JP2001193878A - Fuel cell insulation joint and assembly method - Google Patents
Fuel cell insulation joint and assembly methodInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 絶縁ガスケットの脱脂を容易にした絶縁継手
とその組立方法を提供する。
【解決手段】 第1フランジ12と、この第1フランジ
12と間隔をおいて配置された第2フランジ13と、こ
の第1フランジ12と第2フランジ13との間に設けら
れ、一端に第1フランジ12と取り合う第1側フランジ
15を有し他端に第2フランジ13と取り合う第2側フ
ランジ16を有する短管14と、第2フランジ13と第
2側フランジ16との間に設けられる中間フランジ17
と、この中間フランジ17と第2側フランジ16との間
に設けられる絶縁ガスケット18と、第2フランジ13
と中間フランジ17と第2側フランジ16とを締付け第
2側フランジ16に対して絶縁された締付けボルト20
と、を備える。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an insulated joint which facilitates degreasing of an insulating gasket and a method of assembling the same. SOLUTION: A first flange 12, a second flange 13 arranged at a distance from the first flange 12, and a first flange 12 are provided between the first flange 12 and the second flange 13, and the first flange 12 is provided at one end. A short pipe 14 having a first side flange 15 which engages with the flange 12 and a second side flange 16 which engages with the second flange 13 at the other end, and an intermediate portion provided between the second flange 13 and the second side flange 16 Flange 17
An insulating gasket 18 provided between the intermediate flange 17 and the second side flange 16;
, The intermediate flange 17 and the second side flange 16, and a tightening bolt 20 insulated from the second side flange 16.
And.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池に用いら
れる絶縁継手とその組立方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an insulating joint used for a fuel cell and a method for assembling the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】燃料電池の配管等の絶縁継手は接合する
フランジ間に絶縁ガスケットを挟み締付けボルトで締め
付ける構造となっていた。図5はこのような絶縁継手の
一例を示す。配管1a,1bにはそれぞれフランジ2
a,2bが設けられ、フランジ2a,2b間に絶縁ガス
ケット4を入れ、締付けボルト3で締めつける。締付け
ボルト3は絶縁性の部材で絶縁されており、通常、図示
するように、フランジ2bと締付けボルト3との接触を
防止する絶縁リング5が嵌められ、さらにフランジ2b
との接触を防止する絶縁ワッシャ6が設けられている。
かかる構造により絶縁性とシール性が保たれる。2. Description of the Related Art Insulating joints such as fuel cell pipes have a structure in which an insulating gasket is sandwiched between flanges to be joined and tightened with tightening bolts. FIG. 5 shows an example of such an insulated joint. Each of the pipes 1a and 1b has a flange 2
a, 2b are provided, an insulating gasket 4 is inserted between the flanges 2a, 2b, and tightened with tightening bolts 3. The tightening bolt 3 is insulated by an insulating member. Usually, as shown in the figure, an insulating ring 5 for preventing contact between the flange 2b and the tightening bolt 3 is fitted.
An insulating washer 6 is provided for preventing contact with the insulating washer.
With this structure, insulation and sealing properties are maintained.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】燃料電池の絶縁継手は
高温、例えば700℃程度に晒される。このため、絶縁
ガスケットは電気シール性とガスシール性、さらに耐熱
性を考慮して、セラミックファイバー製シート状ガスケ
ットが用いられている。このガスケットには形状加工時
の加工性および初回締付け時の接触面へのなじみ性を担
うものとして、有機結合材が使用されている。燃料電池
昇温時に絶縁ガスケットを設けた配管内部及び配管周囲
の雰囲気中に酸素が十分存在しない場合、絶縁ガスケッ
ト成分中の有機結合材に含まれる炭素分が.残留、炭化
し、電気絶縁性が著しく低下する。このため電池据付後
初めて昇温する際にガスケットを脱脂(残留している炭
素を炭酸ガス等にガス化し除去する)する必要がある。
このため、従来は電池据付後初めて昇温する際に、脱脂
が終了するまで、配管内に空気を流していた。また絶縁
継手が電池近傍にあり、電池が加圧容器に覆われいる場
合、通常容器内は窒素雰囲気とするが、脱脂終了までは
容器内にも空気を流す必要があり、空気ラインを設けて
いた。このように絶縁継手のある配管の内外を空気雰囲
気にして昇温するにはかなりの設備費と手間と時間がか
かっていた。The insulating joint of the fuel cell is exposed to a high temperature, for example, about 700.degree. For this reason, a ceramic fiber sheet gasket is used for the insulating gasket in consideration of electric sealing properties, gas sealing properties, and heat resistance. An organic binder is used for this gasket as it has workability during shape processing and conformability to a contact surface during initial tightening. If there is not enough oxygen inside the piping where the insulating gasket is provided and in the atmosphere around the piping when the temperature of the fuel cell is raised, the carbon content of the organic binder in the insulating gasket component will be. Residual and carbonized, the electrical insulation is significantly reduced. Therefore, when the temperature is raised for the first time after the installation of the battery, the gasket needs to be degreased (remaining carbon is gasified into carbon dioxide or the like and removed).
