(57)【要約】  曲げ成形を行った際でも内管の座屈や扁平を確実に防止することができる二重管を提供する。  内管１１と、該内管１１の外側に配置された外管１２とを備え、内管１１は、銅または銅合金からなる平管で構成されるとともに、外管１２は、鉄、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金のいずれかで構成された波付け管で構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内管と、該内管の外側に配置された外管とを備え、前記内管は、銅または銅合金からなる平管で構成されるとともに、前記外管は、鉄、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金のいずれかで構成された波付け管で構成されていることを特徴とする二重管。
【請求項２】
前記内管は、黄銅で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二重管。
【請求項３】
前記内管の繰り返し曲げ直径ｄを、前記外管の繰り返し曲げ直径Ｄより小さく形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の二重管。
【請求項４】
前記内管の繰り返し曲げ直径ｄは、５００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の二重管。
【請求項５】
前記内管および前記外管の端部に、前記内管と前記外管との間の空間を封止する端末部材を設け、前記端末部材は、前記外管の外径より小さい外径を有する中間筒部を備え、
前記端末部材の少なくとも前記中間筒部の外周は、断熱材で覆われていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の二重管。
【請求項６】
前記外管の端部に端部連結管を連結し、前記端部連結管および前記中間筒部は、平管から構成され、前記中間筒部と前記端部連結管、前記中間筒部と前記内管は、それぞれ環状の端末部で接続されていることを特徴とする請求項５に記載の二重管。
【請求項７】
前記内管と前記中間筒部とを接続する前記端末部は、端部内周面に切欠きが形成され、前記切欠きにロウ材を充填することで前記内管と前記端末部とが接続されていることを特徴とする請求項６に記載の二重管。
【請求項８】
前記端末部材は、前記中間筒部で前記内管と前記外管とを電気的に絶縁する絶縁部材を備えていることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の二重管。
【請求項９】
前記内管の両端部は、該内管に電気を供給する電流端子を備えていることを特徴とする請求項８に記載の二重管。
【請求項１０】
前記内管の周囲に、超電導線を一体的に設け、前記内管の内部には、超電導の臨界電流温度以下の冷媒を流すとともに、前記超電導線に前記電流端子を介して電流を流す構成とされていることを特徴とする請求項９に記載の二重管。
【請求項１１】
前記内管と前記外管との間の空間は、真空に保持されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の二重管。
【請求項１２】
前記内管と前記外管との間の空間の真空度は、１Ｐａ以下とされていることを特徴とする請求項１１に記載の二重管。
【請求項１３】
前記内管に流す流体は、熱媒体であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の二重管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重管に係り、特に、内管と外管との２重管構造を有し、内管と外管との間の空間を真空に保持するようにした二重管に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、断熱管の断熱方法としては、大きく分けて非真空断熱管と真空断熱管の２種類がある。非真空断熱管は、配管をウレタンフォームなどの保冷用保温材で覆うもので、ＬＮＧや液体酸素、液体窒素の配管に多く用いられている。
一方、真空断熱管は、多層断熱、粉末真空断熱がよく知られている。多層断熱は、スーパーインシュレイションと呼ばれるアルミ蒸着フィルムを多層積層したものを封入して、高真空まで真空引きしたものである。また、粉末真空断熱は、パーライトやアルミナ粉末など熱伝導の比較的悪い粉末を詰めた構造で真空排気したものである。
