JP2005011677A - 流動物の通電加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】流動性の被加熱物を高いエネルギー効率で均一に加熱する。
【解決手段】この通電加熱装置は、スープなどの流動性を有する飲食物を被加熱物Ｆとして抵抗熱により加熱するために適用され、鉄心１０には一次巻き線２１が巻き付けられており、この一次巻き線２１は交流電源に接続される。鉄心１０にはさらに、加熱管３０が巻き付けられており、この加熱管３０には被加熱物Ｆである飲食物が供給される通電孔３１が形成されており、通電孔３１内に供給される被加熱物Ｆにより電気的な閉ループ回路が形成される。一次巻き線２１に通電すると、これを流れる電流によって鉄心１０に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流が被加熱物Ｆに流れて被加熱物Ｆは誘起電流により発熱して加熱される。
【選択図】 図１
【解決手段】この通電加熱装置は、スープなどの流動性を有する飲食物を被加熱物Ｆとして抵抗熱により加熱するために適用され、鉄心１０には一次巻き線２１が巻き付けられており、この一次巻き線２１は交流電源に接続される。鉄心１０にはさらに、加熱管３０が巻き付けられており、この加熱管３０には被加熱物Ｆである飲食物が供給される通電孔３１が形成されており、通電孔３１内に供給される被加熱物Ｆにより電気的な閉ループ回路が形成される。一次巻き線２１に通電すると、これを流れる電流によって鉄心１０に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流が被加熱物Ｆに流れて被加熱物Ｆは誘起電流により発熱して加熱される。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主としてジュースやスープなどのような流動性を有する飲食物を被加熱物とし、被加熱物をこれに電流を流して抵抗熱により加熱するようにした流動物の通電加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ジュースやスープなどの液状の飲食物、シチューなどのように野菜や肉片などの固形物を含む液状ないし半固形状の食品などのように流動性を有する飲食物は、調理や殺菌のために加熱処理される。このような流動性の飲食物を加熱するために、特許文献１に開示されるように、絶縁性の筒体とリング電極とを交互に配置して形成される搬送パイプを有する通電加熱装置が開発されており、搬送パイプに飲食物を供給することにより連続的に飲食物が加熱される。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７９３４７３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のように、対をなすリング電極に電力を供給し、リング電極間の筒体を流れる飲食物に電流を流して抵抗熱により飲食物を加熱するようにした通電加熱装置においては、リング電極の内側エッジ部の電流密度が内周面の電流密度よりも大きくなるので、搬送パイプ内の流路の電流密度は中心部よりも周辺部の方が大きくなる。このため、搬送パイプ内を流れる飲食物は径方向の位置によって加熱温度にバラツキが発生し、径方向全体を均一に加熱することができない。電極には高周波電流を供給しているので、従来の通電加熱装置においては、商用周波数の電流を高周波電流に変換するための変換器が設けられており、変換器と電極とを結ぶケーブルにより高周波電流を電極に供給するようにしているが、高周波電流の送電ロスは周波数の低い電流よりも大きいので、高周波電流を電極に供給する場合には、エネルギーロスが大きくなる。
【０００５】
本発明の目的は、被加熱物を全体的に均一に加熱するようにした流動物の通電加熱装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、高いエネルギー効率で被加熱物を加熱することができる流動物の通電加熱装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の流動物の通電加熱装置は、流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備え、当該通電孔内に供給される被加熱物により電気的な閉ループ回路を形成する加熱管とを有し、前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に流すことを特徴とする。
【０００８】
本発明の流動物の通電加熱装置は、流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備える加熱管と、前記加熱管内に設けられ前記通電孔を物理的に閉じるとともに前記通電孔内に供給される被加熱物とにより電気的な閉ループ回路を形成する導電性の仕切り部材とを有し、前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に前記仕切り部材を介して流すことを特徴とする。