Therefore, conventionally, when the temperature is raised for the first time after the installation of the battery, air has been flowed through the pipe until the degreasing is completed. When the insulation joint is near the battery and the battery is covered with a pressurized container, the inside of the container is usually set to a nitrogen atmosphere, but it is necessary to flow air into the container until the end of degreasing, and an air line is provided. Was. As described above, it takes considerable equipment cost, labor and time to raise the temperature inside and outside the pipe having the insulating joint by setting the air atmosphere.
【0004】本発明は上述の問題に鑑みてなされたもの
で、絶縁ガスケットの脱脂を容易にした絶縁継手とその
組立方法を提供することを目的とする。[0004] The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an insulated joint and a method of assembling the same in which the insulating gasket can be easily degreased.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明では、第1フランジと、この第1フ
ランジと間隔をおいて配置された第2フランジと、この
第1フランジと第2フランジとの間に設けられ、一端に
第1フランジと取り合う第1側フランジを有し他端に第
2フランジと取り合う第2側フランジを有する短管と、
第2フランジと第2側フランジとの間に設けられる中間
フランジと、この中間フランジと第2側フランジとの間
に設けられる絶縁ガスケットと、第2フランジと中間フ
ランジと第2側フランジとを締付け第2側フランジに対
して絶縁された締付けボルトと、を備える。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a first flange, a second flange spaced from the first flange, and a first flange. A short pipe provided between the second flange and having at one end a first side flange engaging with the first flange and at the other end having a second side flange engaging with the second flange;
An intermediate flange provided between the second flange and the second side flange, an insulating gasket provided between the intermediate flange and the second side flange, and a second flange, an intermediate flange, and a second side flange tightened. A fastening bolt insulated from the second side flange.
【0006】かかる構成により、短管の第2側フランジ
と中間フランジの間に絶縁ガスケットをボルトで締付
け、これを空気雰囲気の中で加熱して脱脂することが可
能になる。締付けた状態を維持して、第2フランジと中
間フランジと第2側フランジを締付けボルトで締め付け
る。また短管の第1側フランジと第1フランジとを接合
する。このようにして絶縁ガスケットを脱脂した後に第
1フランジと第2フランジ間に絶縁継手を構成すること
ができるので、電池据付後の最初の昇温時の脱脂は不要
になる。[0006] With this configuration, it is possible to tighten the insulating gasket between the second side flange and the intermediate flange of the short pipe with a bolt and heat the same in an air atmosphere to degrease it. While maintaining the tightened state, the second flange, the intermediate flange, and the second side flange are tightened with tightening bolts. Also, the first side flange and the first flange of the short pipe are joined. Since the insulating joint can be formed between the first flange and the second flange after degreasing the insulating gasket in this manner, degreasing at the time of the first temperature rise after battery installation is not required.