ここで、真空断熱管の強度を高めるために、従来、外管と、この外管の内部に挿入された内管から構成され、外管と内管との間に形成された空間を真空に保ち、外管に外側に対してＲ状に連続した孤をもたせ外側に膨らむように、コルゲート処理で形成された配管を用いた技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
また、従来、銅管を樹脂組成物を架橋発泡させてなるポリオレフィン系樹脂架橋発泡体シートで覆うようにした断熱パイプが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１２０９４０号公報
【特許文献２】特開平０８−２０８８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１の技術においては、内管を平管で構成しているため、曲げ成形が困難であり、真空断熱管を布設する際に曲げ成形などを行うと、内管の状態は外部から確認することができないため、外管は適性に曲げ成形できたとしても、内管の座屈や扁平を招くおそれがあるという問題を有している。
また、特許文献２の技術においては、発泡体が樹脂から構成されているため、長期間の使用により劣化し、断熱性能が低下する問題がある。また、発泡体は強度が低いため、傷やへこみが生じやすく、断熱性能の低下につながるという問題を有している。
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、曲げ成形を行った際でも内管の座屈や扁平を確実に防止することができる二重管を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明に係る二重管は、内管と、該内管の外側に配置された外管とを備え、前記内管は、銅または銅合金からなる平管で構成されるとともに、前記外管は、鉄、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金のいずれかで構成された波付け管で構成されていることを特徴とする。
この構成によれば、内管を銅または銅合金からなる平管で構成するとともに、外管を鉄、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金のいずれかで構成された波付け管で構成し、外管を内管とは異なる金属で構成しているので、内管の曲げ成形が容易となり、内管の圧力損失を小さくすることができ、内部流体の滞留を防止することができる。【０００６】
また、本発明は、前記構成において、前記内管は、黄銅で構成されていることを特徴とする。
この構成によれば、内管を、黄銅で構成しているので、外管より内管の曲げ成形がしやすくなり、外管を曲げ成形した際に、内管の座屈や扁平を防止することができる。【０００７】
また、本発明は、前記構成において、前記内管の繰り返し曲げ直径ｄを、前記外管の繰り返し曲げ直径Ｄより小さく形成したことを特徴とする。
この構成によれば、内管の繰り返し曲げ直径ｄを、外管の繰り返し曲げ直径Ｄより小さく形成しているので、二重管を布設する場合に、外管を繰り返し曲げ直径以上で曲げ成形を行うことにより、内管は常に繰り返し曲げ直径以上で成形されることになり、その結果、内管の座屈や扁平を確実に防止することが可能となる。【０００８】
また、本発明は、前記構成において、前記内管の繰り返し曲げ直径ｄは、５００ｍｍ以上であることを特徴とする。
この構成によれば、内管の繰り返し曲げ直径ｄを５００ｍｍ以上としているので、繰り返し曲げ変形を３０００回加えた場合でも内管の扁平が生じることがなく、内管の機械的な性能を維持することが可能となる。【０００９】
また、本発明は、前記構成において、前記内管および前記外管の端部に、前記内管と前記外管との間の空間を封止する端末部材を設け、前記端末部材は、前記外管の外径より小さい外径を有する中間筒部を備え、前記端末部材の少なくとも前記中間筒部の外周は、断熱材で覆われていることを特徴とする。
この構成によれば、内管および外管の端部に端末部材を設け、端末部材は、外管の外径より小さい外径を有する中間筒部を備え、端末部材の外周は、断熱材で覆われているので、外管と内管との間の熱伝導経路を長く確保することができ、外管から内管への熱侵入を小さくすることができる。また、端末部材の外周に設けられた断熱材と外管の外周面とを平滑に仕上げることができ、しかも、断熱材のずれを防止することができる。【００１０】
