配管継手構造
【課題】 バックシールなしで溶接することができ、かつ配管の内表面側に酸化スケールが発生することのない配管継手構造を提供することを目的とする。
【解決手段】 第一の管材１２の端部１４と、この第一の管材１２と隣接して配置された第二の管材１３の端部１５とが突合せ溶接により接続される配管継手構造１０であって、前記第一の管材１２の端部１４に、内側嵌合部１４ａが周方向にわたって形成されているとともに、前記内側嵌合部１４ａの半径方向外側に、第一の開先１４ｂが周方向にわたって形成されており、前記第二の管材１３の端部１５に、前記内側嵌合部１４ａの半径方向外側に嵌合される外側嵌合部１５ａが形成されているとともに、この外側嵌合部１５ａの端面で、かつ前記第一の開先１４ｂと対向する位置に第二の開先１５ｂが周方向にわたって形成されていることを特徴とする。
【解決手段】 第一の管材１２の端部１４と、この第一の管材１２と隣接して配置された第二の管材１３の端部１５とが突合せ溶接により接続される配管継手構造１０であって、前記第一の管材１２の端部１４に、内側嵌合部１４ａが周方向にわたって形成されているとともに、前記内側嵌合部１４ａの半径方向外側に、第一の開先１４ｂが周方向にわたって形成されており、前記第二の管材１３の端部１５に、前記内側嵌合部１４ａの半径方向外側に嵌合される外側嵌合部１５ａが形成されているとともに、この外側嵌合部１５ａの端面で、かつ前記第一の開先１４ｂと対向する位置に第二の開先１５ｂが周方向にわたって形成されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管継手構造に関するものであり、特に、隣り合う管材同士を突合せ溶接により接続する配管継手構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ステンレス製の管材同士を突き合わせ溶接により接続する場合、管材の外表面側では溶接部の酸化を防止するために、ヘリウムガスやアルゴンガス等の不活性ガスにより溶接部を空気から遮断した状態で溶接を行う不活性ガス溶接法が用いられ、かつ管材の内表面側では同じく溶接部の酸化を防止するために、配管内全体をヘリウムガスやアルゴンガス等の不活性ガスで満たす、いわゆるバックシールが行われていた（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６２−２７０２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来の方法では、配管内をバックシールするために多量の不活性ガスが必要となり、不経済でコスト高となってしまうといった問題点があった。
また、配管経路が複雑なものや配管長が長いものでは、バックシールを完全に行うことが困難なため、配管の内表面側に位置する溶接部が酸化してしまい、酸化スケール（「ノロ」ともいう）が発生してしまうといった問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、バックシールなしで溶接することができ、かつ酸化スケールが配管の内表面側に発生することを防止することができる配管継手構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
請求項１に記載の配管継手構造は、第一の管材の端部と、この第一の管材と隣接して配置された第二の管材の端部とが突合せ溶接により接続される配管継手構造であって、前記第一の管材の端部に、内側嵌合部が周方向にわたって形成されているとともに、前記内側嵌合部の半径方向外側に、第一の開先が周方向にわたって形成されており、前記第二の管材の端部に、前記内側嵌合部の半径方向外側に嵌合される外側嵌合部が形成されているとともに、この外側嵌合部の端面で、かつ前記第一の開先と対向する位置に第二の開先が周方向にわたって形成されていることを特徴とする。
このような配管継手構造によれば、 第一の管材と第二の管材とは、第一の管材の内側嵌合部を第二の管材の外側嵌合部の内側に嵌合させて、第一の開先と第二の開先とにより、例えば、断面視略Ｖ形の開先を形成させ、これら管材の外周面側からこの断面視略Ｖ形に形成された開先部分を、例えば、不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される。
第一の管材の内側嵌合部と第二の管材の外側嵌合部とは、嵌合させられた際に、第一の開先と第二の開先とにより形成された、例えば、断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部の外周面により塞がれる（シールされる）ようになっており、内側嵌合部の外周面と外側嵌合部の内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部の内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部の内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本発明による配管継手構造によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
【０００６】
請求項２に記載の配管継手構造は、前記第一の管材の外表面と前記第二の管材の外表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする。
このような配管継手構造によれば、配管の外周面が略同一面内に形成されるようになっているので、見た目をスッキリとさせることができ、美観の向上を図ることができる。
【０００７】
請求項３に記載の配管継手構造は、前記第一の管材の内表面と前記第二の管材の内表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする。
このような配管継手構造によれば、配管の内周面が略同一面内に形成されるようになっているので、流体がどちらの方向に流れても、配管の内部にゴミ等の不純物が堆積してしまうことがなく、また、管内の流体の流れをさらに円滑化することができる。
【０００８】
請求項４に記載の配管は、請求項１から３のいずれか一項に記載の配管継手構造によって接続されたことを特徴とする。
このような配管によれば、配管を構成する管材と管材との接続部を、バックシールなしで溶接することができ、かつその接続部の内表面側に酸化スケールが発生することを防止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バックシールなしで溶接することができ、かつ酸化スケールが配管の内表面側に発生することを防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明による配管継手構造の一実施形態を、発電タービン用潤滑油配管（以下、「配管」という）に適用した例を説明する。
図１は本実施形態に係る配管継手構造１０を有する配管１を、配管１の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
配管１は、第１の管材１１と、第２の管材（第一の管材）１２と、第３の管材（第二の管材）１３とを主たる要素として構成されたものであり、第２の管材１２と第３の管材１３との間には、配管継手構造１０が設けられている。
【００１１】
第１の管材１１は、全体にわたって略一定の厚みを有するとともに、その両端部端面に、例えば、Ｖ形の開先（bevel）Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