【0007】請求項2の発明では、第1フランジとこの
第1フランジと間隔をおいて配置された第2フランジと
の間に、一端に第1フランジと取り合う第1側フランジ
を有し他端に第2フランジと取り合う第2側フランジを
有する短管を設け、第2フランジと第2側フランジとの
間に中間フランジを設け、この中間フランジと第2側フ
ランジとの間に絶縁ガスケットを設け、第2フランジと
中間フランジと第2側フランジとを締付けボルトで締付
けるようにした燃料電池の絶縁継手の組立方法におい
て、中間フランジと絶縁ガスケットと第2側フランジを
締付けボルトで締付けた後、前記短管を空気雰囲気内で
加熱して絶縁ガスケットの脱脂処理を行い、脱脂処理
後、仮ボルトで締付け状態を維持して締付けボルトを取
り外し、第2フランジと中間フランジと絶縁ガスケット
と第2側フランジを締付けボルトで締付けた後、仮ボル
トを取り外すようにする。According to a second aspect of the present invention, a first flange is provided at one end between the first flange and a second flange disposed at a distance from the first flange, the first flange being engaged with the first flange. A short pipe having a second side flange engaging with the second flange is provided, an intermediate flange is provided between the second flange and the second side flange, and an insulating gasket is provided between the intermediate flange and the second side flange. The method for assembling an insulating joint for a fuel cell, wherein the second flange, the intermediate flange, and the second side flange are tightened with tightening bolts, wherein the intermediate flange, the insulating gasket, and the second side flange are tightened with tightening bolts. The short pipe is heated in an air atmosphere to degrease the insulating gasket. After the degrease processing, the tightening state is maintained with the temporary bolts, and the tightening bolts are removed. After tightening the intermediate flange and the insulating gasket and the clamping bolt a second side flange, so that removing the temporary bolts.
【0008】中間フランジと絶縁ガスケットと第2側フ
ランジを締付けボルトで締付けた後に、これらを付けた
短管を空気雰囲気内で加熱して絶縁ガスケットの脱脂処
理を行う。この脱脂処理を行った後に仮ボルトにより締
付け状態を維持して締付けボルトを取り外し、第2フラ
ンジと中間フランジと絶縁ガスケットと第2側フランジ
を締付けボルトで締付けた後仮ボルトを外す。その後第
1側フランジと第1フランジを接続する。このように第
1フランジと第2フランジを短管と中間フランジを介し
て接続する前に脱脂処理するので、電池据付後最初の昇
温の際の脱脂処理が不要となる。なお、絶縁ガスケット
をフランジで挟みボルトで締め付けて脱脂し、締付けを
弛めず第2フランジと中間フランジと絶縁ガスケットと
第2側フランジを締付けボルトで接合するのは、ガスケ
ット単体で脱脂すると、ガスケットに含まれる結合材の
消失により柔軟性が失われ脆化するので、そのまま使用
した場合、フランジ面へのなじみ性の低下、およびフラ
ンジ締付けや昇温時の熱応力による割れが発生しシール
性を保持できなくなるためである。After the intermediate flange, the insulating gasket, and the second side flange are tightened with the tightening bolts, the short pipe to which the flanges are attached is heated in an air atmosphere to perform a degreasing process on the insulating gasket. After performing this degreasing treatment, the tightening state is maintained by the temporary bolts, and the tightening bolts are removed. The second flange, the intermediate flange, the insulating gasket, and the second side flange are tightened by the tightening bolts, and then the temporary bolts are removed. Thereafter, the first side flange and the first flange are connected. As described above, since the first flange and the second flange are degreased before being connected via the short pipe and the intermediate flange, the degreasing at the time of the first temperature increase after the battery is installed is unnecessary. The insulating gasket is sandwiched between flanges and tightened with bolts to degrease it. The second flange, intermediate flange, insulating gasket and second side flange are joined together with tightening bolts without loosening. When the material is used as it is, it loses conformability to the flange surface and cracks occur due to thermal stress at the time of flange tightening and temperature rise. This is because it cannot be held.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明の実施形態の構
成を示す。第1フランジ12を有する第1配管10と第
2フランジ13を有する第2配管11は、短管14と中
間フランジ17を挟んで接続される。短管14の第1フ
ランジ12側には第1側フランジ15が設けられ、第2
フランジ13側には第2側フランジ16が設けられてい
る。なお、これらの配管10,11,短管14,フラン
ジ12,13,15,16,17は金属製である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of the present invention. The first pipe 10 having the first flange 12 and the second pipe 11 having the second flange 13 are connected via the short pipe 14 and the intermediate flange 17. On the first flange 12 side of the short pipe 14, a first side flange 15 is provided.