また、本発明は、前記構成において、前記外管の端部に端部連結管を連結し、前記端部連結管および前記中間筒部は、平管から構成され、前記中間筒部と前記端部連結管、前記中間筒部と前記内管は、それぞれ環状の端末部で接続されていることを特徴とする。
この構成によれば、端末部材は、外管および端部連結管の外径に対して中間筒部により段差が形成されており、外管の温度は、端部連結管、外管端末部、中間筒部、内管端末部を介して内管に伝達されるので、外管から内管までの熱伝達経路を長く確保することができ、通常外気温とされる外管から内管に対する熱侵入を低減させることが可能となる。【００１１】
また、本発明は、前記構成において、前記内管と前記中間筒部とを接続する前記端末部は、端部内周面に切欠きが形成され、前記切欠きにロウ材を充填することで前記内管と前記端末部とが接続されていることを特徴とする。
この構成によれば、切欠きにロウ材を充填することで内管と端末部とを接続するようにしているので、切欠きにより形成される端末部の内周と内管の外周との間の空間にロウ材が流れ込み、これにより、異なる材料からなる内管と端末部とを強固に接続することが可能となる。【００１２】
また、本発明は、前記構成において、前記端末部材は、前記中間筒部で前記内管と前記外管とを電気的に絶縁する絶縁部材を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、端末部材が、中間筒部により形成される段差の部分で内管と外管とを電気的に絶縁する絶縁部材を備えているので、絶縁部材により内管に電圧をかけることができる。【００１３】
また、本発明は、前記構成において、前記内管の両端部は、該内管に電気を供給する電流端子を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、内管の両端部に電流端子を設け、内管に電気を供給する電流端子を備えているので、内管の電流端子に通電することにより、内管に電流を流すことができる。【００１４】
また、本発明は、前記構成において、前記内管の周囲に、超電導線を一体的に設け、前記内管の内部には、超電導の臨界電流温度以下の冷媒を流すとともに、前記超電導線に前記電流端子を介して電流を流す構成とされていることを特徴とする。
この構成によれば、内管の周囲に超電導線を一体的に設け、内管は、超電導の臨界電流温度以下の冷媒を流すとともに、超電導線に前記電流端子を介して電流を流す構成としているので、冷媒の温度が、超電導線の臨界電流温度以下になれば、超電導線が超電導に転流し、超電導線に大電流を抵抗ゼロで流すことができる。この場合に、冷媒の温度に応じて超電導線の超電導への転流は自動的に行われるため、冷媒を常に流し続ける必要はなく、温度や圧力の管理も不要となる。【００１５】
また、本発明は、前記構成において、前記内管と前記外管との間の空間は、真空に保持されていることを特徴とする。
この構成によれば、内管と外管との間の空間は、真空に保持されているので、二重管の真空断熱効果および電力ケーブルの両方の性能を適性に発揮させることができる。【００１６】
また、本発明は、前記構成において、前記内管と前記外管との間の空間の真空度は、１Ｐａ以下とされていることを特徴とする。
この構成によれば、内管と外管との間の空間は、１Ｐａ以下の真空に保持されているので、二重管の真空断熱効果および電力ケーブルの両方の性能を適性に発揮させることができる。【００１７】
また、本発明は、前記構成において、前記内管に流す流体は、熱媒体であることを特徴とする。
この構成によれば、内管に流す流体が熱媒体であるので、二重管を空調機器用の熱交換器輸送管として利用することができる。
なお、この明細書には、２０１５年４月２４日に出願された日本国特許出願・特願２０１５−０８８９９０号のすべての内容が含まれるものとする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、内管の曲げ成形が容易となり、内管の圧力損失を小さくすることができ、内部流体の滞留を防止することができる。また、二重管を布設する場合に、外管を繰り返し曲げ直径以上で曲げ成形を行うことにより、内管は常に繰り返し曲げ直径以上で成形されることになり、その結果、内管の座屈や扁平を確実に防止することが可能となる。さらに、外管と内管との間の熱伝導経路を長く確保することができ、外管から内管への熱侵入を小さくすることができる。また、端末部材の外周に設けられた断熱材と外管の外周面とを平滑に仕上げることができ、しかも、断熱材のずれを防止することができる。
