JP2003148806A - 流体加熱ヒーター - Google Patents
流体加熱ヒーターInfo
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- JP2003148806A JP2003148806A JP2001345553A JP2001345553A JP2003148806A JP 2003148806 A JP2003148806 A JP 2003148806A JP 2001345553 A JP2001345553 A JP 2001345553A JP 2001345553 A JP2001345553 A JP 2001345553A JP 2003148806 A JP2003148806 A JP 2003148806A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- heater
- heater element
- conduit
- cylindrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Resistance Heating (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の流体加熱ヒーターにおいては、熱伝導
効率が十分でなく短時間に流体を高温に加熱することが
できない欠点があった。 【解決手段】 本発明の流体加熱ヒーターにおいては、
被加熱流体を流す導管内に筒状ヒーター素子を配置し、
この筒状ヒーター素子の外周を、その外周に熱伝導度の
大きい波型のまたは突起を有する熱交換体で覆う。上記
熱交換体によって形成される筒状面に発熱細線をスパイ
ラル状に巻いて形成したマイクロヒーター素子を巻回す
る。上記導管の内周面と上記マイクロヒーター素子間に
は断熱材を介装する。
効率が十分でなく短時間に流体を高温に加熱することが
できない欠点があった。 【解決手段】 本発明の流体加熱ヒーターにおいては、
被加熱流体を流す導管内に筒状ヒーター素子を配置し、
この筒状ヒーター素子の外周を、その外周に熱伝導度の
大きい波型のまたは突起を有する熱交換体で覆う。上記
熱交換体によって形成される筒状面に発熱細線をスパイ
ラル状に巻いて形成したマイクロヒーター素子を巻回す
る。上記導管の内周面と上記マイクロヒーター素子間に
は断熱材を介装する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は流体加熱ヒーター、
特に、熱交換効率の良い流体加熱ヒーターに関するもの
である。
特に、熱交換効率の良い流体加熱ヒーターに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来この種流体加熱ヒーターとしては特
開平９−２２３５７１号公報に示されたものがある。
開平９−２２３５７１号公報に示されたものがある。
【０００３】図６及び図７はこのような従来の流体加熱
ヒーターを示し、被加熱流体を流す導管１内に配置され
る軸方向に延びる筒状ヒーター素子２と、この筒状ヒー
ター素子２の外周に、細線をスパイラル状とした小径筒
状のものを密巻きして成る熱交換素子３とより成り、熱
交換素子３の存在により筒状ヒーター素子２と被加熱流
体間の熱交換面積が増加し、熱交換効率が向上されるよ
うにしている。また、ヒーターのワット密度を流体の流
入口で高密度に、流出口で低密度にして低温流体から高
温の流体が得られるようにしたものも知られている。
ヒーターを示し、被加熱流体を流す導管１内に配置され
る軸方向に延びる筒状ヒーター素子２と、この筒状ヒー
ター素子２の外周に、細線をスパイラル状とした小径筒
状のものを密巻きして成る熱交換素子３とより成り、熱
交換素子３の存在により筒状ヒーター素子２と被加熱流
体間の熱交換面積が増加し、熱交換効率が向上されるよ
うにしている。また、ヒーターのワット密度を流体の流
入口で高密度に、流出口で低密度にして低温流体から高
温の流体が得られるようにしたものも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】然しながら前者のもの
では、なお熱伝導効率が悪く、後者のものでは低温の流
体が高温（約４００℃）に達するまでには時間がかか
り、かつ超高温（８００℃以上）を必要とする要求には
到底応えることができなかった。
では、なお熱伝導効率が悪く、後者のものでは低温の流
体が高温（約４００℃）に達するまでには時間がかか
り、かつ超高温（８００℃以上）を必要とする要求には
到底応えることができなかった。
【０００５】本発明の目的は上記の課題を解決すること
にある。
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の流体加熱ヒータ
ーは、被加熱流体を流す導管内に配置される軸方向に延
びる筒状ヒーター素子と、この筒状ヒーター素子の外周
を覆う軸方向に延びる断面波型の熱伝導度の大きい熱交
換体とより成ることを特徴とする。
ーは、被加熱流体を流す導管内に配置される軸方向に延
びる筒状ヒーター素子と、この筒状ヒーター素子の外周
を覆う軸方向に延びる断面波型の熱伝導度の大きい熱交
換体とより成ることを特徴とする。
【０００７】また、本発明の流体加熱ヒーターは、被加
熱流体を流す導管内に配置される軸方向に延びる筒状ヒ
ーター素子と、この筒状ヒーター素子の外周を覆う、そ
の外周に互いに円周方向に離間して軸方向に延びる複数
の突起を有する熱伝導度の大きい熱交換体とより成るこ
とを特徴とする。
熱流体を流す導管内に配置される軸方向に延びる筒状ヒ
ーター素子と、この筒状ヒーター素子の外周を覆う、そ
の外周に互いに円周方向に離間して軸方向に延びる複数
の突起を有する熱伝導度の大きい熱交換体とより成るこ
とを特徴とする。