A second side flange 16 is provided on the flange 13 side. The pipes 10, 11, the short pipe 14, and the flanges 12, 13, 15, 16, 17 are made of metal.
【0010】第1配管10の第1フランジ12と短管1
4の第1側フランジ15の間には金属ガスケット19を
挟みボルト26とナット27により締め付けシール性を
保持する。短管14の第2側フランジ16と第2配管1
1の第2フランジ13との間には中間フランジ17が設
けられ、さらに、第2側フランジ16と中間フランジ1
7の間に絶縁ガスケット18を挟み、中間フランジ17
と第2フランジ13の間に金属ガスケット19を挟み、
締付けボルト20で締め付ける。締付けボルトに絶縁リ
ング22を嵌め、ナット21と第2側フランジ16との
間に絶縁ワッシャ23,24を挟む。なお25は金属ワ
ッシャである。The first flange 12 of the first pipe 10 and the short pipe 1
4, the metal gasket 19 is sandwiched between the first side flanges 15 and the sealing performance is maintained by tightening the bolts 26 and the nuts 27. The second side flange 16 of the short pipe 14 and the second pipe 1
1, an intermediate flange 17 is provided between the second flange 13 and the second side flange 16 and the intermediate flange 1.
7, an insulating gasket 18 is sandwiched between
And a metal gasket 19 between the second flange 13 and
Tighten with the tightening bolt 20. An insulating ring 22 is fitted to the tightening bolt, and insulating washers 23 and 24 are sandwiched between the nut 21 and the second side flange 16. 25 is a metal washer.
【0011】図2は図1のX−X断面を示す。中間フラ
ンジ17には締付けボルト用穴28と、このボルト用穴
28と同一ピッチサークル上に仮ボルト用ネジ穴29が
設けられている。また第2側フランジ16にも対応する
位置に締付けボルト用穴と仮ボルト用穴が設けられてい
る。FIG. 2 shows a cross section taken along line XX of FIG. The intermediate flange 17 is provided with a tightening bolt hole 28 and a temporary bolt screw hole 29 on the same pitch circle as the bolt hole 28. A hole for a fastening bolt and a hole for a temporary bolt are also provided at positions corresponding to the second side flange 16.
【0012】かかる構成により第2フランジ13と中間
フランジ17の間では金属ガスケット19によりシール
性が保持され、中間フランジ17と第2側フランジ16
との間では、絶縁ガスケット18,絶縁リング22,絶
縁ワッシャ23,24によりシール性と電気的絶縁性が
保持される。なお第2側フランジ16には段部30が構
成され、絶縁ガスケット18との間に隙間を構成し、締
付けボルト20で締付けた際、第2側フランジ16が撓
むようにし、高温時締付けボルト20が熱膨張してもこ
の撓みにより熱膨張を吸収してボルト20の締付け力の
減少を防止している。With such a configuration, the metal gasket 19 maintains the sealing property between the second flange 13 and the intermediate flange 17, and the intermediate flange 17 and the second side flange 16
The sealability and the electrical insulation are maintained by the insulating gasket 18, the insulating ring 22, and the insulating washers 23 and 24. A stepped portion 30 is formed on the second side flange 16, and a gap is formed between the second side flange 16 and the insulating gasket 18. When the second side flange 16 is tightened by the tightening bolt 20, the second side flange 16 is bent. This thermal expansion is absorbed by the flexure to prevent the tightening force of the bolt 20 from decreasing.
