CN217178882U - 热交换单元以及具备其的清洗装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及热交换单元以及具备其的清洗装置。本公开的热交换单元具备：加热器，包括在长边方向上延伸且两端被开放的筒状的陶瓷体、及发热电阻器，该发热电阻器埋设于陶瓷体并且从陶瓷体的长边方向一端部朝向另一端部延伸；和外壳，是一端部被封闭并且另一端部被开放的筒状的外壳，在被开放的另一端部的开口插装加热器，收容陶瓷体的靠一端部的部分，由陶瓷体的内周面规定的第1空间与由陶瓷体的外周面以及外壳的内周面规定的第2空间连通，形成流体的流路。外壳具有使第2空间与外部连通的流出口，发热电阻器延伸到陶瓷体的与流出口对置的部位为止。

Description

热交换单元以及具备其的清洗装置

技术领域

本公开涉及使用于流体加热装置、粉体加热装置、气体加热装置、氧传感器、焊机等的热交换单元以及具备其的清洗装置。

背景技术

作为使用于流体加热装置的热交换单元，专利文献1公开了如下的热交换单元：将筒状的陶瓷加热器插装于外壳而成，该外壳在内部具有流体流路且设置有使流体流路和外部连通的流出口，在陶瓷加热器的内部以及外部对流体进行加热，并使其从外壳的流出口向外部流出。

要求提供能够有效地对被加热物进行加热的热交换单元。专利文献1未公开陶瓷加热器所包括的发热电阻器的具体的结构。因此，在专利文献1所记载的热交换单元中，有时不能有效地对流体进行加热。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-228252号公报

实用新型内容

本公开的一个方式的热交换单元的特征在于，具备：加热器，包括在长边方向上的筒状的陶瓷体、和发热电阻器，该发热电阻器埋设在该陶瓷体的内部并且沿着所述陶瓷体的周方向在前端侧与后端侧之间重复折返；和

外壳，后端部的开口插装所述加热器，收容该加热器的至少埋设有所述发热电阻器的区域，

所述加热器的内侧的空间到所述加热器的外表面与所述外壳的内表面之间的空间成为流体的通路，并且在所述外壳的后端侧的侧壁设置有流体流出的流出口，

在包括所述长边方向的剖面观察时，所述发热电阻器至少延伸到所述流出口所在的位置为止。

此外，本公开的一个方式的热交换单元的特征在于，具备：加热器，包括在长边方向上延伸的两端被开放的筒状的陶瓷体以及发热电阻器，该发热电阻器埋设于所述陶瓷体并且从所述陶瓷体的长边方向一端部朝向另一端部延伸；和

外壳，是一端部被封闭且另一端部被开放的筒状的外壳，在被开放的所述另一端部的开口插装有所述加热器，至少收容有所述陶瓷体的靠一端部的部分，

由所述陶瓷体的内周面规定的第1空间与由所述陶瓷体的外周面以及所述外壳的内周面规定的第2空间连通，所述第1空间以及所述第2空间形成流体的流路，

所述外壳具有使所述第2空间和外部连通的流出口，

所述发热电阻器至少延伸到所述陶瓷体的与所述流出口对置的部位为止。

本公开的一个方式的清洗装置的特征在于，具备上述的热交换单元，并且使流过所述流路的由所述加热器加热过的流体经由所述流出口向外部流出。

附图说明

本公开的目的、特征以及优点将根据下述的详细的说明和附图而变得更加清楚。

图1A是示出本公开的热交换单元的实施方式的一个例子的立体图。

图1B是示出本公开的热交换单元的实施方式的一个例子的与图1A不同的视点的立体图。

图2A是示出本公开的热交换单元的实施方式的一个例子的剖视图。

图2B是图2A所示的热交换单元中的陶瓷体的展开图。

图3A是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。

图3B是图3A所示的热交换单元中的陶瓷体的展开图。

图4A是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。

图4B是图4A所示的热交换单元中的陶瓷体的展开图。

图5是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。

图6是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。

图7是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的热交换单元的实施方式详细地进行说明。

图1A是示出本公开的热交换单元的实施方式的一个例子的立体图，图1B是示出本公开的热交换单元的实施方式的一个例子的与图1A不同的视点的立体图，图2A是示出本公开的热交换单元的实施方式的一个例子的剖视图，图2B是图2A所示的热交换单元中的陶瓷体的展开图。另外，在图1A、1B中，省略外壳而进行了图示。另外，图2A示意性地示出了贯通导体以及电极焊盘，图2A中的贯通导体以及电极焊盘的位置未被正确地图示。在图1B、2B中，对发热电阻器以及引出导体标有阴影线而进行了示出。在图2B中，将陶瓷体的表层部的面对芯材的面展开而进行了示出。

