形態では、受容領域１７２１ａ～１７２１ｄは、パイプセグメント１０３ａ、１０３ｂの外周表面１３０１ａ、１３０１ｂに従う形状を備えることができる。例えば、図示されるように、受容領域１７２１ａ～１７２１ｄはそれぞれ、半円状の凹部分を備えることができる。
【0092】
結合デバイス２０１を保護シュラウド１７０１内に取り付ける方法が、図１８～図２０に関して示されている。図１８に示されるように、結合デバイス２０１は、第１のハウジング半体１７０５ａの第１の空洞１７０７ａ内に位置付けられることができる。図示のように、第１の空洞１７０７ａの内側表面は、シール２０３の外周表面２０４に密接に追従して接触することができ、第１の受容領域１７０９ａを画定する内側表面は、第１のパイプセグメント１０３ａの外周表面１３０１ａに密接に追従して接触することができ、第２の受容領域１７０９ｂを画定する内側表面は、第２のパイプセグメント１０３ｂの外周表面１３０１ｂに密接に追従して接触することができる。さらに、第５の受容領域１７２１ａを画定する内側表面は、第１のパイプセグメント１０３ａの外周表面１３０１ａに密接に追従して接触することができ、第６の受容領域１７２１ｂを画定する内側表面は、第２のパイプセグメント１０３ｂの外周表面１３０１ｂに密接に追従して接触することができる。
【0093】
図１８に示されるように、第２のハウジング半体１７０５ｂは、熱シールド１７１５の取り付けられた第２の部分１７１７ｂと共に、シュラウド軸１７１３を中心にして方向１８０１に、開放配向（図１８参照）から閉鎖配向（図１９参照）に旋回させることができる。次いで、枢動ボルト１８０３は、図１９～図２０に示される閉鎖配向で第１および第２のハウジング半体１７０５ａ１７０５ｂをロックするように枢動されることができる。ロックされると、アクセスパネル１９０１は、図２０に示されるれる開放配向から図１に示される閉鎖配向に枢動されることができる。アクセスパネル１９０１を枢動させることにより、枢動ボルト１８０３を枢動させ、第１および第２のハウジング半体１７０５ａ、１７０５ｂを閉鎖配向にロックするときに使用されるアクセス開口部を閉鎖することができる。第１および第２のハウジング半体１７０５ａ、１７０５ｂが閉鎖配向でロックされると、結合デバイス２０１は、第２のハウジング半体１７０５ｂの第２の空洞１７０７ｂ内に位置付けられることができる。第２の空洞１７０７ｂの内面は、シール２０３の外周表面２０４に密接に追従して接触することができ、第３の受容領域１７０９ｃを画定する内側表面は、第１のパイプセグメント１０３ａの外周表面１３０１ａに密接に追従して接触することができ、第４の受容領域１７０９ｄを画定する内側表面は、第２のパイプセグメント１０３ｂの外周表面１３０１ｂに密接に追従して接触することができる。さらに、第７の受容領域１７２１ｃを画定する内側表面は、第１のパイプセグメント１０３ａの外周表面１３０１ａに密接に追従して接触することができ、第８の受容領域１７２１ｄを画定する内側表面は、第２のパイプセグメント１０３ｂの外周表面１３０１ｂに密接に追従して接触することができる。
【0094】
図２０を参照すると、いったん第１および第２のハウジング半体１７０５ａ、１７０５ｂが閉鎖配向でロックされると、第１のハウジング半体１７０５ａの第１の空洞１７０７ａは、第２のハウジング半体１７０５ｂの第２の空洞１７０７ｂと協働して第２の円周ポケットを形成し、シール２０３は、第２の円周ポケット内に位置付けられる。さらに、第１および第２のハウジング半体１７０５ａ、１７０５ｂが閉鎖配向にロックされると、熱シールド１７１７の第１の部分１７１５ａと熱シールドの第２の部分１７１７ｂが協働してハウジング１７０３を取り囲み、熱シールド１７１５とハウジング１７０３との間にチャンバ２００１を画定する。
【0095】
動作中、熱シールドは、熱シールド１７０３とハウジング１７０３との間のチャンバ２００１内に閉じ込められた空気を提供することができ、この空気は、熱シールドからハウジング１７１５への熱伝達に抵抗する断熱材として機能する。さらに、ハウジング１７０３は、チャンバからシール２０３への熱伝達を低減するように作用することができる断熱材料（例えば、セラミック）を含むことができる。さらに、結合デバイス２０１は、使用時にシール２０３の流体冷却を提供することができる。本開示の特徴によれば、パイプ装置１０１は、高温環境においてパイプセグメントの機械的結合を提供することができる。機械的結合は、パイプセグメントのネットワークを所望の構成に組み立てるコストを低減する。さらに、機械的結合は、パイプセグメントを恒久的に一緒に接続する技法を用いた場合に生じ得るパイプセグメントの破壊を伴うことなく、結合デバイス２０１、第１のパイプセグメント１０３ａ、または第２のパイプセグメント１０３ｂの構成要素の除去および交換を可能にすることによって、保守を容易にする。さらに、結合デバイス２０１の流体冷却特徴部は、シールから離れる方向への熱伝達を促進して破損を回避することができ、保護シュラウド１７０１は、高温環境（例えば、火災時の建物）からシール２０３への熱伝達をさらに低減することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【国際調査報告】