第２の管材１２は、第１の管材１１と対向する側の端面に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成され、かつ、反対側の端部（第３の管材１３と対向する側の端部）に、配管継手構造１０の雄部１４が形成されたステンレス製の管材である。
第３の管材１３は、第２の管材１２と対向する側の端部に、配管継手構造１０の雌部１５が形成され、かつ、反対側の端面（第１の管材１１と対向する側の端面）に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
【００１２】
図２は、第２の管材１２を、配管１の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図２に示すように、第２の管材１２は、開先Ｂの側から雄部１４の側にかけてその厚みが漸次増すように形成されている。すなわち、第２の管材１２は、開先Ｂの側から雄部１４の側にかけてその内径が漸次小さくなるとともに、開先Ｂの側から雄部１４の側にかけてその外径が第１の管材１１の外径と略同じ長さを維持するように作製されている。
【００１３】
雄部１４は、半径方向内側の端面から第２の管材１２の内周面に沿って突出する内側嵌合部１４ａと、半径方向外側の端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第一の開先）１４ｂとを有するものである。
内側嵌合部１４ａは、第２の管材１２の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ステンレスの場合にはｔ１＝３．５ｍｍとし、炭素鋼の場合には熱伝導率がステンレスよりも高いのでこれよりも厚く（例えば、４ｍｍ〜５ｍｍ程度と）する）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、内側嵌合部１４ａの半径方向外側（図において上側）には、雌部１５の外側嵌合部１５ａが嵌合するようになっている。
【００１４】
図３は、第３の管材１３を、配管１の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図３に示すように、第３の管材１３は、開先Ｂの側から雌部１５の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第３の管材１３の内径および外径は、第１の管材１１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
雌部１５は、半径方向外側の端面から第３の管材１３の外周面に沿って突出する外側嵌合部１５ａと、この外側嵌合部１５ａの端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第二の開先）１５ｂとを有するものである。
外側嵌合部１５ａは、第３の管材１３の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ２＝６．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、外側嵌合部１５ａの半径方向内側（図において下側）には、雄部１４の内側嵌合部１４ａが嵌合するようになっている。
【００１５】
以上説明した第２の管材１２と第３の管材１３とは、第２の管材１２の内側嵌合部１４ａを第３の管材１３の外側嵌合部１５ａの内側に嵌合させて、雄部１４の開先１４ｂと雌部１５の開先１５ｂとにより断面視略Ｖ形の開先を形成させ、この断面視略Ｖ形に形成された開先部分をこれら管材１２，１３の外周面側から不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される（図１参照）。
第２の管材１２の内側嵌合部１４ａと第３の管材１３の外側嵌合部１５ａとは、嵌合させられた際に、雄部１４の開先１４ｂと雌部１５の開先１５ｂとにより形成された断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部１４の外周面により塞がれる（シールされる）ようになっており、内側嵌合部１４ａの外周面と外側嵌合部１５ａの内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部Ｗの内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部Ｗの内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る配管継手構造１０によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
さらにまた、第１の管材１１、第２の管材１２、および第３の管材１３の外径が略同じになるように、すなわち、配管１の外周面が略同一面内に形成されるようになっているので、見た目をスッキリとさせることができ、美観の向上を図ることができる。
【００１６】
本発明による配管継手構造の他の実施形態を、図４ないし図６を用いて説明する。
図４は本実施形態に係る配管継手構造２０を有する配管２を、配管２の延在方向に平行となる面で切った展開図である。
配管２は、第１の管材２１と、第２の管材（第一の管材）２２と、第３の管材（第二の管材）２３とを主たる要素として構成されたものであり、第２の管材２２と第３の管材２３との間には、配管継手構造２０が設けられている。
【００１７】
第１の管材２１は、全体にわたって略一定の厚みを有するとともに、その両端部端面に、例えば、Ｖ形の開先（bevel）Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
第２の管材２２は、第１の管材２１と対向する側の端面に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成され、かつ、反対側の端部（第３の管材２３と対向する側の端部）に、配管継手構造２０の雄部２４が形成されたステンレス製の管材である。
第３の管材２３は、第２の管材２２と対向する側の端部に、配管継手構造２０の雌部２５が形成され、かつ、反対側の端面（第１の管材２１と対向する側の端面）に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
【００１８】
図５は、第２の管材２２を、配管１の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図５に示すように、第２の管材２２の雄部２４以外の部分は、開先Ｂの側から雄部２４の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第２の管材２２の内径および外径は、第１の管材２１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
一方、第２の管材２２の雄部２４は、その内径が第１の管材２１と略同じ長さとされ、その外径が第１の管材２１の外径よりも長くなるように形成されている。
雄部２４は、半径方向内側の端面から第２の管材２２の内周面に沿って突出する内側嵌合部２４ａと、半径方向外側の端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第一の開先）２４ｂとを有するものである。