また、絶縁部材により内管に電圧をかけることができ、内管の電流端子に通電することにより、内管に電流を流すことができ、内管に冷媒を流すことにより、内管の温度を低減させると、内管に通電できる電流量を高めることができる。また、冷媒の温度が、超電導線の臨界電流温度以下になれば、超電導線が超電導に転流し、超電導線に大電流を抵抗ゼロで流すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明に係る二重管の第１実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図２は、図１の内管端部の拡大図である。
【図３】図３は、直径が１２ｍｍの銅管について、曲げ成形を繰り返し行った場合における銅管の短半径と長半径との比を測定した結果を示すグラフである。
【図４】図４は、直径が２２．２３ｍｍの銅管について、曲げ成形を繰り返し行った場合における銅管の短半径と長半径との比を測定した結果を示すグラフである。
【図５】図５は、フレキシブル銅管の湾曲変形の試験方法を示す概略図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態を示す概略構成図である。
【図７】図７は、真空度に対する熱侵入を示したグラフである。
【図８】図８は、真空度に対する放電パス長が１００ｍｍとした時の電圧を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る二重管の第１実施形態を示す概略斜視図である。図２は、図１の内管端部の拡大図である。なお、本実施形態においては、二重管として真空断熱管を適用した場合の例について説明する。
【００２１】
本実施形態において、真空断熱管１０は、内管１１と外管１２とからなる二重の配管で構成されている。内管１１は、例えば、曲げ成形が可能な黄銅系または純銅系の平管で構成されている。ここで、銅系の管を用いるのは、耐食性があり、配管工事が容易で、軽量であり、内面が滑らかで摩擦抵抗が小さいため使用中にスケール付着が少ないので圧力損失が少なくなるためである。
銅の種類としては、黄銅系、純銅系がよいが、より好ましくは、脱亜鉛現象や応力腐食割れの可能性の低い純銅系がよい。さらに、純銅系のうち、水素脆性に優れ、ロウ材の乗りのよいりん脱酸銅がより好ましい。
【００２２】
また、外管１２は、表面に波が形成された波付け管で構成されている。外管１２としては、例えば、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、ＳＳ（一般構造用圧延鋼）、Ａｌ（アルミニウム）が用いられる。さらに、耐食性が高く、肉圧を薄く形成することができる点で、ＳＵＳがより好ましい。
外管１２の端部には、端部連結管１３が連結されている。端部連結管１３は、外管１２と同様にＳＵＳ、ＳＳ、Ａｌの材料で形成された平管で構成されている。
また、内管１１の厚さ寸法は、０．３ｍｍ〜１．２ｍｍ、内管１１の外径は、４ｍｍ〜２３ｍｍに形成される。外管１２の厚さ寸法は、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ、外管１２の外径は、１０ｍｍ〜５０ｍｍ、外管１２の波付け管の波付けピッチは、４ｍｍ〜１２ｍｍに形成される。
【００２３】
一般に、銅からなる平管を曲げ成形する場合の問題として、座屈と扁平とがある。このような曲げ成形時に、座屈や扁平が発生しないようにするため、銅からなる平管を曲げるときには、特殊ベンダーを使用し、曲げ直径は、平管外周部の減肉を考慮して外径の８倍に設定している。
長尺の銅からなる平管の外径を、１９ｍｍ〜２２．２３ｍｍとした場合、そのときの最大曲げ直径は１５２ｍｍ〜１７８ｍｍとされている。しかしながら、このように特殊ベンダーで最大曲げ直径まで曲げ成形してしまうと、もとの直管に戻すことはできない。
【００２４】
そこで、本実施形態においては、内管１１の繰り返し曲げ直径ｄと、外管１２の繰り返し曲げ直径Ｄとが、ｄ＜Ｄとなるように形成した。
ここで、繰り返し曲げ直径とは、直線状と湾曲変形とを繰り返す際、疲労回数が３０００回となる湾曲の直径をいう。すなわち、繰り返し曲げ直径とは、３０００回の曲げ履歴を受けた後に直線状に戻ることができ、かつ、機械的な性能を維持できる直径である。