【0013】絶縁ガスケット18はアルミナ繊維を主成
分とするセラミックファイバー製シート状ガスケットで
あり、このガスケットには形状加工時の加工性および初
回締付け時の接触面へのなじみ性を良くするため有機結
合材が使用されている。この有機結合材は最初に高温
(燃料電池の運転温度となる700℃程度)にする際、
酸素が十分存在しない場合、炭素分が残留、炭化し電気
絶縁性を著しく低下させる。このため空気雰囲気で加熱
し炭素を炭酸ガス等にガス化して除去する脱脂を行う必
要がある。この脱脂をガスケット単体で行なった場合、
結合材の消失により柔軟性が失われ脆化する。このガス
ケットを使用した場合、フランジ面へのなじみ性の低
下、およびフランジ締付けや昇温時の熱応力による割れ
が発生しガスシール性を確保できない。このため、従来
は絶縁継手を有する配管を燃料電池に据え付けた後に脱
脂を行っていたが,上述したように空気供給に問題があ
るので、本発明では絶縁継手を図1に示す構造とし、以
下に述べる方法で脱脂と据え付けを行う。The insulating gasket 18 is a sheet-shaped gasket made of ceramic fiber containing alumina fiber as a main component. The gasket has an organic bonding to improve workability at the time of shape processing and conformity to a contact surface at the time of initial tightening. Wood is used. When the organic binder is first heated to a high temperature (about 700 ° C., which is the operating temperature of the fuel cell),
If there is not enough oxygen, carbon remains and carbonizes, resulting in a significant decrease in electrical insulation. Therefore, it is necessary to perform degreasing by heating in an air atmosphere to gasify carbon into carbon dioxide gas and remove it. When this degreasing is performed with the gasket alone,
The loss of the binder causes loss of flexibility and embrittlement. When this gasket is used, the conformability to the flange surface is reduced, and cracks occur due to thermal stress at the time of tightening the flange and increasing the temperature, so that the gas sealing property cannot be secured. For this reason, in the past, degreasing was performed after a pipe having an insulating joint was installed in the fuel cell. However, as described above, there is a problem in air supply. Therefore, in the present invention, the insulating joint has the structure shown in FIG. Perform degreasing and installation by the method described in (1).
【0014】図3,図4は配管の絶縁継手の据え付け方
法を示す図である。図3Aは短管14と中間フランジ1
7と絶縁ガスケット18を締付けボルト20で締付ける
前の部品組み立て図を示す。短管14の第2側フランジ
16と中間フランジ17の間に絶縁ガスケット18を挟
み、絶縁リング22をボルト穴に嵌め締付けボルト20
を絶縁リング22に通し、絶縁ワッシャ23,24を通
してナット21を規定のトルクで締めつける。絶縁ガス
ケットは 1枚または 2枚以上でよい。なお、組立ての
際、絶縁リングおよび絶縁ワッシャを使用しているの
は、短管14の第2側フランジ16と中間フランジ17
を電気的に絶縁し、両フランジから導線を炉外へ引き出
しておくことにより、脱脂中および脱脂後の絶縁抵抗の
測定を可能にするためである。これにより、脱脂不良等
により電気絶縁性が低下していないことが確認できる。
ガスケットの脱脂のみが目的の場合には、絶縁リングお
よび絶縁ワッシャはなくてもよい。FIGS. 3 and 4 are views showing a method of installing an insulating joint of a pipe. FIG. 3A shows the short pipe 14 and the intermediate flange 1.
FIG. 3 is a component assembly view before the 7 and the insulating gasket 18 are tightened with the tightening bolts 20. An insulating gasket 18 is sandwiched between the second side flange 16 and the intermediate flange 17 of the short pipe 14, an insulating ring 22 is fitted into a bolt hole, and a tightening bolt 20 is inserted.
Through the insulating ring 22 and the nut 21 through the insulating washers 23 and 24 with a specified torque. One or more insulating gaskets may be used. During the assembly, an insulating ring and an insulating washer are used because the second side flange 16 and the intermediate flange 17 of the short pipe 14 are used.
Is electrically insulated, and the conductor is drawn out of the furnace from both flanges, thereby making it possible to measure the insulation resistance during and after degreasing. As a result, it can be confirmed that the electrical insulation has not been reduced due to poor degreasing or the like.
When only the purpose of degreasing the gasket is intended, the insulating ring and the insulating washer may not be provided.
