(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主管（３０；１３０）に連結するための分岐連結スタブ（２０；１２０）において、前記スタブが回転体の外面を有し、かつ、少なくとも1つの軸線方向通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ）と、ファスナフランジ（２２ａ；１２２ａ）を備えた後方セグメント（２２；１２２）と、中間セグメント（２４；１２４）と、主管（３０；１３０）の壁の円形開口（３２；１３２）の回りの平面溶接により取付けるのに適した円形輪郭を有する自由端（２７；１２７）を備えた前方セグメント（２６；１２６）とを有し、前記中間セグメント（２４；１２４）が、第一壁（２４ａ；１２４ａ）および別の壁（２４ｂ；１２４c）を備え、これらの両壁の間に、内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ）を向いた鋭角が形成されていることを特徴とする分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項２】
前記前方セグメント（２６；１２６）が、回転軸線Ｒの回りで半径方向に延びている環状壁（２６ｂ；１２６ｂ）を有し、該環状壁が、前方セグメント（２６；１２６）の自由端（２７；１２７）を形成する外縁部を備えていることを特徴とする請求項１記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項３】
前記中間セグメント（２４；１２４）の第一壁（２４ａ；１２４ａ）が、後方セグメント（２２；１２２）から外方に延びている環状壁を形成し、前記中間セグメント（２４；１２４）の別の壁（２４ｂ；１２４ｃ）が、中間セグメント（２４；１２４）の第一壁（２４ａ；１２４ａ）と前記前方セグメント（２６；１２６）との間に環状壁を形成していることを特徴とする請求項１または２記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項４】
前記中間セグメント（２４；１２４）の第一壁（２４ａ；１２４ａ）は、後方セグメント（２２；１２２）から半径方向外方に延びている環状壁を形成していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項５】
前記中間セグメントの第一壁は、後方セグメントから軸線方向に拡がる環状壁を形成していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項６】
前記中間セグメント（２４）の第二壁（２４ｂ）は、中間セグメント（２４）の第一壁（２４ａ）から前方セグメント（２６）に向かって環状テーパを形成していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項７】
前記中間セグメント（１２４）の前記別の壁（１２４ｃ）は、中間セグメント（１２４）の第一壁（１２４ａ）と前方セグメント（１２６）との間で軸線方向に延びている環状通路を形成していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項８】
前記中間セグメント（１２４）は、後方セグメント（１２２）から半径方向外方に延びている第一環状壁（１２４ａ）と、該第一環状壁（１２４ａ）から円筒状に延びている第二壁（１２４ｂ）と、中間セグメント（１２４）の第二壁（１２４ｂ）から前方セグメント（１２６）に向かう環状テーパを形成している第三壁（１２４ｃ）とを有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の分岐連結スタブ（１２０）。
【請求項９】
前記中間セグメント（２４；１２４）の壁および前方セグメント（２６；１２６）の壁は、実質的に一定の厚さを有していることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載の分岐連結スタブ（２０；１２０）。