２重管からなる真空断熱管１０においては、外部から内管１１を視認することができないため、内管１１に発生する座屈や扁平の有無を確認できないが、内管１１の繰り返し曲げ直径ｄを、外管１２の繰り返し曲げ直径Ｄより小さく形成し、外管１２を繰り返し曲げ直径以上で、布設工事や曲げ成形を行うことにより、内管１１は常に繰り返し曲げ直径以上で成形されることになり、その結果、内管１１の座屈や扁平を確実に防止することが可能となる。
【００２５】
図３および図４は、それぞれ直径が１２ｍｍおよび直径が２２．２３ｍｍであって、肉厚が０．３〜１．２ｍｍのフレキシブル銅管について、直線状から湾曲変形を繰り返し行い、繰り返し回数が１回、１０回、１００回、３０００回の時における銅管の外径における短半径と長半径との比を測定した結果を示すグラフである。ここで、横軸における曲げ直径とは、例えば、曲げ直径が５００ｍｍの場合は、直径５００ｍｍの円板を用意し、この円板の外周に沿わせて湾曲変形させたもので、直線状に戻した状態で、長半径と短半径を測定した。
なお、短半径／長半径＝１ならば円であり、もとの直管に戻っていることを示している。
【００２６】
図５はフレキシブル銅管の湾曲変形の試験方法を示す概略図である。
フレキシブル銅管４０の湾曲変形試験は、図５に示すように、直線状の銅管４０を円形の曲げ部材４１の外周に沿うように９０°曲げ、再び、直線状に戻したところで、湾曲変形の回数を１回とカウントする。
【００２７】
図３および図４に示すように、この測定結果によれば、直径が５００ｍｍ以上あれば、繰り返し曲げ変形を３０００回加えた場合でも銅管４０の扁平が生じていないことがわかる。すなわち、銅管４０については、繰り返し曲げ直径が５００ｍｍ以上であれば、問題なく機械的な性能を維持することが可能となる。
【００２８】
また、図１に示すように、真空断熱管１０の端部には、内管１１と外管１２との間の空間を封止するための端末部材２０が取り付けられている。
端末部材２０は、内管１１の外周面に固着される環状の内管端末部２１と、端部連結管１３の端面に固着される環状の外管端末部２２と、これら内管端末部２１の外径部と外管端末部２２の内径部とを連結し、外径と内径との中間の径を有する中間筒部２３とから構成されている。これら内管端末部２１、外管端末部２２および中間筒部２３は、例えば、ＳＵＳなどのステンレス鋼から形成されている。
これにより、端末部材２０は、外管１２の外径に対して中間筒部２３により段差２４が形成されており、外管１２の温度は、外管端末部２２、中間筒部２３、内管端末部２１を介して内管１１に伝達されることになるため、外管１２から内管１１までの熱伝達経路を長く確保することができ、通常外気温とされる外管１２から内管１１に対する熱侵入を低減させることが可能となる。
【００２９】
図２に示すように、本実施形態においては、内管端末部２１の端部内周面には、角部を切り落としてなる切欠き２５が形成されている。そして、内管端末部２１の端部内周部分に、例えば、銀ロウなどのロウ材２６によるロウ付けを行うことで、内管１１と内管端末部２１とを接続するように構成されている。
ロウ材２６は、切欠き２５により形成される内管端末部２１の内周と内管１１の外周との間の空間に流れ込み、これにより、銅系材料からなる内管とステンレス系材料からなる内管端末部２１とを強固に接続することが可能となる。
なお、内管端末部２１と中間筒部２３、中間筒部２３と外管端末部２２、外管端末部２２と端部連結管１３は、それぞれ溶接により接続されている。
【００３０】
また、一般に、内管１１同士を接続する場合は、内管１１の端部を管継手を用いて接続する手段や、溶接やロウ付けにより接続する手段がある。そして、内管１１を接続箇所において、中間筒部２３の外周に断熱材を巻き付けて、内管１１への熱侵入を防止するようにしている。
この場合に、本実施形態においては、端末部材２０に外管１２の外径より小さい外径を有する中間筒部２３を設けるようにしているので、中間筒部２３の外周に巻き付けた断熱材の外径を外管１２の外径と同様に形成することにより、断熱材と外管１２の外周面とを平滑に仕上げることができ、しかも、断熱材の側縁が外管端末部２２で押さえられるので、断熱材のずれなども防止することができる。
【００３１】
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態における真空断熱管１０は、例えば、内管１１と外管１２との間の空間を真空にした状態で使用するものである。内管１１と外管１２との間の空間の真空度は、例えば、１Ｐａ以下とされる。また、内管１１に流す流体としては、例えば、空気調和装置の冷媒などの熱媒体、液体窒素などの液化ガス、天然ガスなどの気体などが用いられる。