【0015】図3Bは短管14に組み込まれた絶縁ガス
ケット18を小型の炉内で加熱し脱脂する状態を示す。
炉内は空気雰囲気とし、加熱温度および時間は、350
℃30時間+550℃12時間程度としている。これら
は一例であり、絶縁ガスケットに含まれる有機結合材の
分解温度等により決定される。脱脂後の絶縁ガスケット
は結合材の消失により脆くなているため、熱衝撃により
割れを生じないよう、常温近くまで炉内で冷却した後、
取り出す。ここで、短管14の第1側フランジ15およ
び中間フランジ17にそれぞれゴムパッキングおよびガ
ス供給配管を設けた閉止フランジを組付ければ、ガスリ
ーク量の測定を行うこともできる。脱脂中、脱脂後の絶
縁抵抗の測定、および脱脂終了後のガスリーク量の測定
を可能にすることにより、電気絶縁およびガスシールの
健全性を確認した上で現場に据え付けることができ、品
質管理上有効である。FIG. 3B shows a state in which the insulating gasket 18 incorporated in the short pipe 14 is heated and degreased in a small furnace.
The inside of the furnace is air atmosphere, and the heating temperature and time are 350
30 ° C. + 550 ° C. for about 12 hours. These are merely examples, and are determined by the decomposition temperature of the organic binder contained in the insulating gasket and the like. Since the degreased insulating gasket is brittle due to the loss of the binder, after cooling in a furnace to near normal temperature to prevent cracking due to thermal shock,
Take out. Here, if a closing flange provided with a rubber packing and a gas supply pipe is attached to the first side flange 15 and the intermediate flange 17 of the short pipe 14, respectively, the gas leak amount can be measured. By enabling measurement of insulation resistance during and after degreasing and measurement of gas leakage after degreasing, it can be installed on site after confirming the soundness of electrical insulation and gas seals. It is valid.
【0016】図3Cは脱脂後仮ボルト31で中間フラン
ジ17を押さえた後、締付けボルト20を取り外す状態
を示す。仮ボルト31は締付けボルト20と径が異なっ
てもよい。仮ボルト31の径を小さくすれば、締付ボル
ト20との干渉も防止でき、ボルト穴やネジの追加によ
るフランジ強度の減少も最小限とすることができる。仮
ボルト31の径を小さくした場合、その締め付け力は締
付ボルト20で締め付けている状態と比較して小さくな
る。しかし、仮ボルト31で締め付けた状態は、脱脂状
態から据え付け状態へのボルトの締め替え時およびその
間の輸送時といった一時的なものであり、ガスシール性
を期待するものではないため問題ない。FIG. 3C shows a state in which the temporary bolt 31 holds the intermediate flange 17 after degreasing, and then the tightening bolt 20 is removed. The temporary bolt 31 may have a different diameter from the fastening bolt 20. If the diameter of the temporary bolt 31 is reduced, interference with the tightening bolt 20 can be prevented, and a decrease in flange strength due to the addition of a bolt hole or a screw can be minimized. When the diameter of the temporary bolt 31 is reduced, the tightening force is smaller than the state where the temporary bolt 31 is tightened by the tightening bolt 20. However, the state in which the temporary bolts 31 are tightened is a temporary state such as when the bolts are changed from the degreased state to the installed state and when the bolts are transported during the period, and there is no problem because gas sealing properties are not expected.
【0017】図4Aは短管14に中間フランジ17と絶
縁ガスケット18を仮ボルト31で締付けた状態を示
す。通常この状態で工場から据え付け現場に送られる。FIG. 4A shows a state in which the intermediate flange 17 and the insulating gasket 18 are fastened to the short pipe 14 with temporary bolts 31. Usually in this state, it is sent from the factory to the installation site.
【0018】図4Bは据え付け現場において、短管14
と接続する第2配管11と接続する状態を示す。中間フ
ランジ17と第2フランジ13の間に金属ガスケット1
9を挟み、ボルト穴に絶縁リング22を嵌め、絶縁ワッ
シャ23,24を通し締付けボルト20で規定のトルク
で締め付ける。FIG. 4B shows a short pipe 14 at the installation site.
5 shows a state in which the second pipe 11 is connected to the second pipe 11. Metal gasket 1 between intermediate flange 17 and second flange 13
9, the insulating ring 22 is fitted in the bolt hole, passed through the insulating washers 23 and 24, and tightened with the tightening bolt 20 to a specified torque.