内側嵌合部２４ａは、第２の管材２２の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ３＝５．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、内側嵌合部２４ａの半径方向外側（図において上側）には、雌部２５の外側嵌合部２５ａが嵌合するようになっている。
【００１９】
図６は、第３の管材２３を、配管２の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図６に示すように、第３の管材２３の雌部２５以外の部分は、開先Ｂの側から雌部２５の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第３の管材２３の内径および外径は、第１の管材２１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
一方、第３の管材２３の雌部２５は、その内径が第１の管材２１と略同じ長さとされ、その外径が第１の管材２１の外径よりも長くなるように形成されている。
雌部２５は、半径方向外側の端面から第３の管材２３の外周面に沿って突出する外側嵌合部２５ａと、この外側嵌合部２５ａの端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第二の開先）２５ｂとを有するものである。
外側嵌合部２５ａは、第３の管材２３の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ４＝７．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、外側嵌合部２５ａの半径方向内側（図において下側）には、雄部２４の内側嵌合部２４ａが嵌合するようになっている。
【００２０】
以上説明した第２の管材２２と第３の管材２３とは、第２の管材２２の内側嵌合部２４ａを第３の管材２３の外側嵌合部２５ａの内側に嵌合させて、雄部２４の開先２４ｂと雌部２５の開先２５ｂとにより断面視略Ｖ形の開先を形成させ、これら管材２２，２３の外周面側からこの断面視略Ｖ形に形成された開先部分を不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される（図４参照）。
第２の管材２２の内側嵌合部２４ａと第３の管材２３の外側嵌合部２５ａとは、嵌合させられた際に、雄部２４の開先２４ｂと雌部２５の開先２５ｂとにより形成された断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部２４の外周面により塞がれる（シールされる）とともに、内側嵌合部２４ａの外周面と外側嵌合部２５ａの内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部Ｗの内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部Ｗの内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る配管継手構造２０によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
さらにまた、第１の管材１１、第２の管材１２、および第３の管材１３の内径が略同じになるように、すなわち、配管１の内周面が略同一面内に形成されるようになっているので、流体がどちらの方向に流れても、配管２の内部にゴミ等の不純物が堆積してしまうことがなく、また、上述した実施形態のものよりもさらにスムースに流体を流すことができる。
【００２１】
本発明による配管継手構造の別の実施形態を、図７を用いて説明する。
図７は本実施形態に係る配管継手構造３０を有する配管３を、配管３の延在方向に平行となる面で切った展開図である。
配管３は、第１の管材３１と、第２の管材（第一の管材）３２と、第３の管材（第二の管材）３３とを主たる要素として構成されたものであり、第２の管材３２と第３の管材３３との間には、配管継手構造３０が設けられている。
【００２２】
第１の管材３１は、全体にわたって略一定の厚みを有するとともに、その両端部端面に、例えば、Ｖ形の開先（bevel）Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
第２の管材３２は、第１の管材３１と対向する側の端面に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成され、かつ、反対側の端部（第３の管材３３と対向する側の端部）に、配管継手構造３０の雄部３４が形成されたステンレス製の管材である。
第３の管材３３は、第２の管材３２と対向する側の端部に、配管継手構造３０の雌部３５が形成され、かつ、反対側の端面（第１の管材３１と対向する側の端面）に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
【００２３】
第２の管材３２は、開先Ｂの側から雄部３４の側にかけてその厚みが漸次増すように形成されている。すなわち、第２の管材３２は、開先Ｂの側から雄部３４の側にかけてその内径が漸次小さくなるとともに、開先Ｂの側から雄部３４の側にかけてその外径が第１の管材３１の外径と略同じ長さを維持するように作製されている。
【００２４】
雄部３４は、半径方向内側の端面から第２の管材３２の内周面に沿って突出する内側嵌合部３４ａと、半径方向外側の端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第一の開先）３４ｂとを有するものである。
内側嵌合部３４ａは、第２の管材３２の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ステンレスの場合にはｔ１＝３．５ｍｍとし、炭素鋼の場合には熱伝導率がステンレスよりも高いのでこれよりも厚く（例えば、４ｍｍ〜５ｍｍ程度と）する）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、内側嵌合部３４ａの半径方向外側（図において上側）には、雌部３５の外側嵌合部３５ａが嵌合するようになっている。
また、この内側嵌合部３４ａは、図１ないし図３を用いて説明した実施形態のものよりも、その先端面が雌部３５の基端側（根元側）に位置するように（すなわち、内側嵌合部３４ａと外側嵌合部３５ａとの重なり合う部分が多くなるように）、第２の管材３２の延びる方向にさらに延ばして設けられている。
【００２５】
第３の管材３３は、開先Ｂの側から雌部３５の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第３の管材３３の内径および外径は、第１の管材３１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
雌部３５は、半径方向外側の端面から第３の管材３３の外周面に沿って突出する外側嵌合部３５ａと、この外側嵌合部３５ａの端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第二の開先）３５ｂとを有するものである。
外側嵌合部３５ａは、第３の管材３３の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ２＝６．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、外側嵌合部３５ａの半径方向内側（図において下側）には、雄部３４の内側嵌合部３４ａが嵌合するようになっている。
【００２６】