そして、本実施形態においては、内管１１の繰り返し曲げ直径ｄと、外管１２の繰り返し曲げ直径Ｄとが、ｄ＜Ｄとなるように形成しているので、真空断熱管１０を布設する場合に、外管１２を繰り返し曲げ直径以上で曲げ成形を行うことにより、内管１１は常に繰り返し曲げ直径以上で成形されることになり、その結果、内管１１の座屈や扁平を確実に防止することが可能となる。
【００３２】
以上述べたように、本実施形態においては、内管１１と、該内管１１の外側に配置された外管１２とを備え、内管１１は、銅または銅合金からなる平管で構成されるとともに、外管１２は、鉄、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金のいずれかで構成された波付け管で構成されている。
これによれば、内管１１の圧力損失を小さくすることができ、内部流体の滞留を防止することができる。
【００３３】
また、本実施形態においては、内管１１は、黄銅で構成されている。
これによれば、外管１２より内管１１の曲げ成形がしやすくなり、外管１２を曲げ成形した際に、内管１１の座屈や扁平を防止することができる。
【００３４】
また、本実施形態においては、内管１１の繰り返し曲げ直径ｄを、外管１２の繰り返し曲げ直径Ｄより小さく形成した。
これによれば、二重管を布設する場合に、外管１２を繰り返し曲げ直径以上で曲げ成形を行うことにより、内管１１は常に繰り返し曲げ直径以上で成形されることになり、その結果、内管１１の座屈や扁平を確実に防止することが可能となる。
【００３５】
また、本実施形態においては、内管１１の繰り返し曲げ直径ｄは、５００ｍｍ以上である。
これによれば、繰り返し曲げ変形を３０００回加えた場合でも内管１１の扁平が生じることがなく、内管１１の機械的な性能を維持することが可能となる。
【００３６】
また、本実施形態においては、内管１１および外管１２の端部に、内管１１と外管１２との間の空間を封止する端末部材２０を設け、端末部材２０は、外管１２の外径より小さい外径を有する中間筒部２３を備え、端末部材２０の少なくとも中間筒部２３の外周は、断熱材３４で覆われていることを特徴とする。
これによれば、外管１２と内管１１との間の熱伝導経路を長く確保することができ、外管１２から内管１１への熱侵入を小さくすることができる。また、端末部材２０の外周に設けられた断熱材３４と外管１２の外周面とを平滑に仕上げることができ、しかも、断熱材３４のずれを防止することができる。
【００３７】
また、本実施形態においては、外管１２の端部に端部連結管１３を連結し、端部連結管１３および中間筒部２３は、平管から構成され、中間筒部２３と端部連結管１３、中間筒部２３と内管１１は、それぞれ環状の内管端末部２１、外管端末部２２で接続されている。
これによれば、端末部材２０は、外管１２および端部連結管１３の外径に対して中間筒部２３により段差２４が形成されており、外管１２の温度は、端部連結管１３、外管端末部２２、中間筒部２３、内管端末部２１を介して内管１１に伝達されるので、外管１２から内管１１までの熱伝達経路を長く確保することができ、通常外気温とされる外管１２から内管１１に対する熱侵入を低減させることが可能となる。
【００３８】
また、本実施形態においては、内管１１と中間筒部２３とを接続する内管端末部２１（端末部）は、端部内周面に切欠き２５が形成され、切欠き２５にロウ材を充填することで内管１１と内管端末部２１とが接続されている。
これによれば、切欠き２５により形成される内管端末部２１の内周と内管１１の外周との間の空間にロウ材が流れ込み、これにより、異なる材料からなる内管１１と内管端末部２１とを強固に接続することが可能となる。
【００３９】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図６は本発明の第２実施形態を示す概略構成図である。
本実施形態においては、内管１１の端部に、電流端子３０を接続するようにしたものである。また、本実施形態においては、内管１１の外周には、超電導線３１が巻き付けられている。なお、内管１１の外周に金属（図示せず）を巻き付け、この金属の外周に超電導線３１を巻き付けるようにしてもよい。