【請求項１０】
主管（３０；１３０）と二次管との間の分岐連結デバイスにおいて、該分岐連結デバイスが、
主管とは同心状にない平らな円形開口（３２；１３２、１３２′）をもつ壁を備えた主管（３０；１３０）と、少なくとも１つの分岐連結スタブ（２０；１２０、１２０′）とを有し、該分岐連結スタブ（２０；１２０、１２０′）が、回転体の外面を備えかつ少なくとも１つの軸線方向内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ；１２１ａ′、１２１ｂ′、１２１ｃ′）と、ファスナフランジ（２２ａ；１２２ａ、１２２ａ′）を備えた後方セグメント（２２；１２２、１２２′）と、中間セグメント（２４；１２４、１２４′）と、主管（３０；１３０）の壁の円形開口（３２；１３２、１３２′）の回りの平面溶接により取付けられるのに適した円形輪郭を有する自由端（２７；１２７、１２７′）を備えた前方セグメント（２６；１２６、１２６′）とを有し、前記中間セグメント（２４；１２４、１２４′）は第一壁（２４ａ；１２４ａ、１２４ａ′）および第二壁（２４ｂ；１２４ｂ、１２４ｂ′）を有し、これらの第一壁と第二壁との間に、内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ；１２１ａ′、１２１ｂ′、１２１ｃ′）を向いた９０°以下の角度が形成され、前記分岐連結スタブ（２０；１２０、１２０′）の自由端（２７；１２７、１２７′）は主管（３０；１３０）の開口の直径と同じ直径を有し、前記自由端（２７；１２７、１２７′）は、前記円形開口（３２；１３２、１３２′）の回りの平面溶接により取付けられることを特徴とする分岐連結デバイス。
【請求項１１】
前記中間セグメント（２４；１２４、１２４′）の壁および前方セグメント（２６；１２６、１２６′）の壁は、実質的に一定でかつ主管（３０、１３０）の壁の厚さに等しい壁の厚さを有していることを特徴とする請求項１０記載の分岐連結デバイス。
【請求項１２】
前記主管（１３０）は、該主管の共通分岐連結セグメント上に互いに９０°の角度で配置された第一および第二の平らな円形開口（１３２、１３２′）を有し、分岐連結デバイスは第一および第二分岐連結スタブ（１２０、１２０′）を有し、第一分岐連結スタブ（１２０）は第一円形開口（１３２）の回りの平面溶接により取付けられ、第二分岐連結スタブ（１２０′）は第二円形開口（１３２′）の回りの平面溶接により取付けられることを特徴とする請求項１０または１１記載の分岐連結デバイス。
【請求項１３】
前記第一および第二分岐連結スタブ（１２０、１２０′）の各々が少なくとも第一および第二の軸線方向内部通路（１２１ａ、１２１ｂ；１２１ａ′、１２１ｂ′）を有し、分岐連結デバイスが更に、主管（１３０）の内部に配置された第一ベントチューブ（１５０）および第二ベントチューブ（１５２）を有し、第一ベントチューブ（１５０）は第一分岐連結スタブ（１２０）の第一内部通路（１２１ａ）を第二分岐連結スタブ（１２０′）の第二内部通路（１２１ｂ′）に連結し、第二ベントチューブ（１５２）は第一分岐連結スタブ（１２０）の第二内部通路（１２１ｂ）を第二分岐連結スタブ（１２０′）の第一内部通路（１２１ａ′）に連結し、これにより、主管（１３０）の分岐連結セグメントは、主管（１３０）内を流れる第一流体と、第一および第二ベントチューブ（１５０、１５２）内を流れる第二流体との間の熱交換器を形成していることを特徴とする請求項１２記載の分岐連結デバイス。
【請求項１４】
前記第一ベントチューブ（１５０）は二重コイルを形成していることを特徴とする請求項１３記載の分岐連結デバイス。
【請求項１５】
前記中間セグメント（２４；１２４、１２４′）は第一壁（２４ａ；１２４ａ、１２４ａ′）および別の壁（２４ｂ；１２４ｃ）を有し、これらの両壁の間には内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ）を向いた鋭角が形成されていることを特徴とする請求項１０から１４のいずれか１項記載の分岐連結デバイス。