【0019】図4Cは短管14と第2配管11を締め付
けボルト20で接続した後仮ボルト31を取り外した状
態を示す。これにより絶縁ガスケット18は中間フラン
ジ17と第2側フランジ16間に最初に取り付けられた
時から配管との接続が終わるまでおよびそれ以降も同じ
状態で締め付けられているので、フランジ16,17に
なじみ、割れ等が防止され、絶縁性とシール性を保持す
ることができる。FIG. 4C shows a state where the short pipe 14 and the second pipe 11 are connected with the fastening bolts 20 and then the temporary bolts 31 are removed. As a result, the insulating gasket 18 is tightened in the same state from when it was first mounted between the intermediate flange 17 and the second side flange 16 until the connection with the piping is completed, and thereafter, so that it fits into the flanges 16 and 17. , Cracks and the like are prevented, and insulation and sealing properties can be maintained.
【0020】図4Dは第2配管11と接続された短管1
4を第1配管10と接続した状態を示す。第1配管10
の第1フランジ12と短管14の第1側フランジ15と
の間に金属ガスケット19を挟みボルト26とナット2
7で締め付けシール性を確保する。FIG. 4D shows the short pipe 1 connected to the second pipe 11.
4 shows a state in which it is connected to the first pipe 10. First pipe 10
The metal gasket 19 is interposed between the first flange 12 of the short pipe 14 and the first side flange 15 of the short pipe 14, and the bolt 26 and the nut 2
7 secures the sealing performance.
【0021】上述の実施形態では配管の接続継手を説明
したが、フランジで接続する継手であれば本発明の適用
が可能である。例えば第1配管は管台でもよく、第2配
管はヘッダ−などでもよい。In the above-described embodiment, the connection joint of the pipe has been described. However, the present invention can be applied to any joint connected by a flange. For example, the first pipe may be a nozzle, and the second pipe may be a header or the like.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は次のような効果を奏する。 1)短管および中間フランジを用いることにより絶縁ガ
スケットをフランジ間に締め付けた状態で小型炉等で脱
脂できるので、脱脂作業が容易になりかつ配管据え付け
後の電池昇温時に脱脂する必要がなくなる。 2)仮ボルトを用いることにより脱脂から配管の据え付
け時まで絶縁ガスケットの締め付け力を保持することが
できるので、絶縁ガスケットがフランジになじんだ状態
を維持でき、再締め付けによる割れも防止できるので、
ガスシール性を確保できる。 3)脱脂中、脱脂後の絶縁抵抗の測定、および脱脂終了
後のガスリーク量の測定が可能になるため、電気絶縁お
よびガスシールの健全性を確認した上で現場に据え付け
ることができ、品質管理上有効である。As apparent from the above description, the present invention has the following effects. 1) By using the short pipe and the intermediate flange, degreasing can be performed in a small furnace or the like with the insulating gasket fastened between the flanges, so that the degreasing operation is facilitated and the need for degreasing at the time of battery temperature rise after pipe installation is eliminated. 2) By using temporary bolts, it is possible to maintain the tightening force of the insulating gasket from degreasing to the time of installation of the pipe, so that the insulating gasket can maintain a state of being fitted to the flange, and cracking due to retightening can be prevented.
Gas sealability can be secured. 3) Measurement of insulation resistance during and after degreasing and measurement of gas leak after degreasing are completed, so that it can be installed on site after confirming the soundness of electrical insulation and gas seals, and quality control. Is effective.
【図1】本発明の実施形態の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】図1のX−X断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG.
【図3】本発明の配管継手組み立て方法を説明する図で
ある。FIG. 3 is a view for explaining a pipe joint assembling method of the present invention.
【図4】本発明の配管継手組み立て方法を説明する図で
ある。FIG. 4 is a diagram illustrating a method of assembling a pipe joint according to the present invention.
【図5】従来の配管継手を示す図である。FIG. 5 is a view showing a conventional pipe joint.