热交换单元1具备加热器3和外壳4。加热器3包括陶瓷体5和发热电阻器6。

陶瓷体5是在长边方向(图2A中的左右方向)上延伸的筒状的构件。陶瓷体5的长边方向上的一端部(前端)5d以及另一端部(后端)5e被开放。陶瓷体5既可以是三角筒状、四角筒状、圆筒状、椭圆筒状等，也可以是其他形状。在本实施方式中，例如如图1A、1B所示，陶瓷体5被设为圆筒状。

陶瓷体5包含绝缘性的陶瓷材料。作为陶瓷体5中使用的绝缘性的陶瓷材料，例如可举出矾土、氮化硅或氮化铝。从具有耐氧化性且容易制造这样的观点出发，能够使用矾土。从高强度、高韧性、高绝缘性以及耐热性优异这样的观点出发，能够使用氮化硅。从导热优异这样的观点出发，能够使用氮化铝。陶瓷体5也可以含有发热电阻器6所包括的金属元素的化合物。例如，在发热电阻器6中包含钨或钼的情况下，陶瓷体5也可以含有WSi₂或MoSi₂。

陶瓷体5的内周面5f以及外周面5g的至少一者也可以由包含金属材料的被覆层被覆。作为被覆层所使用的金属材料，例如可举出包含银、金、铜、镍等的金属材料。在被覆层的外表面也可以形成有氧化膜。通过由被覆层被覆陶瓷体5的内周面5f以及外周面5g的至少一者，能够使陶瓷体5的耐腐蚀性提高，进一步能够提高热交换单元1的耐久性。

在本实施方式中，例如如图1A、1B、2A所示，陶瓷体5具有芯材5a和表层部5b。芯材5a是在陶瓷体5的长边方向上延伸的圆筒状的构件，两端部被开放。表层部5b配设在芯材5a的外周面。表层部5b既可以覆盖芯材5a的外周面的全部，也可以仅覆盖芯材5a的外周面的一部分。在本实施方式中，芯材5a的两端部不被表层部5b覆盖，而从表层部5b露出。关于芯材5a，例如，陶瓷体5的长边方向上的全长为30mm～150mm，外径为10mm～20mm，内径为8mm～18mm。关于表层部5b，例如，陶瓷体5的长边方向上的全长为28mm～148mm，厚度为0.2mm～1mm。

陶瓷体5在外周面5g具有在长边方向上延伸的凹部5c。凹部5c例如如图1A、1B所示，通过表层部5b不覆盖芯材5a的外周面的全部而使芯材5a的外周面的一部分露出来形成。凹部5c也可以遍及表层部5b的陶瓷体5的长边方向上的全长而设置，也可以仅设置在表层部5b的陶瓷体5的长边方向上的一部分。

发热电阻器6是具有导电性的线状或带状的构件。发热电阻器6因电流流过而发热，并经由陶瓷体5对被加热物进行加热。发热电阻器6埋设于陶瓷体5，并从陶瓷体5的一端部5d朝向另一端部5e延伸。在本实施方式中，例如如图1B所示，发热电阻器6配设在芯材5a与表层部5b之间，并且未配设在芯材5a露出的外周面。

发热电阻器6包含以高融点的金属为主成分的导电性材料。作为发热电阻器6所使用的导电性材料，例如可举出以钨、钼或铼等为主成分的导电性材料。发热电阻器6也可以包含陶瓷体5的形成材料。此外，关于发热电阻器6的尺寸，例如能够将宽度设定0.3mm～2mm，将厚度设定为0.01mm～0.1mm，将全长设定为500mm～5000mm。发热电阻器6的尺寸可根据发热电阻器6的发热温度以及施加于发热电阻器6的电压等而适当设定。