【０００９】
本発明の流動物の通電加熱装置は、流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備える加熱管と、前記加熱管内に設けられ前記通電孔を物理的に閉じる絶縁性の仕切り部材と、前記鉄心に巻き付けられるとともに前記仕切り部材の両側に前記通電孔に露出して設けられた端子を備え、前記通電孔内に注入された被加熱物とにより電気的な閉ループ回路を形成する二次巻き線とを有し、前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に前記二次巻き線を介して流すことを特徴とする。
【００１０】
本発明の流動物の通電加熱装置は、前記加熱管に、前記通電孔に連通する供給孔が設けられ被加熱物を前記通電孔内に供給する供給部と、前記通電孔に連通する排出孔が設けられ被加熱物を前記通電孔から排出する排出部とを設け、被加熱物を前記通電孔内に連続的に流しながら加熱することを特徴とする。また、前記加熱管は、前記鉄心にそれぞれ巻き付けられて螺旋状に連なった通電孔を形成する複数の巻き付け部を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の流動物の通電加熱装置にあっては、鉄心に巻き付けられる加熱管の通電孔に導電性を有する被加熱物を供給するようにし、供給された被加熱物によって加熱管内に電気的な閉ループ回路を形成するようにしたので、一次巻き線に供給される電流によって鉄心には磁界が発生し、その磁界によって電気的な閉ループ回路内の被加熱物には電磁誘導作用によって電流が誘起される。この誘起電流によって被加熱物は抵抗熱が発生し、被加熱物は所望の温度に加熱される。このように、鉄心に発生した磁界によって直接被加熱物に電流を流して加熱するようにしたので、加熱管内の被加熱物を均一に加熱することができるとともにエネルギーロスを低減して高いエネルギー効率で被加熱物を加熱することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。それぞれ実施の形態を示す各々の図においては、共通する部材には同一の符号が付されている。図１は本発明の一実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。図１に示されるように、この通電加熱装置は鉄心１０を有しており、この鉄心１０は４つの鉄心脚１１〜１４を備え全体的に四角形となっている。
【００１３】
鉄心脚１１には、絶縁被覆により覆われた銅線からなる一次コイルつまり一次巻き線２１が巻き付けられており、一次巻き線２１はこれに交流電流を供給するための電源ユニット１５に接続されている。したがって、一次巻き線２１に電流を供給すると、鉄心１０に磁界が発生して鉄心１０内には閉じた磁路が形成される。
【００１４】
鉄心脚１２には合成樹脂などの絶縁材料からなる絶縁性の加熱管３０が巻き付けられており、加熱管３０の内部にはジュースやスープなどの流動性を有する飲食物つまり被加熱物Ｆが供給される通電孔３１が形成されている。この加熱管３０は鉄心脚１２に１巻となって巻き付けられており、通電孔３１はループ状に連なっている。加熱管３０には通電孔３１に連通する供給孔３２を有する供給部３３が加熱管３０の下部に設けられており、被加熱物Ｆは供給部３３から内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに分岐して連続的に通電孔３１内に供給される。加熱管３０には通電孔３１に連通する排出孔３４を有する排出部３５が供給部３３に対して反対側である上部に設けられており、被加熱物Ｆは排出部３５から連続的に外部に排出される。
【００１５】
導電性を有する被加熱物Ｆを供給部３３から通電孔３１内に供給して通電孔３１内に被加熱物Ｆが満たされると、通電孔３１内の被加熱物Ｆによって電気的な閉ループ回路が形成されることになる。これにより、鉄心１０に発生した磁界の電磁誘導作用によって誘起された電流が被加熱物Ｆに流れ、被加熱物Ｆは抵抗熱により発熱して被加熱物Ｆは加熱される。
【００１６】
このように、電磁誘導作用により被加熱物Ｆに電流を誘起させるようにしたので、被加熱物Ｆは通電孔３１内の径方向いずれの部位においても同様の電流密度で電流が流れることになり、通電孔３１内の径方向における被加熱物Ｆの温度バラツキが小さくなる。しかも、一次巻き線２１への通電により鉄心１０に磁界を発生させ、発生した磁界により被加熱物Ｆに直接電流を誘起させるようにしたので、エネルギーロスを低減することができ、効率的に被加熱物Ｆを加熱することができる。
【００１７】
加熱温度は被加熱物Ｆの通電孔３１内の流速、および一次巻き線２１へ供給される電力などによって設定されることになり、内側孔３１ａと外側孔３１ｂとのそれぞれを流れる被加熱物Ｆの加熱温度が同一となるように、内側孔３１ａと外側孔３１ｂは同一の長さに設定されている。
【００１８】