10 第1配管 11 第2配管 12 第1フランジ 13 第2フランジ 14 短管 15 第1側フランジ 16 第2側フランジ 17 中間フランジ 18 絶縁ガスケット 19 金属ガスケット 20 締付けボルト 22 絶縁リング 23,24 絶縁ワッシャ 30 段部 31 仮ボルト DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st piping 11 2nd piping 12 1st flange 13 2nd flange 14 Short pipe 15 1st side flange 16 2nd side flange 17 Intermediate flange 18 Insulation gasket 19 Metal gasket 20 Tightening bolt 22 Insulation ring 23,24 Insulation washer 30 Step 31 Temporary bolt
フロントページの続き (72)発明者 大坪 三生 東京都江東区豊洲3丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東京エンジニアリング センター内 Fターム(参考) 3H016 AE00 FA04 5H027 AA05 Continuation of the front page (72) Inventor Mitsuo Otsubo 3-1-1-15 Toyosu, Koto-ku, Tokyo Ishikawajima Harima Heavy Industries, Ltd. Tokyo Engineering Center F term (reference) 3H016 AE00 FA04 5H027 AA05
Claims (2)
隔をおいて配置された第2フランジと、この第1フラン
ジと第2フランジとの間に設けられ、一端に第1フラン
ジと取り合う第1側フランジを有し他端に第2フランジ
と取り合う第2側フランジを有する短管と、第2フラン
ジと第2側フランジとの間に設けられる中間フランジ
と、この中間フランジと第2側フランジとの間に設けら
れる絶縁ガスケットと、第2フランジと中間フランジと
第2側フランジとを締付け第2側フランジに対して絶縁
された締付けボルトと、を備えたことを特徴とする燃料
電池の絶縁継手。1. A first flange, a second flange disposed at a distance from the first flange, and a second flange provided between the first flange and the second flange and having one end engaged with the first flange. A short pipe having a first flange and a second flange at the other end engaging with the second flange, an intermediate flange provided between the second flange and the second flange, and the intermediate flange and the second flange; And an insulating gasket provided between the first and second flanges, and a tightening bolt for tightening the second flange, the intermediate flange, and the second side flange and insulated from the second side flange. Fittings.
をおいて配置された第2フランジとの間に、一端に第1
フランジと取り合う第1側フランジを有し他端に第2フ
ランジと取り合う第2側フランジを有する短管を設け、
第2フランジと第2側フランジとの間に中間フランジを
設け、この中間フランジと第2側フランジとの間に絶縁
ガスケットを設け、第2フランジと中間フランジと第2
側フランジとを締付けボルトで締付けるようにした燃料
電池の絶縁継手の組立方法において、 中間フランジと絶縁ガスケットと第2側フランジを締付
けボルトで締付けた後、前記短管を空気雰囲気内で加熱
して絶縁ガスケットの脱脂処理を行い、 脱脂処理後、仮ボルトで締付け状態を維持して締付けボ
ルトを取り外し、 第2フランジと中間フランジと絶縁ガスケットと第2側
フランジを締付けボルトで締付けた後、仮ボルトを取り
外す、ことを特徴とする燃料電池の絶縁継手の組立方
法。2. A first flange at one end between a first flange and a second flange spaced from the first flange.
A short pipe having a first side flange engaging with the flange and having a second side flange engaging with the second flange at the other end;
An intermediate flange is provided between the second flange and the second side flange, an insulating gasket is provided between the intermediate flange and the second side flange, and the second flange, the intermediate flange, and the second
In the method for assembling an insulating joint for a fuel cell, wherein the side flange is tightened with a tightening bolt, the intermediate pipe, the insulating gasket and the second side flange are tightened with a tightening bolt, and then the short pipe is heated in an air atmosphere. After degreasing the insulating gasket, remove the tightening bolts while maintaining the tightening state with temporary bolts after degreasing, and tighten the second flange, intermediate flange, insulating gasket, and second side flange with tightening bolts, and then tighten temporary bolts. A method for assembling an insulating joint for a fuel cell, comprising:
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| JP2008267507A (en) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Waterworks Technology Development Organization Co Ltd | Corrosion prevention structure for fluid piping and corrosion prevention method for fluid piping |
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