【請求項１６】
主管（３０；１３０）と少なくとも１つの分岐連結スタブ（２０、１２０、１２０′）とを溶接により一体連結する方法において、
主管（３０；１３０）を用意する段階と、
主管（３０；１３０）の壁を平らにしかつ穿孔すべくスタンピングを行なうことにより、平らな円形開口（３２；１３２、１３２′）を形成する段階と、
少なくとも１つの軸線方向内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ；１２１ａ′、１２１ｂ′、１２１ｃ′）と、ファスナフランジ（２２ａ；１２２ａ、１２２ａ′）を備えた後方セグメント（２２；１２２、１２２′）と、中間セグメント（２４；１２４、１２４′）と、主管（３０；１３０）の開口と同じ直径の円形輪郭を有する自由端（２７；１２７、１２７′）を備えた前方セグメント（２６；１２６、１２６′）とを備えた少なくとも１つの分岐連結スタブを用意する段階とを有し、前記中間セグメント（２４；１２４、１２４′）は第一壁（２４ａ；１２４ａ、１２４ａ′）および第二壁（２４ｂ；１２４ｂ、１２４ｂ′）を備え、これらの第一壁と第二壁との間には、内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ；１２１ａ′、１２１ｂ′、１２１ｃ′）を向いた９０°以下の角度が形成され、
主管（３０；１３０）の壁の前記円形開口（３２；１３２、１３２′）の輪郭と前方セグメント（２６；１２６、１２６′）の自由端（２７；１２７、１２７′）との間の平面溶接を行う段階を更に有することを特徴とする連結方法。
【請求項１７】
前記中間セグメント（２４；１２４、１２４′）は第一壁（２４ａ；１２４ａ、１２４ａ′）および別の壁（２４ｂ；１２４ｃ）を有し、これらの両壁の間には内部通路（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ）を向いた鋭角が形成されていることを特徴とする請求項１６記載の連結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主管への分岐連結を行うための分岐連結スタブ、主管および分岐連結スタブを備えた分岐連結デバイス、および溶接により少なくとも１つの分岐連結スタブを主管に連結する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
主管に分岐連結部を設けると、特に、分岐連結部が、主管により搬送される流体との熱交換器を形成する場合に弱い箇所を形成し、主管により搬送される流体と分岐連結部の流体との間に大きい温度差が生じる。
【０００３】
ターボポンプによりエンジンに高圧で推進剤が供給される宇宙ロケットエンジン用途の場合には、このような熱交換器（これは、「ホット熱交換器」と呼ばれる）は、−２６３℃の温度で入る液体ヘリウムを、低温エンジンの作動条件である２０℃近くの出口温度に加熱する。
【０００４】
このような条件下では、分岐連結部、より詳しくは分岐連結を行うべく主管に取付けられるスタブは、極端温度に耐えることができなければならず、温度差により分岐連結部の部品を構成する材料に膨張または構造的変化を生じさせ、これは、部分間の機械的連結部に弱化を生じさせる。
【０００５】
一般に、図１に示すように、主管１０に分岐連結部を設けるには、主管１０の壁に形成されたカラー１６の円形開口に溶接により取付けられる環状フランジ１２が使用される。開口１４（該開口を通って主管１０への分岐連結部が形成される）は、主管の各端部に形成される開口とは異なっている。
【０００６】
この目的のため、カラー１６は、パネルビーティング技術、すなわち主管１０の壁を構成する金属シートを変形させることにより作られる。より正確には、ロータリ工具を使用して、楕円形オリフィスを穿孔しかつ切出す作業、このオリフィスを包囲する材料を横方向に引っ張ってカラー１６を形成する作業、次に、ロータリカッタを用いてカラー１６およびその円形開口１４の最終形状を得る旋削作業を連続的に遂行する。
【０００７】