図１に示す通電加熱装置は、通電孔３１内に流しながら被加熱物Ｆを連続的に加熱するようにしているが、通電孔３１内に被加熱物Ｆを流すことなく、被加熱物Ｆを充満させた状態のもとで被加熱物Ｆに電流を誘起させるようにしても良い。その場合には、被加熱物Ｆはバッチ処理されることになり、図１に示される供給部３３と排出部３５の一方を使用して被加熱物Ｆの供給と排出とを行うことができる。
【００１９】
電源ユニット１５から一次巻き線２１に供給される電力としては、商用電源を用いることができるとともに、これよりも周波数が大きい高周波電源や商用電源よりも周波数が低い低周波電源を用いることができる。商用電源を用いるようにすれば、周波数変換のための変換器が不要となり、低コストで通電加熱装置を製造することができる。
【００２０】
加熱管３０の断面形状としては、図１に示すような断面円形に限られることなく、楕円形、四角形、あるいは多角形など種々の断面形状とすることができる。加熱管３０は合成樹脂、ゴム、陶磁器その他の絶縁材料により製造されており、加熱管３０と鉄心１０の少なくとも一方を分割形とすることにより加熱管３０と鉄心１０とを組み立てて通電加熱装置を製造することができる。たとえば、加熱管３０を図１において上下或いは左右に２分割形に成形し、鉄心１０を一体形とした場合には、鉄心１０に加熱管３０を組み付けることになり、加熱管３０を一体形とし、鉄心１０を分割形とした場合には、加熱管３０に分割鉄心１０を組み付けることになる。
【００２１】
加熱管３０としては、上述のように管全体を絶縁材料により製造することができるだけでなく、絶縁材料からなる絶縁板と金属あるいは半導電性の補強板とを組み合わせた構造としても良い。その場合には、加熱管３０に実質的に絶縁性を持たせる構造として、被加熱物により形成される電気的な閉ループ回路に殆どの電流が流れるようにすることになる。
【００２２】
図２は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように導電性の仕切り板３６が固定されている。この仕切り板３６は導電性を有するので、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと仕切り板３６とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００２３】
加熱管３０には仕切り板３６の両側に対応させて２つの排出部３５ａ，３５ｂが設けられており、排出部３５ａは仕切り板３６の一方側の内側孔３１ａに連通する排出孔３４ａを有し、排出部３５ｂは仕切り板３６の他方側の外側孔３１ｂに連通する排出孔３４ｂを有している。このように通電孔３１を仕切り板３６により物理的に２つの部分に分割したので、内側孔３１ａと外側孔３１ｂのそれぞれを流れる被加熱物Ｆの流量を容易に同一に調整することができる。
【００２４】
図２に示される通電加熱装置においては、仕切り板３６の両側に対応させて２つの排出部３５ａ，３５ｂを設けているが、図２に示される加熱管３０の上部を下部に反転させた構造として、仕切り板３６の両側に対応させて２つの供給部を設けるようにしても良く、加熱管３０の上下にそれぞれ仕切り板３６を設けて供給部と排出部を２つずつ設けるようにしても良い。
【００２５】
図３は、このように供給部と排出部を２つずつ設けた場合の加熱管３０を示す断面図であり、加熱管３０の下部には２つの供給部３３ａ，３３ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａ、外側孔３１ｂに連通する供給孔３２ａ，３２ｂが設けられている。また、加熱管３０の上部には２つの排出部３５ａ，３５ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに連通する排出孔３４ａ，３４ｂが設けられている。このように、２つの仕切り板３６により通電孔３１は内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに物理的に分離されてそれぞれを流れる被加熱物Ｆの流速が調整されることになるが、それぞれの導電性の仕切り板３６により電気的には閉ループ回路が形成されることになる。
【００２６】
図４は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように絶縁性の仕切り板３７が設けられている。この仕切り板３７の両面には電極３８ａ，３８ｂが取り付けられており、鉄心１０の鉄心脚１２に巻き付けられた二次巻き線２２の両端部２２ａ，２２ｂが電極３８ａ，３８ｂに接続されている。電極３８ａは仕切り板３７により仕切られる内側孔３１ａに露出し、電極３８ｂは外側孔３１ｂに露出しており、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと二次巻き線２２とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００２７】