发热电阻器6具有沿着陶瓷体5的周方向而在一端部5d与另一端部5e之间重复地折返并往复的形状的导体图案。换言之，发热电阻器6具有包括多个直线状部分6a和多个折返部分6b的曲折状的导体图案。多个直线状部分6a沿着陶瓷体5的长边方向延伸，分别隔着间隙并列设置。在与陶瓷体5的长边方向垂直的剖面观察，多个折返部分6b沿着陶瓷体5的周方向延伸，将相邻的直线状部分6a的端部彼此连接。折返部分6b既可以是图1B、2B所示的那样的直线形状，也可以是曲线形状。发热电阻器6的横截面既可以是圆形状、椭圆形状、矩形状等，也可以是其他形状。

陶瓷体5还具有一对引出导体7、贯通导体8和电极焊盘9。

引出导体7是在陶瓷体5的长边方向上延伸的线状或带状的构件。引出导体7例如如图2A所示，配设在芯材5a与表层部5b之间。各引出导体7的一个端部与发热电阻器6连接。此外，各引出导体7的另一端部位于相比于被连接至发热电阻器6的一个端部更靠陶瓷体5的另一端部5e侧的位置。

引出导体7包含以高融点的金属为主成分的导电性材料。作为引出导体7所使用的导电性材料，例如可举出以钨、钼或铼等为主成分的导电性材料。引出导体7也可以包含陶瓷体5的形成材料。

引出导体7的每单位长度的电阻值也可以低于发热电阻器6。引出导体7也可以通过使陶瓷体5的形成材料的含量比发热电阻器6少，来使每单位长度的电阻值低于发热电阻器6。或者，引出导体7也可以通过使引出导体7的横截面的面积大于发热电阻器6的横截面的面积，来使每单位长度的电阻值低于发热电阻器6。

贯通导体8配设在陶瓷体5的内部，在陶瓷体5的直径方向上延伸。在本实施方式中，贯通导体8在直径方向上贯通陶瓷体的表层部5b。贯通导体8的一个端面与引出导体7的未与发热电阻器6连接的另一端部连接，贯通导体8的另一端面露出于陶瓷体5的外周面5g。

贯通导体8包含以高融点的金属为主成分的导电性材料。作为贯通导体8所使用的导电性材料，例如可举出以钨、钼或铼等为主成分的导电性材料。贯通导体8也可以包含陶瓷体5的形成材料。

电极焊盘9配设在陶瓷体5的外周面。电极焊盘9覆盖贯通导体8的露出于陶瓷体5的外周面5g的端面。电极焊盘9接合有引线端子，从而经由引线端子与外部电路(外部电源)电连接。电极焊盘9包含导电性材料，作为电极焊盘9所使用的导电性材料，例如可举出包含钨、钼等的导电性材料。此外，在电极焊盘9的外表面，例如也可以设置有包含镍-硼、金等的镀层。关于电极焊盘9，例如厚度为10μm～300μm，长度以及宽度为1mm～10mm。

如图2A所示，加热器3还具有金属层11和法兰12。

金属层11配设在陶瓷体5的外周面5g。例如如图2A所示，金属层11位于相比于电极焊盘9更靠陶瓷体5的一端部5d侧的位置。金属层11例如包含钨、钼等金属材料。

在金属层11的外表面，经由接合材料13接合有法兰12。在金属层11的外表面，也可以形成有包含镍、锡、金等的镀敷层。由此，能够使金属层11与接合材料13的润湿性提高，进一步能够提高陶瓷体5与法兰12的接合强度。

法兰12例如是包含金属材料的环状的构件。法兰12是用于使加热器3容易向外部设备安装的构件，具有插通加热器3的陶瓷体5的孔12d。作为使用于法兰12的金属材料，例如可举出不锈钢、铁-镍-钴合金等。从耐腐蚀性的观点出发，能够使用不锈钢。此外，法兰12的表面也可以由以镍、锡、金等金属为主成分的镀层被覆，由此能够提高法兰12的耐腐蚀性。

法兰12具有第1部分12a、第2部分12b以及第3部分12c。第1部分12a从金属层11向外周侧垂直地立起。第2部分12b从第1部分12a的外周侧的端部朝向陶瓷体5的另一端部5e侧延伸。第3部分12c从第2部分12b的另一端部5e侧的端部向外周侧延伸。换言之，法兰12例如如图2A所示，在包括陶瓷体5的长边方向的剖面观察时，在从内周到达外周的途中具有2个弯曲部。