それにもかかわらず、特に、カラー１６を形成すべく材料に加えられる引っ張り力のため、金属シートがカラーの部分で薄くなってしまう。また、カラー１６は、流体の圧力および外力による集中応力を受け、このため可塑化の形態で表れる熱変形が生じ、従って、分岐連結部が連続サイクルを受けても完全性を維持することを可能にする弾性が喪失される。
このゾーンの変質は、許容できない弱化および破壊の危険を招くことは理解されよう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、従来技術の欠点を解消できる解決法を提供すること、より詳しくは、分岐連結部が、該分岐連結部および主管が受ける熱的および機械的作用力に耐えることを可能にする技術を用いて分岐連結部を製造することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的のため、本発明によれば、主管に連結するための分岐連結スタブは、該スタブが回転体の外面を有し、かつ、少なくとも1つの軸線方向通路と、ファスナフランジを備えた後方セグメントと、中間セグメントと、主管の壁の円形開口の回りの平面溶接により取付けるのに適した円形輪郭を有する自由端を備えた前方セグメントとを有し、前記中間セグメントが、第一壁および別の壁を備え、これらの両壁の間に、内部通路を向いた鋭角が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
これにより、ファスナフランジが、主管を二次管または他の任意の連結部品に連結すべく機能することは理解されよう。特徴ある態様では、中間セグメントはベローズ折曲げ部の形状を有し、従って、スタブに軸線方向および半径方向のフレキシビリティが付与されるため、差動膨張を吸収できる。
【００１１】
この解決方法はまた、その自由端が平らな円形輪郭を有することにより、溶接を簡単に行えるという付加的長所が得られ、従って均一な溶接ビードが保証される。
【００１２】
中間セグメントのベローズ折曲げ部の形状とは、中間セグメントの第一壁と第二壁との間に、内部通路を向いた直角好ましくは鋭角が形成されることを意味する。この凹状面は、３つ以上の壁であって、各々が軸線方向の連続壁対が、これらの壁の間に、内部通路を向いた直角好ましくは鋭角が形成される中間壁によっても得られる。
【００１３】
このようなベローズ折曲げ部の形成を可能にする中間セグメントの第一および第二壁の数ある幾何学的形状のうち、下記の可能性があることに留意されたい。
・中間セグメントの第一壁が、後方セグメントから外方に延びている環状壁を形成し、中間セグメントの第二壁が、中間セグメントの第一壁と前方セグメントとの間に環状壁を形成する形状、
・中間セグメントの第一壁が、後方セグメントから半径方向外方に延びている環状壁を形成するか、前記中間セグメントの第一壁が、後方セグメントから軸線方向に拡がる環状壁、すなわち後方セグメントからの環状フレアを形成する形状、
・中間セグメントの第二壁が、中間セグメントの第一壁から前方セグメントに向かって環状テーパを形成する形状、すなわち、中間セグメントの第二壁が後方セグメントから軸線方向にテーパしている環状壁を形成するか、中間セグメントの第二壁が、中間セグメントの第一壁と前方セグメントとの間で軸線方向に延びる環状通路を形成する形状（この場合には、中間セグメントの第二壁が円筒体を形成する）。
【００１４】
また、好ましくは、中間セグメントの壁および前方セグメントの壁は、実質的に一定で、より詳しくは、後方セグメントの壁の厚さより小さい厚さを有し、これにより、中間セグメントおよび前方セグメント（この前方セグメントが主管に連結される）により形成されるスタブの全体的部分が、スタブに軸線方向および半径方向のフレキシビリティゾーンを形成することを可能にする。
【００１５】
本発明はまた、主管と、少なくとも１つの二次管との間の分岐連結デバイスを提供し、該分岐連結デバイスは、