このように、通電孔３１内の被加熱物Ｆは二次巻き線２２を介して電気的な閉ループ回路を形成し、閉ループ回路内を流れる誘起電圧は閉ループ回路の巻数つまり巻き付け部の数に比例して高くなるので、誘起電圧を高めることができる。たとえば、二次巻き線２２の巻数を４巻とすると、加熱管３０の巻数が１巻なので、図１に示した通電加熱装置の５倍の電圧が閉ループ回路内に誘起される。したがって、被加熱物Ｆの電気抵抗が大きい場合には、誘起電圧を高めることによって被加熱物Ｆの供給電流を高めることができる。なお、二次巻き線２２の巻数は被加熱物Ｆの電気抵抗に応じて任意に設定することができる。
【００２８】
図２および図４に示す加熱管３０は断面四角形の角管となっているが、図１に示すように断面円形の丸管としても良い。
【００２９】
図４に示す通電加熱装置においても、図４に示される加熱管３０の上部を下部に反転させた構造として、仕切り板３７の両側に対応させて２つの供給部を設けるようにしても良く、加熱管３０の上下にそれぞれ仕切り板３７を設けて流入部と排出部を２つずつ設けるようにしても良い。
【００３０】
図５はこのように供給部と排出部を２つずつ設けた場合の加熱管３０を示す断面図であり、加熱管３０の下部には２つの供給部３３ａ，３３ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａ、外側孔３１ｂに連通する供給孔３２ａ，３２ｂが設けられている。また、加熱管３０の上部には２つの排出部３５ａ，３５ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに連通する排出孔３４ａ，３４ｂが設けられている。供給部側の電極３８ａ，３８ｂは鉄心１０のたとえば鉄心脚１４に巻き付けられた二次巻き線２２に接続され、排出部側の電極３８ａ，３８ｂは鉄心１０の他のたとえば鉄心脚１３に巻き付けられた二次巻き線２３に接続されている。
【００３１】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の一部を示す断面図であり、それぞれの通電加熱装置の加熱管３０には供給部と排出部とが２つずつ設けられており、一方の供給部３３ａから導電管３０内に流入した被加熱物Ｆは内側孔３１ａを通って一方の排出部３５ａから流出し、他方の供給部３３ｂから導電管３０内に流入した被加熱物Ｆは外側孔３１ｂを通って他方の排出部３５ｂから流出することになる。
【００３２】
図６（Ａ）に示す通電加熱装置においては、供給部３３ａ，３３ｂが導電性の仕切り板３６により仕切られており、排出部３５ａ，３５ｂは絶縁性の仕切り板３７により仕切られている。絶縁性の仕切り板３７の両側に設けられた電極３８ａ，３８ｂは、図４に示す場合と同様に鉄心１０に巻き付けられた二次巻き線２２に接続されている。この場合には、通電孔３１内の被加熱物Ｆは二次巻き線２２と導電性の仕切り板３６とを介して電気的な閉ループ回路を形成することになる。
【００３３】
図６（Ｂ）に示す通電加熱装置においては、供給部３３ａ，３３ｂと排出部３５ａ，３５ｂの両方がそれぞれ絶縁性の仕切り板３７により仕切られており、排出部側の仕切り板３７の両側に設けられた電極３８ａ，３８ｂは、図４に示す場合と同様に鉄心１０に巻き付けられた二次巻き線２２に接続されている。これに対して、供給部側の仕切り板３７の両側に設けられた電極３８ａ，３８ｂは、短絡線３９を介して相互に接続されている。したがって、この場合には、通電孔３１内の被加熱物Ｆは二次巻き線２２と短絡線３９とを介して電気的な閉ループ回路を形成することになる。
【００３４】
図６（Ｃ）に示す通電加熱装置においては、内側孔３１ａ内に露出して両方の絶縁性の仕切り板の一方側に設けられた電極３８ａ，３８ａに二次巻き線２２が接続され、外側孔３１ｂ内に露出して両方の仕切り板の他方側に設けられた電極３８ｂ，３８ｂに他の二次巻き線２３が接続されている。したがって、この場合には、並列となった２つの二次巻き線２２，２３を介して通電孔３１内の被加熱物Ｆは電気的な閉ループ回路を形成することになる。
【００３５】
図１〜図５に示される通電加熱装置においては、鉄心１０に巻き付けられる加熱管３０は１巻つまり巻き付け部は１つとなっている。加熱管３０の通電孔３１内を流れる誘起電圧は、前述のように、電気的な閉ループの巻数に比例して高くなるので、加熱管３０自体の巻き付け部の数を複数とすると、誘起電圧を複数倍に設定することができる。
【００３６】
図７は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、図８は図７における８−８線に沿う断面図である。鉄心脚１２には加熱管３０が５回巻き付けられ巻き付け部は５つとなって螺旋状に巻き付けられている。加熱管３０の両端部は相互に連結されて加熱管３０内の通電孔３１はループ状に連なっている。したがって、通電孔３１内に被加熱物Ｆを供給すると、供給された被加熱物Ｆによって電気的な閉ループ回路が形成されることになる。
【００３７】