法兰12的第1部分12a经由接合材料13与金属层11接合。作为接合材料13，能够适当使用用于将金属层11和法兰12接合的材料。在本实施方式中，作为接合材料13，使用银钎料、银-铜钎料等钎焊材料。

金属层11以及法兰12的陶瓷体5的长边方向上的金属层11的长度也可以大于陶瓷体5的长边方向上的第1部分12a的长度。由此，接合材料13具有从金属层11到法兰12的第1部分12a延展的弯月部，因而能够提高陶瓷体5与法兰12的接合强度，进一步能够使热交换单元1的耐久性提高。

热交换单元1的外壳4是一端部(前端部)被封闭且另一端部(后端部)被开放的筒状的构件。外壳4既可以是三角筒状、四角筒状、圆筒状、椭圆筒状等，也可以是其他形状。在本实施方式中，外壳4被设为圆筒状。陶瓷体5以及外壳4也可以配置为陶瓷体5的轴线与外壳4的轴线一致。外壳4包含耐热性优异的树脂材料。作为使用于外壳4的树脂材料，例如可举出氟树脂。此外，关于外壳4的尺寸，例如陶瓷体5的长边方向上的全长为40mm～160mm，内径为10mm～25mm。

在外壳4的被开放的另一端部的开口4a插装有加热器3。外壳4收容陶瓷体5的靠一端部5d的部分。例如如图2A所示，加热器3通过将法兰12的第2部分12b的一部分压入固定于开口4a，从而插装于外壳4。第2部分12b也可以经由O型环，压入固定于外壳4的开口4a。

在热交换单元1中，由陶瓷体5的内周面5f规定的第1空间10a与由陶瓷体5的外周面5g以及外壳4的内周面4c规定的第2空间10b连通，形成作为被加热物的流体流过的流路10。此外，外壳4具有使第2空间10b和外部连通的流出口4b。流出口4b是用于使被加热器3加热后的流体向外部流出的开口。例如如图2A所示，流出口4b设置在外壳4的侧壁中的靠陶瓷体5的另一端部5e的部位。关于流出口4b，例如内径为1mm～5mm。

在本实施方式的热交换单元1中，发热电阻器6从陶瓷体5的一端部5d朝向另一端部5e，延伸到陶瓷体5的与流出口4b对置的部位为止。由此，流经流路10的流体从流出口4b到向外部流出的紧前为止被发热电阻器6加热。因此，根据本实施方式的热交换单元1，能够有效地对作为被加热物的流体进行加热。

接下来，对本公开的热交换单元的实施方式的另一例子进行说明。

图3A是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图，图3B是图3A所示的热交换单元中的陶瓷体的展开图。图3A所示的剖视图与图2A所示的剖视图对应，图3B所示的展开图与图2B所示的展开图对应。另外，图3A示意性地示出了贯通导体以及电极焊盘，图3A中的贯通导体以及电极焊盘的位置未被正确地图示。此外，在图3B中，对发热电阻器以及引出导体标有阴影线而进行了示出。本实施方式的热交换单元1A相对于上述的热交换单元1，发热电阻器6的结构不同，对于其他是同样的结构，因而对同样的结构标注与热交换单元1相同的参照附图标记，详细的说明省略。

本实施方式的热交换单元1A被设为发热电阻器6相比于陶瓷体5的与流出口4b对置的部位，向更靠陶瓷体5的另一端部侧延伸的结构。根据这样的结构，能够在流出口4b附近的整个区域中，通过发热电阻器6来对流体进行加热。因此，根据本实施方式的热交换单元1A，能够有效地对流体进行加热。

图4A是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图，图4B是图4A所示的热交换单元中的陶瓷体的展开图。图4A所示的剖视图与图2A、3A所示的剖视图对应，图4B所示的展开图与图2B、3B所示的展开图对应。另外，图4A示意性地示出了贯通导体以及电极焊盘，图4A中的贯通导体以及电极焊盘的位置未被正确地图示。此外，在图4B中，对发热电阻器以及引出导体示有阴影线而进行了示出。本实施方式的热交换单元1B相对于上述的热交换单元1、1A，发热电阻器6的结构不同，对于其他是同样的结构，因而对同样的结构标注与热交换单元1、1A相同的参照附图标记，详细的说明省略。