以上説明した第２の管材３２と第３の管材３３とは、第２の管材３２の内側嵌合部３４ａを第３の管材３３の外側嵌合部３５ａの内側に嵌合させて、雄部３４の開先３４ｂと雌部３５の開先３５ｂとにより断面視略Ｖ形の開先を形成させ、この断面視略Ｖ形に形成された開先部分をこれら管材３２，３３の外周面側から不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される。
第２の管材３２の内側嵌合部３４ａと第３の管材３３の外側嵌合部３５ａとは、嵌合させられた際に、雄部３４の開先３４ｂと雌部３５の開先３５ｂとにより形成された断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部３４の外周面により塞がれる（シールされる）ようになっており、内側嵌合部３４ａの外周面と外側嵌合部３５ａの内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部Ｗの内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部Ｗの内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る配管継手構造３０によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
さらにまた、第１の管材３１、第２の管材３２、および第３の管材３３の外径が略同じになるように、すなわち、配管３の外周面が略同一面内に形成されるようになっているので、見た目をスッキリとさせることができ、美観の向上を図ることができる。
さらにまた、図１ないし図３を用いて説明した実施形態のものよりも、内側嵌合部３４ａの先端面が雌部３５の基端側（根元側）に位置するように（すなわち、内側嵌合部３４ａと外側嵌合部３５ａとの重なり合う部分が多くなるように）内側嵌合部３４が形成されているので、内側嵌合部３４と外側嵌合部３５ａとの間のくぼみを少なくすることができ、配管３の内部に堆積するゴミ等の不純物を減少させることができる。
【００２７】
なお、上述した本実施形態では、第１の管材１１，２１，３１の開先Ｂと第２の管材１２，２２，３２の開先Ｂ、および第１の管材１１，２１，３１の開先Ｂと第３の管材１３，２３，３３の開先Ｂとはそれぞれ、開先Ｂと開先Ｂとにより断面視略Ｖ形に形成された開先部分を不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続するようにしている。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の管材１１，２１，３１と第２の管材１２，２２，３２、および第１の管材１１，２１，３１と第３の管材１３，２３，３３とをそれぞれ、上述した配管継手構造１０，２０，３０により接続するようにすることもできる。
【００２８】
また、本発明は上述したような真っ直ぐな管材（直管）同士を接続するためだけに適用され得るものではなく、例えば、配管継手構造３０を用いて、図８に示すようなエルボ管４１と前述した第３の管材３３とを接続したり、あるいは図９に示すようなＴ形管５１と前述した第３の管材３３とを接続したりすることも可能である。
【００２９】
さらに、図１に示す配管継手構造１０を採用する場合、流体の流れ方向を図に白抜き矢印で示す方向することが望ましい。
これにより、流体を配管１の内周面に沿ってスムースに流すことができるとともに、内側嵌合部１４ａの端面（図において右側の端面）にゴミ等の不純物が堆積してしまうことを防止することができる。
【００３０】
さらにまた、内側嵌合部１４ａ，２４ａ，３４ａの厚みｔ１，ｔ３が、ステンレスの場合、３．５ｍｍ以上に設定されていることが望ましい。
これにより、配管１，２，３の内周面側に溶接による焼け跡が形成されるのを防止することができる。
【００３１】
さらにまた、本発明は上述したようなステンレス製の管材にのみ適用され得るものではなく、炭素鋼、アルミニウム、合金鋼等からなる管材にも適用することができる。
【００３２】
さらにまた、本発明は上述したような発電タービン用潤滑油配管にのみ適用され得るものではなく、発電タービン用制御油配管、燃料油配管、ガス管等適宜必要に応じていかなる配管にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による配管継手構造の一実施形態を具備した発電タービン用潤滑油配管を、配管の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
【図２】図１に示す第２の管材（第一の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図３】図１に示す第３の管材（第二の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図４】本発明による配管継手構造の他の実施形態を具備した発電タービン用潤滑油配管を、配管の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
【図５】図４に示す第２の管材（第一の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図６】図４に示す第３の管材（第二の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図７】本発明による配管継手構造の別の実施形態を具備した発電タービン用潤滑油配管を、配管の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
【図８】図７に示した配管継手構造を、エルボ管と直管とを接続するのに適用した例を説明するための断面図である。
【図９】図７に示した配管継手構造を、Ｔ字管と直管とを接続するのに適用した例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ 配管
２ 配管
３ 配管
１０ 配管継手構造
１２ 第２の管材（第一の管材）
１３ 第３の管材（第二の管材）
１４ 端部
１４ａ 内側嵌合部
１４ｂ 開先（第一の開先）
１５ 端部
１５ａ 外側嵌合部
１５ｂ 開先（第二の開先）
２０ 配管継手構造
２２ 第２の管材（第一の管材）
２３ 第３の管材（第二の管材）
２４ 端部
２４ａ 内側嵌合部
２４ｂ 開先（第一の開先）
２５ 端部
２５ａ 外側嵌合部
２５ｂ 開先（第二の開先）
３０ 配管継手構造
３２ 第２の管材（第一の管材）
３３ 第３の管材（第二の管材）
３４ 端部
３４ａ 内側嵌合部
３４ｂ 開先（第一の開先）
３５ 端部
３５ａ 外側嵌合部
３５ｂ 開先（第二の開先）
４１ エルボ管（第一の管材）
５１ Ｔ形管（第一の管材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管継手構造に関するものであり、特に、隣り合う管材同士を突合せ溶接により接続する配管継手構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ステンレス製の管材同士を突き合わせ溶接により接続する場合、管材の外表面側では溶接部の酸化を防止するために、ヘリウムガスやアルゴンガス等の不活性ガスにより溶接部を空気から遮断した状態で溶接を行う不活性ガス溶接法が用いられ、かつ管材の内表面側では同じく溶接部の酸化を防止するために、配管内全体をヘリウムガスやアルゴンガス等の不活性ガスで満たす、いわゆるバックシールが行われていた（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６２−２７０２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来の方法では、配管内をバックシールするために多量の不活性ガスが必要となり、不経済でコスト高となってしまうといった問題点があった。