通電孔３１内に被加熱物Ｆを供給するために、加熱管３０の中央部には供給部３３が設けられ、供給部３３内の供給孔３２は通電孔３１に連通している。通電孔３１内の被加熱物Ｆを排出するために、加熱管３０の連結部には排出部３５が設けられ、排出部３５内の排出孔３４は通電孔３１に連通しており、供給部３３から通電孔３１内に流入した被加熱物Ｆは加熱管３０の両端部に向けて分岐して流れて排出部３５に向かうことになる。図７に示すように、加熱管３０を鉄心１０に複数回巻き付けて巻き付け部を複数とすることにより、図１に示した１回巻に比して巻数分だけ誘起電圧を高めることができる。
【００３８】
図９は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、この通電加熱装置は図７に示した通電加熱装置と同様に加熱管３０は鉄心脚１２に５巻分だけ巻き付けられている。加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように導電性の仕切り板３６が設けられている。加熱管３０には仕切り板３６の一方側に対応させて供給部３３が設けられ、他方側に対応させて排出部３５が設けられており、仕切り板３６により供給部３３と排出部３５へ直接被加熱物Ｆが流入することが防止される。したがって、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと導電性の仕切り板３６とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００３９】
図９に示す通電加熱装置は、図７に示した場合と相違して仕切り板３６の一方側に対応させて供給部３３が設けられ、他方側に対応させて排出部３５が設けられており、仕切り板３６により螺旋状の通電孔３１は上流側部と下流側部とに分割されている。
【００４０】
図１０は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、この通電加熱装置は図７に示した通電加熱装置と同様に加熱管３０は鉄心脚１２に５巻分巻き付けられている。加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように絶縁性の仕切り板３７が設けられている。加熱管３０には仕切り板３７の一方側に対応させて供給部３３が設けられ、他方側に対応させて排出部３５が設けられており、仕切り板３７により供給部３３と排出部３５へ直接被加熱物Ｆが流入することが防止される。
【００４１】
この仕切り板３７の両面には電極３８ａ，３８ｂが取り付けられ、鉄心１０の鉄心脚１２に巻き付けられた二次巻き線２２の両端部２２ａ，２２ｂが電極３８ａ，３８ｂに接続されている。一方の電極３８ａは仕切り板３７により仕切られる下流側部に露出し、電極３８ｂは上流側部に露出しており、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと二次巻き線２２とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００４２】
図９および図１０に示す加熱管３０には仕切り板３６，３７の両側に対応させて供給部３３と排出部３５が設けられており、被加熱物Ｆは加熱管３０の螺旋状部分の一方側から他方側に流れて加熱される。ただし、図７に示すように、加熱管３０の中央部分に供給部３３を設ける一方、図２および図４に示すように、仕切り板３６，３７の両側に対応させて２つの排出部３５ａ，３５ｂを設けるようにしても良い。
【００４３】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、一次巻き線２１および二次巻き線２２の巻数は図示された巻数に限定されることなく、任意の巻数とすることができる。また、この通電加熱装置は、被加熱物として上述したジュースなどの液状の飲食物以外に、カレールーなどのように肉片や野菜片などの固形物を含む飲食物や液状の薬剤を加熱するために通電加熱装置を使用することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、一次巻き線に供給される電流によって鉄心には発生した磁界によって電気的な閉ループ回路内の被加熱物には電磁誘導作用によって電流が誘起され、鉄心に発生した磁界によって直接被加熱物に電流を流して加熱するようにしたので、加熱管内の被加熱物を均一に加熱することができるとともにエネルギーロスを低減して高いエネルギー効率で被加熱物を加熱することができる。これにより、搬送管にリング電極を設けて被加熱物にリング電極から通電する場合に比して高いエネルギー効率で被加熱物を均一に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図２】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図３】本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の加熱管を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図５】本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の加熱管を示す断面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の一部を示す断面図である。