・主管とは同心状にない平らな円形開口をもつ壁を備えた主管と、少なくとも１つの分岐連結スタブとを有し、該分岐連結スタブが、回転体の外面を備えかつ少なくとも１つの軸線方向内部通路と、ファスナフランジを備えた後方セグメントと、中間セグメントと、主管の壁の円形開口の回りの平面溶接により取付けられるのに適した円形輪郭を有する自由端を備えた前方セグメントとを有し、中間セグメントは第一壁および第二壁を有し、これらの第一壁と第二壁との間に、内部通路を向いた９０°以下の小さい角度が形成され、分岐連結スタブの自由端は主管の開口の直径と同じ直径を有し、前記自由端は、前記円形開口の回りの平面溶接により取付けられる。
【００１６】
分岐連結デバイスの１つの可能な形態では、中間セグメントが第一壁および第二壁を有し、これらの両壁の間には内部通路を向いた鋭角が形成される。
【００１７】
概していえば、本発明の解決法により、主管に分岐連結部を形成するスタブが提供され、このスタブでは、分岐連結部が弱化されないだけでなく、スタブに軸線方向および半径方向のフレキシビリティゾーンが存在するため、機械的応力（圧力、力）または熱応力（低温、温度変化による応力）の如何にかかわらず、これらの作動応力を容易に吸収できる。
本発明の他の長所および特徴は、添付図面を参照して一例について述べる以下の説明を読むことにより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来技術による分岐連結部の形態を示す部分断面図である。
【図２】図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う横断面で、本発明のスタブと主管との分岐連結部を示す部分斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う主管の長手方向平面で切断した図２の分岐連結デバイスを示す部分斜視図である。
【図４】熱交換器として作用するもう１つの分岐連結デバイスを形成すべく、大径主管に取付けられかつ該主管内に収容された２つのコイルチューブの入口および出口として機能する本発明の２つの分岐連結スタブを用いた例を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
主管３０に取付けられた本発明の分岐連結スタブ２０の一例を示す２つの斜視図である図２および図３を参照すると、これらの図面には、分岐連結デバイス４０を形成する組立体が、主管３０に対するそれぞれ横断面および縦断面で示されている。
【００２０】
主管３０は局部的に穿孔されかつスタンピングされていて、平らなインプリント（平面ゾーン）３１が形成されている。この平面ゾーン３１の壁には、主管３０の両端部を形成する開口とは異なり従って主管３０とは同心状にない平らな円形開口３２が形成されている。
【００２１】
分岐連結スタブ２０は、回転軸線Ｒ上の内部通路２１の回りの回転体であり、かつその軸線方向において、ファスナ孔２３が設けられたラジアルファスナフランジ２２ａを備えた後方セグメント２２と、中間セグメント２４と、自由端２７とを有し、該自由端２７は、主管３０の壁内の円形開口の回りの平面溶接（図２および図３に示す溶接ビード２９）により取付けられるのに適した円形輪郭を有している。
【００２２】
後方セグメント２２はまた、ファスナフランジ２２ａから軸線方向に延びている円筒状部分２２ｂを有している。
中間セグメント２４は第一壁２４ａおよび第二壁２４ｂを有し、これらの両壁は、内部通路２１に向かって互いに鋭角を形成している。
【００２３】
一般に、第一壁２４ａおよび第二壁２４ｂは、これらの間に９０°以下の角度を形成している。この目的は、内部通路２１を向いた凹角（reentrant angle）を形成し、これにより中間セグメント２４にベローズ折曲げ部の形状を形成することにある。
【００２４】
図示の形状では、第一壁２４ａは後方セグメント２２から半径方向外方に延びている環状壁であり、第二壁２４ｂは、中間セグメント２４第一壁２４ａから前方セグメント２６に向かう環状壁を形成する。すなわち、第二壁２４ｂの直径は、第一壁２４ａから軸線方向に離れるに従って減少する。