また、配管経路が複雑なものや配管長が長いものでは、バックシールを完全に行うことが困難なため、配管の内表面側に位置する溶接部が酸化してしまい、酸化スケール（「ノロ」ともいう）が発生してしまうといった問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、バックシールなしで溶接することができ、かつ酸化スケールが配管の内表面側に発生することを防止することができる配管継手構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
請求項１に記載の配管継手構造は、第一の管材の端部と、この第一の管材と隣接して配置された第二の管材の端部とが突合せ溶接により接続される配管継手構造であって、前記第一の管材の端部に、内側嵌合部が周方向にわたって形成されているとともに、前記内側嵌合部の半径方向外側に、第一の開先が周方向にわたって形成されており、前記第二の管材の端部に、前記内側嵌合部の半径方向外側に嵌合される外側嵌合部が形成されているとともに、この外側嵌合部の端面で、かつ前記第一の開先と対向する位置に第二の開先が周方向にわたって形成されていることを特徴とする。
このような配管継手構造によれば、 第一の管材と第二の管材とは、第一の管材の内側嵌合部を第二の管材の外側嵌合部の内側に嵌合させて、第一の開先と第二の開先とにより、例えば、断面視略Ｖ形の開先を形成させ、これら管材の外周面側からこの断面視略Ｖ形に形成された開先部分を、例えば、不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される。
第一の管材の内側嵌合部と第二の管材の外側嵌合部とは、嵌合させられた際に、第一の開先と第二の開先とにより形成された、例えば、断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部の外周面により塞がれる（シールされる）ようになっており、内側嵌合部の外周面と外側嵌合部の内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部の内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部の内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本発明による配管継手構造によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
【０００６】
請求項２に記載の配管継手構造は、前記第一の管材の外表面と前記第二の管材の外表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする。
このような配管継手構造によれば、配管の外周面が略同一面内に形成されるようになっているので、見た目をスッキリとさせることができ、美観の向上を図ることができる。
【０００７】
請求項３に記載の配管継手構造は、前記第一の管材の内表面と前記第二の管材の内表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする。
このような配管継手構造によれば、配管の内周面が略同一面内に形成されるようになっているので、流体がどちらの方向に流れても、配管の内部にゴミ等の不純物が堆積してしまうことがなく、また、管内の流体の流れをさらに円滑化することができる。
【０００８】
請求項４に記載の配管は、請求項１から３のいずれか一項に記載の配管継手構造によって接続されたことを特徴とする。
このような配管によれば、配管を構成する管材と管材との接続部を、バックシールなしで溶接することができ、かつその接続部の内表面側に酸化スケールが発生することを防止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バックシールなしで溶接することができ、かつ酸化スケールが配管の内表面側に発生することを防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明による配管継手構造の一実施形態を、発電タービン用潤滑油配管（以下、「配管」という）に適用した例を説明する。
図１は本実施形態に係る配管継手構造１０を有する配管１を、配管１の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
配管１は、第１の管材１１と、第２の管材（第一の管材）１２と、第３の管材（第二の管材）１３とを主たる要素として構成されたものであり、第２の管材１２と第３の管材１３との間には、配管継手構造１０が設けられている。
【００１１】
第１の管材１１は、全体にわたって略一定の厚みを有するとともに、その両端部端面に、例えば、Ｖ形の開先（bevel）Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
第２の管材１２は、第１の管材１１と対向する側の端面に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成され、かつ、反対側の端部（第３の管材１３と対向する側の端部）に、配管継手構造１０の雄部１４が形成されたステンレス製の管材である。
第３の管材１３は、第２の管材１２と対向する側の端部に、配管継手構造１０の雌部１５が形成され、かつ、反対側の端面（第１の管材１１と対向する側の端面）に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
【００１２】
図２は、第２の管材１２を、配管１の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図２に示すように、第２の管材１２は、開先Ｂの側から雄部１４の側にかけてその厚みが漸次増すように形成されている。すなわち、第２の管材１２は、開先Ｂの側から雄部１４の側にかけてその内径が漸次小さくなるとともに、開先Ｂの側から雄部１４の側にかけてその外径が第１の管材１１の外径と略同じ長さを維持するように作製されている。
【００１３】
雄部１４は、半径方向内側の端面から第２の管材１２の内周面に沿って突出する内側嵌合部１４ａと、半径方向外側の端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第一の開先）１４ｂとを有するものである。
内側嵌合部１４ａは、第２の管材１２の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ステンレスの場合にはｔ１＝３．５ｍｍとし、炭素鋼の場合には熱伝導率がステンレスよりも高いのでこれよりも厚く（例えば、４ｍｍ〜５ｍｍ程度と）する）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、内側嵌合部１４ａの半径方向外側（図において上側）には、雌部１５の外側嵌合部１５ａが嵌合するようになっている。
【００１４】
図３は、第３の管材１３を、配管１の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図３に示すように、第３の管材１３は、開先Ｂの側から雌部１５の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第３の管材１３の内径および外径は、第１の管材１１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