在本实施方式的热交换单元1B中，发热电阻器6构成为延伸到陶瓷体5的与法兰12接近的部位为止。根据这样的结构，能够在第1空间10a以及第2空间10b的整个区域中，通过发热电阻器6来对流体进行加热。因此，根据本实施方式的热交换单元1B，能够有效地对流体进行加热，并且能够使从流出口4b流出的流体的温度稳定。

发热电阻器6也可以延伸到陶瓷体5的与外壳4的开口4a接近的部位为止。由此，能够在第1空间10a以及第2空间10b的整个区域中，通过发热电阻器6来对流体进行加热。进一步地，能够通过发热电阻器6对法兰12以及与法兰12相接的流体进行加热，因而能够抑制流体的热经由法兰12向外部散发。像这样，通过发热电阻器6延伸到与开口4a接近的部位为止，能够有效地对流体进行加热，并且能够使从流出口4b流出的流体的温度稳定。

图5是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。图5所示的剖视图与用图2A所示的切断面线A-A、图3A所示的切断面线B-B以及图4A所示的切断面线C-C切断时的热交换单元的横剖视图对应。本实施方式的热交换单元1C相对于上述的热交换单元1、1A、1B，法兰12的结构不同，对于其他是同样的结构，对同样的结构标注与热交换单元1、1A、1B相同的参照附图标记，详细的说明省略。

在本实施方式的热交换单元1C中，在法兰12的第3部分12c的外周部设置有在直径方向上突出的突出部12e。由此，在向外部设备安装热交换单元时，热交换单元与外部设备的位置对齐变得容易。

如图5所示，突出部12e在与陶瓷体5的长边方向垂直的剖面观察时，也可以相对于陶瓷体5的图心C1，位于流出口4b的相反侧。在本实施方式中，容易向外部散热的突出部12e位于流出口4b的相反侧，因而能够抑制流经流出口4b附近的流体的温度下降。因此，根据本实施方式的热交换单元1C，能够有效地对流体进行加热。另外，例如如图5所示，在与陶瓷体5的长边方向垂直的剖面中，在设将陶瓷体5的图心C1和流出口4b的图心C2连结的虚拟线为L1，并设将陶瓷体5的图心C1和突出部12e的图心C3连结的虚拟线为L2的情况下，只要L1和L2所成的角度α处于0°～90°的范围内即可。

图6是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。图6所示的剖视图与用图2A所示的切断面线A-A、图3A所示的切断面线B-B以及图4A所示的切断面线C-C切断时的热交换单元的横剖视图对应。本实施方式的热交换单元1D相对于上述的热交换单元1、1A、1B，流出口4b与凹部5c的相对位置不同，对于其他是同样的结构，因而对同样的结构标注与热交换单元1、1A、1B相同的参照附图标记，详细的说明省略。

在本实施方式的热交换单元1D中，在与陶瓷体5的长边方向垂直的剖面观察时，凹部5c位于陶瓷体5的与流出口4b对置的部位的相反侧。如前述的那样，在形成凹部5c的底面的芯材5a露出的外周面，未设置发热电阻器6。因此，关于加热器3，有时凹部5c附近的区域的发热量与其他区域的发热量相比变得较少。在本实施方式中，凹部5c位于陶瓷体5的与流出口4b对置的部位的相反侧，因而能够抑制流经流出口4b附近的流体的温度下降。因此，根据本实施方式的热交换单元1D，能够有效地对流体进行加热。例如如图6所示，在与陶瓷体5的长边方向垂直的剖面中，在设将陶瓷体5的图心C1和流出口4b的图心C2连结的虚拟线为L1，并设将陶瓷体5的图心C1和凹部区域5h的图心C4连结的虚拟线为L3的情况下，只要L1和L3所处的角度β处于0°～90°的范围内即可。在此，所谓凹部区域5h，是指在将陶瓷体5的外周面5g沿陶瓷体5的周方向虚拟地延长的情况下，由该虚拟的外周面和凹部5c的内表面规定的区域。