上記用語「半径方向」および「軸線方向」は、それぞれ、分岐連結スタブ２０の回転軸線Ｒに直交する方向および回転軸線Ｒの方向をいう。
【００２５】
図４に示す第二分岐連結スタブ１２０′に相当する他の実施形態では、第一壁２４ａは後方セグメントから半径方向外方に延びている環状壁を維持するが、第二壁は円筒状壁である（図４では、第一壁は参照番号１２４ａ′、第二壁は参照番号１２４ｂ′で示す）。
【００２６】
更に別の実施形態（図示せず）では、中間セグメントの第一壁は後方セグメントから拡がる環状壁を形成し、かつ第二壁は中間壁の第一壁から前方セグメントに向かう環状テーパを形成し、これにより、中間セグメント２４は、ベローズ折曲げ部の慣用形状に等しい「＜＞」形状を呈する。
【００２７】
中間セグメント２４から前方の前方セグメント２６は、円筒状壁２６ａと、回転軸線Ｒの回りで半径方向に延びている環状壁２６ｂとを有し、該環状壁２６ｂの外縁部は前方セグメント２６の自由端２７を形成している。この自由端２７は分岐連結スタブ２０の前端部を形成しかつ溶接により主管３０の円形開口３２に取付けられている。
【００２８】
前方セグメント２６は、回転軸線Ｒの回りで半径方向に延びている環状壁２６ｂのみで構成し、中間セグメント２４が環状テーパにより構成されているか、円筒状壁により構成されているかにかかわらず、前記環状壁２６ｂを中間セグメント２４の第二壁２４ｂから延長できることは理解されよう。
【００２９】
有利なことは、中間セグメント２４の第一壁２４ａおよび第二壁２６ｂと、前方セグメント２６の円筒状壁２６ａおよび環状壁２６ｂとを、実質的に一定でかつ主管３０の壁厚に等しい厚さにすることである。これにより、主管３０の円形開口３２とスタブ２０の自由端２６の外縁部との間、すなわち同じ厚さを有する２つの部品間の溶接を行うことができる。また、中間セグメント２４および前方セグメント２６により構成されるスタブ２０の軸線方向および半径方向のフレキシビリティゾーンは、より容易にその役目を果たすことができる。なぜならば、このフレキシビリティゾーンが、主管３０の平面ゾーン３１の壁と同じ厚さを有する材料の延長部を構成し、従っていかなる寸法的不連続性もないからである。
【００３０】
次に、本発明の他の分岐連結デバイス１４０を示す図４を参照されたい。この分岐連結デバイス１４０は、２つの分岐連結スタブ１２０、１２０′を有し、高温の熱交換器に使用される。
この分岐連結デバイス１４０では、主管１３０は、第一および第二の平面ゾーン１３１、１３１′の位置で、主管１３０の共通分岐連結セグメント上で互いに９０°の角度に配置された第一および第二の平らな円形開口１３２、１３２′を有している。
【００３１】
分岐連結デバイス１４０は第一および第二の分岐連結スタブ１２０、１２０′を有し、第一分岐連結スタブ１２０は第一円形開口１３２の回りの平面溶接（溶接ビード１２９）により取付けられ、第二分岐連結スタブ１２０′は第二円形開口１３２′の回りの平面溶接（溶接ビード１２９′）により取付けられている。
【００３２】
第一分岐連結スタブ１２０および第二分岐連結スタブ１２０′の各々は、主管１３０の内部に収容された２つのベントチューブ１５０、１５２を取付けるための第一および第二の軸線方向内部通路１２１ａ、１２１ｂ（または１２１ａ′、１２１ｂ′）を有している。
【００３３】
この分岐連結デバイスは単一の内部通路をもたないどころか、２つの別々の内部通路１２１ａ、１２１ｂを有するという事実は別にして、かつその中間セグメント１２４に関する相違は別にして、第一分岐連結スタブ１２０は図２および図３の分岐連結スタブ２０と同様である。第一および第二の内部通路１２１ａ、１２１ｂは別個でありかつ後方セグメント１２２の中実円筒状部分１２２ｂを通ること、および中間セグメント１２４および前方セグメント１２６を占拠する共通の前方内部通路１２１ｃ内に展開していることに留意すべきである。
【００３４】