【０００８】上記熱交換体によって形成される筒状面に
巻回されたマイクロヒーター素子を有することを特徴と
する。
巻回されたマイクロヒーター素子を有することを特徴と
する。
【０００９】上記導管の内周面と上記マイクロヒーター
素子間に断熱材が介装されていることを特徴とする。
素子間に断熱材が介装されていることを特徴とする。
【００１０】上記導管が断熱材であることを特徴とす
る。
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下図面によって本発明の実施例
を説明する。
を説明する。
【００１２】本発明の流体加熱ヒーターにおいては図１
及び図２に示すように、被加熱流体を流す導管１内中心
に軸方向に延びるカートリッジヒーター等の筒状ヒータ
ー素子２を配置し、このヒーター素子２の軸方向外周全
面を熱交換体、例えば断面波型で軸方向に延びる熱伝導
度の大きい薄鋼板４で覆うようにする。
及び図２に示すように、被加熱流体を流す導管１内中心
に軸方向に延びるカートリッジヒーター等の筒状ヒータ
ー素子２を配置し、このヒーター素子２の軸方向外周全
面を熱交換体、例えば断面波型で軸方向に延びる熱伝導
度の大きい薄鋼板４で覆うようにする。
【００１３】また、必要に応じて上記薄鋼板４の外周に
よって形成される円筒面に軸方向に延びる発熱細線をス
パイラル状に巻いて形成した小径筒状のマイクロヒータ
ー素子５を巻回せしめる。なお、６は導管１に形成した
流体入口、７は流体出口である。
よって形成される円筒面に軸方向に延びる発熱細線をス
パイラル状に巻いて形成した小径筒状のマイクロヒータ
ー素子５を巻回せしめる。なお、６は導管１に形成した
流体入口、７は流体出口である。
【００１４】本発明の流体加熱ヒーターは、上記のよう
な構成であるから、導管１内に被加熱流体を流せば流体
は上記筒状ヒーター素子２の外周面と導管１の内周面間
を流れ、流体は波型の薄鋼板４の外周面に、または上記
薄鋼板４の外周面とマイクロヒーター素子５に接触して
加熱されることになり、その加熱面積が増大し、高い熱
効率が得られるため流体を急速に昇温できるようにな
る。
な構成であるから、導管１内に被加熱流体を流せば流体
は上記筒状ヒーター素子２の外周面と導管１の内周面間
を流れ、流体は波型の薄鋼板４の外周面に、または上記
薄鋼板４の外周面とマイクロヒーター素子５に接触して
加熱されることになり、その加熱面積が増大し、高い熱
効率が得られるため流体を急速に昇温できるようにな
る。
【００１５】なお、上記薄鋼板４は帯状の複数のものと
してこれを上記筒状ヒーター素子２の外周に巻き付け、
互いに隣接する波板によって軸方向に延びる流体通路が
形成されるようにしても良い。
してこれを上記筒状ヒーター素子２の外周に巻き付け、
互いに隣接する波板によって軸方向に延びる流体通路が
形成されるようにしても良い。
【００１６】更に、必要に応じて上記導管１の内周面と
上記マイクロヒーター素子５間に断熱材８を介装せしめ
ても良く、また、上記導管１を断熱材としても良い。
上記マイクロヒーター素子５間に断熱材８を介装せしめ
ても良く、また、上記導管１を断熱材としても良い。
【００１７】本発明の他の実施例においては図３及び図
４に示すように、上記波型の薄鋼板４を用いる代りに筒
状ヒーター素子２の軸方向外周全面を熱交換体、例えば
フレキシビリテイ及び熱伝導度の大きい薄鋼板９で覆
い、この薄鋼板９の外周には円周方向に離間して軸方向
に延びる、例えば７個の断面略三角状の突起１０を一体
に突出せしめる。
４に示すように、上記波型の薄鋼板４を用いる代りに筒
状ヒーター素子２の軸方向外周全面を熱交換体、例えば
フレキシビリテイ及び熱伝導度の大きい薄鋼板９で覆
い、この薄鋼板９の外周には円周方向に離間して軸方向
に延びる、例えば７個の断面略三角状の突起１０を一体
に突出せしめる。
【００１８】また、必要に応じて上記突起１０の尖端に
よって形成される軸方向に延びる円筒面に、マイクロヒ
ーター素子５を螺旋状に巻回せしめる。
よって形成される軸方向に延びる円筒面に、マイクロヒ
ーター素子５を螺旋状に巻回せしめる。
【００１９】なお、図５に示すように上記薄鋼板９の外
周には上記断面略三角状の７個の突起１０を設ける代り
に例えば４個の断面略台形状の突起１１を設けても良
い。
周には上記断面略三角状の７個の突起１０を設ける代り
に例えば４個の断面略台形状の突起１１を設けても良
い。
【００２０】
【発明の効果】上記のように本発明の流体加熱ヒーター
によれば、薄鋼板４，９とマイクロヒーター素子５の存
在により熱効率が極めて良好となるため流体を短時間に
高温になし得る大きな利益がある。
によれば、薄鋼板４，９とマイクロヒーター素子５の存
在により熱効率が極めて良好となるため流体を短時間に
高温になし得る大きな利益がある。
【図１】本発明の流体加熱ヒーターの縦断正面図であ
る。
る。
【図２】図１に示す流体加熱ヒーターの縦断側面図であ
る。
る。
【図３】本発明の流体加熱ヒーターの他の実施例の縦断
正面図である。
正面図である。
【図４】図３に示す流体加熱ヒーターの縦断側面図であ
る。
る。
【図５】図３に示す流体加熱ヒーターにおける突起の他
の実施例説明図である。
の実施例説明図である。
【図６】従来の流体加熱ヒーターの縦断正面図である。
【図７】図６に示す流体加熱ヒーターの縦断側面図であ
る。
る。
１ 導管
２ 筒状ヒーター素子
３ 熱交換素子
４ 薄鋼板
５ マイクロヒーター素子
６ 流体入口
７ 流体出口
８ 断熱材
９ 薄鋼板
１０ 突起
１１ 突起
Claims (5)
- 【請求項１】 被加熱流体を流す導管内に配置される軸
方向に延びる筒状ヒーター素子と、この筒状ヒーター素
子の外周を覆う軸方向に延びる断面波型の熱伝導度の大
きい熱交換体とより成ることを特徴とする流体加熱ヒー
ター。 - 【請求項２】 被加熱流体を流す導管内に配置される軸