图7是示出本公开的热交换单元的实施方式的另一例子的剖视图。图7所示的剖视图与图2A、3A、4A所示的剖视图对应。另外，图7示意性地示出了贯通导体以及电极焊盘，图7中的贯通导体以及电极焊盘的位置未被正确地图示。此外，本实施方式的热交换单元1E相对于上述的热交换单元1、1A、1B、1C、1D，流出口4b的结构不同，对于其他是同样的结构，因而对同样的结构标注与热交换单元1、1A、1B、1C、1D相同的参照附图标记，详细的说明省略。

本实施方式的热交换单元1E如图7所示，构成为流出口4b与开口4a接近。根据这样的结构，能够抑制流体在第2空间10b中的流出口4b与法兰12之间的区域滞留，因而能够抑制滞留的流体向流出口4b附近移动而使从流出口4b流出的流体的温度不期望地变化，因此能够使从流出口4b流出的流体的温度稳定。因此，根据本实施方式的热交换单元1E，能够有效地对流体进行加热。

接下来，对热交换单元1、1A、1B、1C、1D、1E的制造方法的一个例子进行说明。在本例中，对陶瓷体5包含矾土质陶瓷的情况下的例子进行说明。

首先，制作矾土质陶瓷生片，矾土质陶瓷生片以Al₂O₃为主成分，调整为SiO₂、CaO、MgO、ZrO₂合计变为10质量％以内，并成为陶瓷体5的表层部5b。在该矾土质陶瓷生片的表面，形成成为发热电阻器6以及引出导体7的给定图案。作为该给定图案的形成方法，有丝网印刷法、转印法、电阻器埋设法、作为其他方法通过蚀刻法等形成金属箔的方法、将镍铬线形成为线圈状而埋设的方法等。从品质方面上的稳定性以及制造成本的抑制的观点出发，容易使用丝网印刷法。另外，发热电阻器6以及引出导体7也可以分别通过不同的形成方法来形成。

接下来，在陶瓷生片的与形成发热电阻器6以及引出导体7的面相反侧的面，与发热电阻器6以及引出导体7的形成同样地，将成为电极焊盘9以及金属层11的图案形成为给定图案形状。此外，在陶瓷生片，实现用于形成将引出导体7和电极焊盘9电连接的贯通导体8的孔加工、以及成为贯通导体8的导体膏的填充。发热电阻器6、引出导体7、贯通导体8以及电极焊盘9例如能够使用以钨、钼、铼等高融点金属为主成分的导电性膏。

另一方面，通过挤压而成型，从而对成为陶瓷体5的芯材5a的圆筒状的矾土质陶瓷成型体进行成型。在该圆筒状的矾土质陶瓷成型体缠绕前述的矾土质陶瓷生片，并涂覆使相同的成分的矾土质陶瓷分散了的密接液从而使其密接，由此能够获得成为陶瓷体5的矾土质一体成型体。另外，在将矾土质陶瓷生片卷绕于矾土质陶瓷成型体时，能够通过使得矾土质陶瓷成型体的外周面中的给定区域不被矾土质陶瓷生片覆盖，从而获得成为凹部5c的具有沟槽的矾土质一体成型体。通过在1500～1600℃的还原气氛中对获得的矾土质一体成型体(氮气氛)进行烧成，从而使矾土质一体成型体收缩，能够制作矾土质一体烧结体(陶瓷体5)。

接下来，在形成在陶瓷体5的电极焊盘9以及金属层11上实施镀敷。关于镀敷，镍镀敷、金镀敷、锡镀敷等是通用的。镀敷的实施方法能够根据目的来选择无电解镀敷、电解镀敷、滚筒镀敷等实施方法。

对不锈钢的板实施切削加工、冲孔加工、压制加工等，从而做成具有第1部分12a、第2部分12b以及第3部分12c，并且具有插通陶瓷体5的孔12d的形状，由此能够制作法兰12。

接下来，将陶瓷体5设置于夹具并进行位置对齐，以使得法兰12的孔12d与陶瓷体5的金属层11重叠，使用接合材料13，用还原气氛的炉在约1000℃的温度下进行钎焊。

接下来，在法兰12的第2部分12b在外周面安装包含橡胶等的O型环。准备树脂制的外壳4，将安装有O型环的加热器3插装于外壳4，由此能够制造热交换单元1、1A、1B、1C、1D、1E。