また、端末部材２０の中間筒部２３には、絶縁用スリット３２が周方向に連続して形成されており、絶縁用スリット３２には、環状の絶縁部材３３が設けられている。この絶縁部材３３により、内管１１と外管１２とを電気的に絶縁するように構成されている。
さらに、内管１１の電流端子３０および端末部材２０の絶縁部材３３の外周部分には、断熱材３４が設けられている。断熱材３４の外周面は、外管１２の外周面と面一に形成されている。
その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
また、図７は、真空度に対する熱侵入を示したグラフである。図７に示すように、真空度が１Ｐａ以下であれば侵入熱は１０Ｗ／ｍ以下であり、極めて低いことがわかる。一方、真空度が１０Ｐａを超えると、熱侵入が３０Ｗ／ｍ以上となり、熱侵入が大きくなることがわかる。
また、図８は、真空度に対する放電パス長が１００ｍｍとした時の電圧を示したグラフである。図８に示すように、真空度が１Ｐａ以下であれば放電パス長が伸び、真空度が１０Ｐａ〜１００Ｐａでは放電パス長が極小になることがわかる。
したがって、真空断熱管１０の真空断熱効果および電力ケーブルの両方の性能を適性に発揮させるためには、真空度を１Ｐａ以下とすることが必要である。
【００４１】
本実施形態においては、内管１１に電流端子３０を取り付けるようにしているので、電流端子３０に通電することにより、内管１１に電流を流すことができる。
また、絶縁部材３３により、内管１１と外管１２とは電気的に絶縁されているため、電流端子３０を介して内管１１に電圧をかけることも可能となり、この場合には、内管１１は電力ケーブルとして機能することになる。
この場合に、内管１１に冷媒を流すことにより、冷媒により内管１１の温度が低減されることになるので、許容電流があがるため、内管１１に通電できる電流量を高めることが可能となる。
【００４２】
また、冷媒の温度が、超電導線３１のＴｃ（臨界電流温度）以下になれば、超電導線３１が超電導に転流し、超電導線３１に大電流を抵抗ゼロで流すことが可能となる。
この場合において、冷媒の温度に応じて超電導線３１の超電導への転流は自動的に行われるため、冷媒を常に流し続ける必要はなく、温度や圧力の管理も不要である。
【００４３】
以上述べたように、本実施形態においては、端末部材２０は、中間筒部２３で内管１１と外管１２とを電気的に絶縁する絶縁部材３３を備えている。
これによれば、内管１１の電流端子３０に通電することにより、内管１１に電流を流すことができ、内管１１に冷媒を流すことにより、内管１１の温度を低減させると、内管１１に通電できる電流量を高めることが可能となる。
また、絶縁部材３３により内管１１と外管１２とを電気的に絶縁しているため、内管１１に電圧をかけることも可能となり、内管１１を電力ケーブルとして機能させることができる。
【００４４】
また、本実施形態においては、内管１１の両端部は、該内管１１に電気を供給する電流端子３０を備えている。
これによれば、内管１１の電流端子３０に通電することにより、内管に電流を流すことができる。
【００４５】
また、本実施形態においては、内管１１の周囲に、超電導線３１を一体的に設け、内管１１の内部には、超電導の臨界電流温度以下の冷媒を流すとともに、超電導線３１に電流端子３０を介して電流を流す構成とされている。
これによれば、冷媒の温度が、超電導線３１のＴｃ（転移温度）以下になれば、超電導線３１が超電導に転流し、超電導線３１に大電流を抵抗ゼロで流すことができる。この場合に、冷媒の温度に応じて超電導線３１の超電導への転流は自動的に行われるため、冷媒を常に流し続ける必要はなく、温度や圧力の管理も不要となる。
【００４６】
なお、本発明は、前記各実施形態のものに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、任意に変更することが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  真空断熱管
１１  内管
１２  外管
１３  端部連結管
２０  端末部材
２１  内管端末部
２２  外管端末部
２３  中間筒部
２４  段差
２５  切欠き
３０  電流端子
３１  超電導線
３２  絶縁用スリット
３３  絶縁部材
３４  断熱材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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