雌部１５は、半径方向外側の端面から第３の管材１３の外周面に沿って突出する外側嵌合部１５ａと、この外側嵌合部１５ａの端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第二の開先）１５ｂとを有するものである。
外側嵌合部１５ａは、第３の管材１３の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ２＝６．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、外側嵌合部１５ａの半径方向内側（図において下側）には、雄部１４の内側嵌合部１４ａが嵌合するようになっている。
【００１５】
以上説明した第２の管材１２と第３の管材１３とは、第２の管材１２の内側嵌合部１４ａを第３の管材１３の外側嵌合部１５ａの内側に嵌合させて、雄部１４の開先１４ｂと雌部１５の開先１５ｂとにより断面視略Ｖ形の開先を形成させ、この断面視略Ｖ形に形成された開先部分をこれら管材１２，１３の外周面側から不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される（図１参照）。
第２の管材１２の内側嵌合部１４ａと第３の管材１３の外側嵌合部１５ａとは、嵌合させられた際に、雄部１４の開先１４ｂと雌部１５の開先１５ｂとにより形成された断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部１４の外周面により塞がれる（シールされる）ようになっており、内側嵌合部１４ａの外周面と外側嵌合部１５ａの内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部Ｗの内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部Ｗの内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る配管継手構造１０によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
さらにまた、第１の管材１１、第２の管材１２、および第３の管材１３の外径が略同じになるように、すなわち、配管１の外周面が略同一面内に形成されるようになっているので、見た目をスッキリとさせることができ、美観の向上を図ることができる。
【００１６】
本発明による配管継手構造の他の実施形態を、図４ないし図６を用いて説明する。
図４は本実施形態に係る配管継手構造２０を有する配管２を、配管２の延在方向に平行となる面で切った展開図である。
配管２は、第１の管材２１と、第２の管材（第一の管材）２２と、第３の管材（第二の管材）２３とを主たる要素として構成されたものであり、第２の管材２２と第３の管材２３との間には、配管継手構造２０が設けられている。
【００１７】
第１の管材２１は、全体にわたって略一定の厚みを有するとともに、その両端部端面に、例えば、Ｖ形の開先（bevel）Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
第２の管材２２は、第１の管材２１と対向する側の端面に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成され、かつ、反対側の端部（第３の管材２３と対向する側の端部）に、配管継手構造２０の雄部２４が形成されたステンレス製の管材である。
第３の管材２３は、第２の管材２２と対向する側の端部に、配管継手構造２０の雌部２５が形成され、かつ、反対側の端面（第１の管材２１と対向する側の端面）に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
【００１８】
図５は、第２の管材２２を、配管１の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図５に示すように、第２の管材２２の雄部２４以外の部分は、開先Ｂの側から雄部２４の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第２の管材２２の内径および外径は、第１の管材２１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
一方、第２の管材２２の雄部２４は、その内径が第１の管材２１と略同じ長さとされ、その外径が第１の管材２１の外径よりも長くなるように形成されている。
雄部２４は、半径方向内側の端面から第２の管材２２の内周面に沿って突出する内側嵌合部２４ａと、半径方向外側の端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第一の開先）２４ｂとを有するものである。
内側嵌合部２４ａは、第２の管材２２の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ３＝５．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、内側嵌合部２４ａの半径方向外側（図において上側）には、雌部２５の外側嵌合部２５ａが嵌合するようになっている。
【００１９】
図６は、第３の管材２３を、配管２の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
図６に示すように、第３の管材２３の雌部２５以外の部分は、開先Ｂの側から雌部２５の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第３の管材２３の内径および外径は、第１の管材２１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
一方、第３の管材２３の雌部２５は、その内径が第１の管材２１と略同じ長さとされ、その外径が第１の管材２１の外径よりも長くなるように形成されている。
雌部２５は、半径方向外側の端面から第３の管材２３の外周面に沿って突出する外側嵌合部２５ａと、この外側嵌合部２５ａの端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第二の開先）２５ｂとを有するものである。
外側嵌合部２５ａは、第３の管材２３の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ４＝７．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、外側嵌合部２５ａの半径方向内側（図において下側）には、雄部２４の内側嵌合部２４ａが嵌合するようになっている。
【００２０】
以上説明した第２の管材２２と第３の管材２３とは、第２の管材２２の内側嵌合部２４ａを第３の管材２３の外側嵌合部２５ａの内側に嵌合させて、雄部２４の開先２４ｂと雌部２５の開先２５ｂとにより断面視略Ｖ形の開先を形成させ、これら管材２２，２３の外周面側からこの断面視略Ｖ形に形成された開先部分を不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される（図４参照）。