この第一分岐連結スタブ１２０は、その軸線方向に、孔１２３および円筒状部分１２２ｂを備えたラジアルファスナフランジを有する後方セグメント１２２と、中間セグメント１２４と、前方セグメント１２６とを有し、該前方セグメント１２６の自由端１２７は、主管１３０の壁の円形開口１３２の回りで平面溶接することにより取付けるのに適した円形輪郭を呈している。
【００３５】
中間セグメント１２４は、２つの壁ではなく、３つの壁を有している。
中間セグメント１２４は第一壁１２４ａおよび第二壁１２４ｂを有し、これらの壁は前方内部通路１２１ｃに向かって直角を形成している。第一壁１２４ａは後方セグメント１２２から半径方向外方に延びている環状壁であり、第二壁１２４ｂは、中間セグメント１２４の第一壁１２４ａから延びた円筒状壁を形成している。
【００３６】
中間セグメント１２４は更に第三壁１２４ｃを有している。この第三壁１２４ｃは、第二壁１２４ｂから前方セグメント１２６に向かって環状にテーパし、第二壁１２４ｂと第三壁１２４ｃとの間に、前方内部通路１２１ｃを向いた鈍角を形成しており、これにより、第一壁１２４ａおよび第三壁１２４ｃは、これらの両壁の間に、前方内部通路１２１ｃを向いた鋭角を形成している。
中間セグメント１２４から前方の前方セグメント１２６は円筒状壁１２６ａおよび半径方向を向いた環状壁１２６ｂを有し、該環状壁１２６ｂの外縁部は、主管１３０の第一円形開口１３２に取付けられる第一分岐連結スタブ１２０の自由端１２７を形成している。
【００３７】
第二分岐連結スタブ１２０′は、その軸線方向に、孔１２３′および円筒状部分１２２ｂ′を備えたラジアルファスナフランジ１２２ａ′を有する後方セグメント１２２′と、中間セグメント１２４′と、前方セグメント１２６′とを有し、該前方セグメント１２６′は、主管１３０の壁の円形開口１３２′の回りで平面溶接することにより取付けるのに適した円形輪郭を呈している。
【００３８】
それにもかかわらず、第二分岐連結スタブ１２０′には、後方セグメント１２２′の中実円筒状部分１２２ｂ′を通る２つの内部通路１２１ａ′、１２１ｂが存在するだけでなく、図２および図３の分岐連結スタブ２０と比較して他の２つの相違点を有している。これらの相違点とは、下記の点である。
・中間セグメント１２４′が第一壁１２４ａ′および第二壁１２４ｂ′を有し、これらの両壁の間には前方内部通路１２１ｃ′を向いた直角が形成されていること、および第一壁１２４′は、後方セグメント１２２′から半径方向外方に延びている環状壁であり、第二壁１２４ｂ′は、円筒状壁の形状を有する中間セグメント１２４′の第一壁１２４ａ′から延びていること。
・中間セグメント１２４′から延びている前方セグメント１２６′は、半径方向に延びている環状壁１２６ｂ′のみを有し、該環状壁１２６ｂ′は、第二分岐連結スタブ１２０′の自由端１２７′を形成する外縁部を備え、前記自由端は主管１３０′の第二円形開口１３２′内に取付けられること。
【００３９】
かくして、第一分岐連結スタブ１２０（および第二分岐連結スタブ１２０′）は、その外面、中間セグメント１２４（１２４′）および前方セグメント１２６（１２６′）に関して回転体からなる。
【００４０】
分岐連結デバイス１４０はまた、主管１３０の内部に配置された第一ベントチューブ１５０および第二ベントチューブ１５２を有している。第一ベントチューブ１５０は、第一分岐連結スタブ１２０の第一内部通路１２１ａを第二分岐連結スタブ１２０′の第二内部通路１２１ｂ′に連結する二重コイルを形成している。第二ベントチューブ１５２は、第一分岐連結スタブ１２０の第二内部通路１２１ｂを第二分岐連結スタブ１２０′の第一内部通路１２１ａ′に連結する二重コイルを形成している。
【００４１】
かくして、図４に示すように、主管１３０の分岐連結セグメントは、主管１３０内を流れる第一流体と、第一および第二分岐連結スタブ１２０、１２０′を介して第一および第二ベントチューブ１５０、１５２を通って流れる第二流体との間の熱交換器を形成する。
【００４２】