方向に延びる筒状ヒーター素子と、この筒状ヒーター素
子の外周を覆う、その外周に互いに円周方向に離間して
軸方向に延びる複数の突起を有する熱伝導度の大きい熱
交換体とより成ることを特徴とする流体加熱ヒーター。 - 【請求項３】 上記導管が断熱材であることを特徴とす
る請求項１または２記載の流体加熱ヒーター。 - 【請求項４】 上記熱交換体によって形成される筒状面
に巻回されたマイクロヒーター素子を有することを特徴
とする請求項１、２または３記載の流体加熱ヒーター。 - 【請求項５】 上記導管の内周面と上記マイクロヒータ
ー素子間に断熱材が介装されていることを特徴とする請
求項４記載の流体加熱ヒーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001345553A JP2003148806A (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | 流体加熱ヒーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001345553A JP2003148806A (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | 流体加熱ヒーター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003148806A true JP2003148806A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19158871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001345553A Pending JP2003148806A (ja) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | 流体加熱ヒーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003148806A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038762A1 (de) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Wiwa Wilhelm Wagner Gmbh & Co Kg | Wärmeübertrager |
| CN105423048A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-23 | 厦门市好泵机电设备有限公司 | 扁弧管形伴热输油管 |
| US10557584B2 (en) | 2015-12-16 | 2020-02-11 | Watlow Electric Manufacturing Company | Modular heater systems |
| JP2021506077A (ja) * | 2017-12-08 | 2021-02-18 | サンドヴィック マテリアルズ テクノロジー ドイチュラント ゲーエムベーハー | 安定化ブレース付き電気流体フローヒーター |
-
2001
- 2001-11-12 JP JP2001345553A patent/JP2003148806A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038762A1 (de) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Wiwa Wilhelm Wagner Gmbh & Co Kg | Wärmeübertrager |
| DE102009038762A8 (de) * | 2009-08-27 | 2011-06-01 | Wiwa Wilhelm Wagner Gmbh & Co Kg | Wärmeübertrager |
| DE102009038762B4 (de) * | 2009-08-27 | 2011-09-01 | Wiwa Wilhelm Wagner Gmbh & Co Kg | Wärmeübertrager |
| WO2011023636A3 (de) * | 2009-08-27 | 2012-03-29 | Wiwa Wilhelm Wagner Gmbh & Co. Kg | Wärmeübertrager |
| US10557584B2 (en) | 2015-12-16 | 2020-02-11 | Watlow Electric Manufacturing Company | Modular heater systems |
| CN105423048A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-23 | 厦门市好泵机电设备有限公司 | 扁弧管形伴热输油管 |
| JP2021506077A (ja) * | 2017-12-08 | 2021-02-18 | サンドヴィック マテリアルズ テクノロジー ドイチュラント ゲーエムベーハー | 安定化ブレース付き電気流体フローヒーター |
| JP7353283B2 (ja) | 2017-12-08 | 2023-09-29 | カンタール ゲーエムベーハー | 安定化ブレース付き電気流体フローヒーター |
| US12000622B2 (en) | 2017-12-08 | 2024-06-04 | Kanthal Gmbh | Electric fluid flow heater with stabilisation brace |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040518 |