第２の管材２２の内側嵌合部２４ａと第３の管材２３の外側嵌合部２５ａとは、嵌合させられた際に、雄部２４の開先２４ｂと雌部２５の開先２５ｂとにより形成された断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部２４の外周面により塞がれる（シールされる）とともに、内側嵌合部２４ａの外周面と外側嵌合部２５ａの内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部Ｗの内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部Ｗの内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る配管継手構造２０によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
さらにまた、第１の管材１１、第２の管材１２、および第３の管材１３の内径が略同じになるように、すなわち、配管１の内周面が略同一面内に形成されるようになっているので、流体がどちらの方向に流れても、配管２の内部にゴミ等の不純物が堆積してしまうことがなく、また、上述した実施形態のものよりもさらにスムースに流体を流すことができる。
【００２１】
本発明による配管継手構造の別の実施形態を、図７を用いて説明する。
図７は本実施形態に係る配管継手構造３０を有する配管３を、配管３の延在方向に平行となる面で切った展開図である。
配管３は、第１の管材３１と、第２の管材（第一の管材）３２と、第３の管材（第二の管材）３３とを主たる要素として構成されたものであり、第２の管材３２と第３の管材３３との間には、配管継手構造３０が設けられている。
【００２２】
第１の管材３１は、全体にわたって略一定の厚みを有するとともに、その両端部端面に、例えば、Ｖ形の開先（bevel）Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
第２の管材３２は、第１の管材３１と対向する側の端面に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成され、かつ、反対側の端部（第３の管材３３と対向する側の端部）に、配管継手構造３０の雄部３４が形成されたステンレス製の管材である。
第３の管材３３は、第２の管材３２と対向する側の端部に、配管継手構造３０の雌部３５が形成され、かつ、反対側の端面（第１の管材３１と対向する側の端面）に、例えば、Ｖ形の開先Ｂが形成されたステンレス製の管材である。
【００２３】
第２の管材３２は、開先Ｂの側から雄部３４の側にかけてその厚みが漸次増すように形成されている。すなわち、第２の管材３２は、開先Ｂの側から雄部３４の側にかけてその内径が漸次小さくなるとともに、開先Ｂの側から雄部３４の側にかけてその外径が第１の管材３１の外径と略同じ長さを維持するように作製されている。
【００２４】
雄部３４は、半径方向内側の端面から第２の管材３２の内周面に沿って突出する内側嵌合部３４ａと、半径方向外側の端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第一の開先）３４ｂとを有するものである。
内側嵌合部３４ａは、第２の管材３２の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ステンレスの場合にはｔ１＝３．５ｍｍとし、炭素鋼の場合には熱伝導率がステンレスよりも高いのでこれよりも厚く（例えば、４ｍｍ〜５ｍｍ程度と）する）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、内側嵌合部３４ａの半径方向外側（図において上側）には、雌部３５の外側嵌合部３５ａが嵌合するようになっている。
また、この内側嵌合部３４ａは、図１ないし図３を用いて説明した実施形態のものよりも、その先端面が雌部３５の基端側（根元側）に位置するように（すなわち、内側嵌合部３４ａと外側嵌合部３５ａとの重なり合う部分が多くなるように）、第２の管材３２の延びる方向にさらに延ばして設けられている。
【００２５】
第３の管材３３は、開先Ｂの側から雌部３５の側にかけてその厚みが略一定となるように形成されている。すなわち、第３の管材３３の内径および外径は、第１の管材３１の内径および外径と略同じ長さに形成されている。
雌部３５は、半径方向外側の端面から第３の管材３３の外周面に沿って突出する外側嵌合部３５ａと、この外側嵌合部３５ａの端面に形成された、例えば、Ｖ形の開先を有する開先部（第二の開先）３５ｂとを有するものである。
外側嵌合部３５ａは、第３の管材３３の周方向全体にわたって一定の厚み（例えば、ｔ２＝６．０ｍｍ）を有するように形成された、正面視環状の部材であり、外側嵌合部３５ａの半径方向内側（図において下側）には、雄部３４の内側嵌合部３４ａが嵌合するようになっている。
【００２６】
以上説明した第２の管材３２と第３の管材３３とは、第２の管材３２の内側嵌合部３４ａを第３の管材３３の外側嵌合部３５ａの内側に嵌合させて、雄部３４の開先３４ｂと雌部３５の開先３５ｂとにより断面視略Ｖ形の開先を形成させ、この断面視略Ｖ形に形成された開先部分をこれら管材３２，３３の外周面側から不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続される。
第２の管材３２の内側嵌合部３４ａと第３の管材３３の外側嵌合部３５ａとは、嵌合させられた際に、雄部３４の開先３４ｂと雌部３５の開先３５ｂとにより形成された断面視Ｖ形の開先の内周端が、内側嵌合部３４の外周面により塞がれる（シールされる）ようになっており、内側嵌合部３４ａの外周面と外側嵌合部３５ａの内周面との間には、ほとんど隙間ができないようになっている。
この状態で溶接が行われると、溶接部Ｗの内周端が管内に露出することを防止することができ、かつ溶接部Ｗの内周端の酸化スケールの発生を防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る配管継手構造３０によれば、溶接時のバックシールをなくすことができるとともに、管内における酸化スケールの発生を防止することができる。
バックシールをなくすことができることにより、従来、バックシールを行うために多量に必要とされた不活性ガスを不要とすることができ、コストの低減化を図ることができる。
また、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、従来、管内に発生した酸化スケールを取り除くために必要とされたフラッシング作業やハンマリング作業を不要とすることができ、工期を大幅に短縮することができる。
さらに、管内における酸化スケールの発生を防止することができることにより、例えば、下流側に設置された発電タービン等のベアリングに酸化スケールが混入して、ベアリングを破損してしまう等といったアクシデントを確実に防止することができる。
さらにまた、第１の管材３１、第２の管材３２、および第３の管材３３の外径が略同じになるように、すなわち、配管３の外周面が略同一面内に形成されるようになっているので、見た目をスッキリとさせることができ、美観の向上を図ることができる。
さらにまた、図１ないし図３を用いて説明した実施形態のものよりも、内側嵌合部３４ａの先端面が雌部３５の基端側（根元側）に位置するように（すなわち、内側嵌合部３４ａと外側嵌合部３５ａとの重なり合う部分が多くなるように）内側嵌合部３４が形成されているので、内側嵌合部３４と外側嵌合部３５ａとの間のくぼみを少なくすることができ、配管３の内部に堆積するゴミ等の不純物を減少させることができる。
【００２７】