より一般的には、第一分岐連結スタブ１２０および第二分岐連結スタブ１２０′の各々には、少なくとも1つの第一軸線方向内部通路および少なくとも1つの第二軸線方向内部通路（１２１ａ、１２１ｂ；１２１ａ′、１２１ｂ′）に設けることができ、これにより、第一および第二分岐連結スタブ１２０、１２０′の後方セグメント１２２、１２２′に３つより多い軸線方向内部通路が設けられた変形例をカバーできる。同様に、より一般的には、分岐連結デバイスは、主管（１３０）の内部に配置される少なくとも１つの第一ベントチューブ（１５０）および少なくとも１つの第二ベントチューブ（１５２）を有している。
【００４３】
本願の冒頭で述べかつ例示した宇宙用の高温熱交換器では、第一流体（加熱されるべき流体）は、−２６３℃の入口温度を有する液体ヘリウムであり、第二流体（熱源）は約５００℃の温度を有する燃焼ガスである。
【００４４】
本発明によれば、主管３０（または１３０）と少なくとも１つの分岐連結スタブ２０（または１２０、１２０′）との間に溶接連結部を作る方法も提供され、この方法は、次の段階、すなわち、
・主管３０（または１３０）を用意する段階と、
・平面ゾーン（平面ゾーン１３１、１３１′）の位置で主管３０（または１３０）の壁を平らにしかつ穿孔すべくスタンピングを行うことにより、平らな円形開口３２（１３２および１３２′）を形成する段階と、
・少なくとも１つの軸線方向内部通路２１（１２１ａ−１２１ｃおよび１２１ａ′−１２１ｃ′）と、ファスナフランジ２２ａを備えた後方セグメント２２と、中間セグメント２４（１２４、１２４′）と、主管３０（または１３０）の平らな円形開口３２（１３２、１３２′）と同じ直径の円形輪郭を有する自由端２７（１２７、１２７′）を備えた前方セグメント２６（１２６、１２６′）とを備えた少なくとも１つの分岐連結スタブ２０（または１２０、１２０′）を用意する段階とを有し、前記中間セグメント２４（１２４、１２４′）は第一壁２４ａ（１２４ａ、１２４ａ′）および第二壁２４ｂ（１２４ｂ、１２４ｂ′）を備え、これらの第一壁と第二壁との間には、内部通路２１（１２１ｃ、１２１ｃ′）を向いた９０°以下の小さい角度が形成され、
・主管３０（または１３０）の壁の前記円形開口３２（１３２、１３２′）の輪郭と前方セグメント２６（１２６、１２６′）の自由端（１２７、１２７′）との間の平面溶接を行う段階を更に有することを特徴とする。
【００４５】
上記連結方法の可能性ある態様において、前記中間セグメントは第一壁および第二壁を有し、これらの両壁には、内部通路を向いた鋭角が形成されている。
従って、従来技術のカラー１６（図１）を形成すべく引っ張るときに生じるように、主管３０（または１３０）の平面ゾーン３１（１３１、１３１′）が薄くなることはないことは理解されよう。
【００４６】
図２および図３の分岐連結スタブ２０によれば、１つの管状要素を、主管３０を形成する他の管状要素に取付けることが可能である（２つの管状要素間の連結部は分岐連結スタブ２０のいずれかの側に位置している）。
【００４７】
図４の分岐連結スタブ１２０、１２０′の場合には、その目的は、スタブの他方の側に配置される２つの管状要素（図示せず）に関連して、３つの管状要素（主管１３０、第一ベントチューブ１５０および第二ベントチューブ１５２）をスタブの一方の側に取付けることにある。
【００４８】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、本発明の分岐連結スタブは、少なくとも１つの管状要素または複数の管状要素を、１つ以上の内部通路を介して少なくとも１つの他の管状要素または複数の管状要素に連結すべく機能するような他の状況もカバーするものである。
【符号の説明】
【００４９】
２０  分岐連結スタブ
２２  後方セグメント
ラジアルファスナフランジ
２４  中間セグメント
２６  前方セグメント
２９  溶接ビード
３０  主管
３１  平面ゾーン（インプリント）
３２  円形開口
４０  分岐連結デバイス
【図１】
0005518357.tif 000002
【図２】
0005518357.tif 000003
【図３】
0005518357.tif 000004
【図４】
0005518357.tif 000005