接下来，对本公开的清洗装置的实施方式的一个例子进行说明。

本实施方式的清洗装置具备上述的热交换单元1、1A、1B、1C、1D、1E。清洗装置构成为使流过流路10的被加热器3加热的流体经由流出口4b向外部流出。流体例如是从公共自来水等水源供给的水。流体从陶瓷体5的另一端部5e侧的开口向第1空间10a流入之后，向第2空间10b流入，并从流出口4b向外部排出。流体在通过流路10的期间被加热器3加热到给定温度为止。被加热后的流体例如使用于人体局部的清洗用。本实施方式的清洗装置通过具备热交换单元1、1A、1B、1C、1D、1E，能够有效地对流体进行加热。

以上，对本公开的实施方式详细地进行了说明，但此外，本公开不限定于上述的实施方式，在不脱离本公开的要旨的范围内，能够进行各种变更、改良等。能够在不矛盾的范围内对分别构成上述各实施方式的全部或一部分适当进行组合，这是不言而喻的。

-符号说明-

1、1A、1B、1C、1D、1E：热交换单元；

3：加热器；

4：外壳；

4a：开口；

4b：流出口；

4c：内周面；

5：陶瓷体；

5a：芯材；

5b：表层部；

5c：凹部；

5d，5e：端部；

5f：内周面；

5g：外周面；

5h：凹部区域；

6：发热电阻器；

6a：直线状部分；

6b：折返部分；

7：引出导体；

8：贯通导体；

9：电极焊盘；

10：流路；

10a：第1空间；

10b：第2空间；

11：金属层；

12：法兰：

12a：第1部分；

12b：第2部分；

12c：第3部分；

12d：孔；

12e：突出部；

13：接合材料。

Claims (8)

1.一种热交换单元，其特征在于，具备：

加热器，包括在长边方向上延伸的两端被开放的筒状的陶瓷体、和发热电阻器，该发热电阻器埋设于所述陶瓷体并且从所述陶瓷体的长边方向一端部朝向另一端部延伸；和

外壳，是一端部被封闭且另一端部被开放的筒状的外壳，在被开放的所述另一端部的开口插装所述加热器，至少收容有所述陶瓷体的靠一端部的部分，

由所述陶瓷体的内周面规定的第1空间与由所述陶瓷体的外周面以及所述外壳的内周面规定的第2空间连通，并且所述第1空间以及所述第2空间形成流体的流路，

所述外壳具有使所述第2空间和外部连通的流出口，

所述发热电阻器至少延伸到所述陶瓷体的与所述流出口对置的部位为止，

所述加热器还包括法兰，该法兰具有插通所述陶瓷体的孔，所述法兰接合在所述陶瓷体的靠所述另一端部的外周面，

所述加热器插装于所述外壳，以使得所述法兰堵住所述外壳的开口，

所述发热电阻器延伸到所述陶瓷体的与所述法兰接近的部位为止。

2.根据权利要求1所述的热交换单元，其特征在于，

所述发热电阻器相比于所述陶瓷体的与所述流出口对置的部位，向更靠所述陶瓷体的另一端部侧延伸。

3.根据权利要求1或2所述的热交换单元，其特征在于，

所述发热电阻器延伸到所述陶瓷体的与所述外壳的开口接近的部位为止。

4.根据权利要求1或2所述的热交换单元，其特征在于，

所述法兰在外周部具有在直径方向上突出的凸部，

在与所述长边方向垂直的剖面观察时，所述凸部相对于所述陶瓷体的图心，位于所述流出口的相反侧。

5.根据权利要求1或2所述的热交换单元，其特征在于，

所述陶瓷体在所述外周面具有在所述长边方向上延伸的凹部，

在与所述长边方向垂直的剖面观察时，所述凹部位于所述陶瓷体的与所述流出口对置的部位的相反侧。

6.根据权利要求1或2所述的热交换单元，其特征在于，

所述外壳的流出口与所述外壳的开口接近。

7.根据权利要求1或2所述的热交换单元，其特征在于，

所述发热电阻器是包括在所述长边方向上延伸的多个直线状部分和多个折返部分的曲折状，并沿着所述陶瓷体的周方向配设。

8.一种清洗装置，其特征在于，

具备权利要求1～7中任一项所述的热交换单元，

该清洗装置使流过所述流路的被所述加热器加热过的流体经由所述流出口向外部流出。

Images