なお、上述した本実施形態では、第１の管材１１，２１，３１の開先Ｂと第２の管材１２，２２，３２の開先Ｂ、および第１の管材１１，２１，３１の開先Ｂと第３の管材１３，２３，３３の開先Ｂとはそれぞれ、開先Ｂと開先Ｂとにより断面視略Ｖ形に形成された開先部分を不活性ガス溶接法により突合せ溶接して接続するようにしている。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の管材１１，２１，３１と第２の管材１２，２２，３２、および第１の管材１１，２１，３１と第３の管材１３，２３，３３とをそれぞれ、上述した配管継手構造１０，２０，３０により接続するようにすることもできる。
【００２８】
また、本発明は上述したような真っ直ぐな管材（直管）同士を接続するためだけに適用され得るものではなく、例えば、配管継手構造３０を用いて、図８に示すようなエルボ管４１と前述した第３の管材３３とを接続したり、あるいは図９に示すようなＴ形管５１と前述した第３の管材３３とを接続したりすることも可能である。
【００２９】
さらに、図１に示す配管継手構造１０を採用する場合、流体の流れ方向を図に白抜き矢印で示す方向することが望ましい。
これにより、流体を配管１の内周面に沿ってスムースに流すことができるとともに、内側嵌合部１４ａの端面（図において右側の端面）にゴミ等の不純物が堆積してしまうことを防止することができる。
【００３０】
さらにまた、内側嵌合部１４ａ，２４ａ，３４ａの厚みｔ１，ｔ３が、ステンレスの場合、３．５ｍｍ以上に設定されていることが望ましい。
これにより、配管１，２，３の内周面側に溶接による焼け跡が形成されるのを防止することができる。
【００３１】
さらにまた、本発明は上述したようなステンレス製の管材にのみ適用され得るものではなく、炭素鋼、アルミニウム、合金鋼等からなる管材にも適用することができる。
【００３２】
さらにまた、本発明は上述したような発電タービン用潤滑油配管にのみ適用され得るものではなく、発電タービン用制御油配管、燃料油配管、ガス管等適宜必要に応じていかなる配管にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による配管継手構造の一実施形態を具備した発電タービン用潤滑油配管を、配管の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
【図２】図１に示す第２の管材（第一の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図３】図１に示す第３の管材（第二の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図４】本発明による配管継手構造の他の実施形態を具備した発電タービン用潤滑油配管を、配管の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
【図５】図４に示す第２の管材（第一の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図６】図４に示す第３の管材（第二の管材）を、配管の延在方向に平行となる面で切った断面図である。
【図７】本発明による配管継手構造の別の実施形態を具備した発電タービン用潤滑油配管を、配管の延在方向と平行な面で切って展開した展開図である。
【図８】図７に示した配管継手構造を、エルボ管と直管とを接続するのに適用した例を説明するための断面図である。
【図９】図７に示した配管継手構造を、Ｔ字管と直管とを接続するのに適用した例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１ 配管
２ 配管
３ 配管
１０ 配管継手構造
１２ 第２の管材（第一の管材）
１３ 第３の管材（第二の管材）
１４ 端部
１４ａ 内側嵌合部
１４ｂ 開先（第一の開先）
１５ 端部
１５ａ 外側嵌合部
１５ｂ 開先（第二の開先）
２０ 配管継手構造
２２ 第２の管材（第一の管材）
２３ 第３の管材（第二の管材）
２４ 端部
２４ａ 内側嵌合部
２４ｂ 開先（第一の開先）
２５ 端部
２５ａ 外側嵌合部
２５ｂ 開先（第二の開先）
３０ 配管継手構造
３２ 第２の管材（第一の管材）
３３ 第３の管材（第二の管材）
３４ 端部
３４ａ 内側嵌合部
３４ｂ 開先（第一の開先）
３５ 端部
３５ａ 外側嵌合部
３５ｂ 開先（第二の開先）
４１ エルボ管（第一の管材）
５１ Ｔ形管（第一の管材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の管材の端部と、この第一の管材と隣接して配置された第二の管材の端部とが突合せ溶接により接続される配管継手構造であって、
前記第一の管材の端部に、内側嵌合部が周方向にわたって形成されているとともに、前記内側嵌合部の半径方向外側に、第一の開先が周方向にわたって形成されており、
前記第二の管材の端部に、前記内側嵌合部の半径方向外側に嵌合される外側嵌合部が形成されているとともに、この外側嵌合部の端面で、かつ前記第一の開先と対向する位置に第二の開先が周方向にわたって形成されていることを特徴とする配管継手構造。
【請求項２】
前記第一の管材の外表面と前記第二の管材の外表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管継手構造。
【請求項３】
前記第一の管材の内表面と前記第二の管材の内表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管継手構造。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の配管継手構造によって接続されたことを特徴とする配管。
【請求項１】
第一の管材の端部と、この第一の管材と隣接して配置された第二の管材の端部とが突合せ溶接により接続される配管継手構造であって、
前記第一の管材の端部に、内側嵌合部が周方向にわたって形成されているとともに、前記内側嵌合部の半径方向外側に、第一の開先が周方向にわたって形成されており、
前記第二の管材の端部に、前記内側嵌合部の半径方向外側に嵌合される外側嵌合部が形成されているとともに、この外側嵌合部の端面で、かつ前記第一の開先と対向する位置に第二の開先が周方向にわたって形成されていることを特徴とする配管継手構造。
【請求項２】
前記第一の管材の外表面と前記第二の管材の外表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管継手構造。
【請求項３】
前記第一の管材の内表面と前記第二の管材の内表面とが、略同一面内に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配管継手構造。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の配管継手構造によって接続されたことを特徴とする配管。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−９５５６１（Ｐ２００６−９５５６１Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８４４４６（Ｐ２００４−２８４４４６）
【出願日】平成１６年９月２９日（２００４．９．２９）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２９日（２００４．９．２９）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]