【図７】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図８】図７における８−８線に沿う断面図である。
【図９】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【符号の説明】
１０ 鉄心
１１〜１４ 鉄心脚
１５ 電源ユニット
２１ 一次巻き線
２２ 二次巻き線
２２ａ，２２ｂ 両端部
２３ 二次巻き線
３０ 加熱管
３１ 通電孔
３１ａ 内側孔
３１ｂ 外側孔
３２，３２ａ，３２ｂ 供給孔
３３，３３ａ，３３ｂ 供給部
３４，３４ａ，３４ｂ 排出孔
３５，３５ａ，３５ｂ 排出部
３６ 導電性の仕切り板
３７ 絶縁性の仕切り板
３８ａ，３８ｂ 電極
３９ 短絡線
Ｆ 被加熱物
【発明の属する技術分野】
本発明は主としてジュースやスープなどのような流動性を有する飲食物を被加熱物とし、被加熱物をこれに電流を流して抵抗熱により加熱するようにした流動物の通電加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ジュースやスープなどの液状の飲食物、シチューなどのように野菜や肉片などの固形物を含む液状ないし半固形状の食品などのように流動性を有する飲食物は、調理や殺菌のために加熱処理される。このような流動性の飲食物を加熱するために、特許文献１に開示されるように、絶縁性の筒体とリング電極とを交互に配置して形成される搬送パイプを有する通電加熱装置が開発されており、搬送パイプに飲食物を供給することにより連続的に飲食物が加熱される。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７９３４７３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のように、対をなすリング電極に電力を供給し、リング電極間の筒体を流れる飲食物に電流を流して抵抗熱により飲食物を加熱するようにした通電加熱装置においては、リング電極の内側エッジ部の電流密度が内周面の電流密度よりも大きくなるので、搬送パイプ内の流路の電流密度は中心部よりも周辺部の方が大きくなる。このため、搬送パイプ内を流れる飲食物は径方向の位置によって加熱温度にバラツキが発生し、径方向全体を均一に加熱することができない。電極には高周波電流を供給しているので、従来の通電加熱装置においては、商用周波数の電流を高周波電流に変換するための変換器が設けられており、変換器と電極とを結ぶケーブルにより高周波電流を電極に供給するようにしているが、高周波電流の送電ロスは周波数の低い電流よりも大きいので、高周波電流を電極に供給する場合には、エネルギーロスが大きくなる。
【０００５】
本発明の目的は、被加熱物を全体的に均一に加熱するようにした流動物の通電加熱装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、高いエネルギー効率で被加熱物を加熱することができる流動物の通電加熱装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の流動物の通電加熱装置は、流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備え、当該通電孔内に供給される被加熱物により電気的な閉ループ回路を形成する加熱管とを有し、前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に流すことを特徴とする。
【０００８】
本発明の流動物の通電加熱装置は、流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備える加熱管と、前記加熱管内に設けられ前記通電孔を物理的に閉じるとともに前記通電孔内に供給される被加熱物とにより電気的な閉ループ回路を形成する導電性の仕切り部材とを有し、前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に前記仕切り部材を介して流すことを特徴とする。
【０００９】
本発明の流動物の通電加熱装置は、流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備える加熱管と、前記加熱管内に設けられ前記通電孔を物理的に閉じる絶縁性の仕切り部材と、前記鉄心に巻き付けられるとともに前記仕切り部材の両側に前記通電孔に露出して設けられた端子を備え、前記通電孔内に注入された被加熱物とにより電気的な閉ループ回路を形成する二次巻き線とを有し、前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に前記二次巻き線を介して流すことを特徴とする。
【００１０】
本発明の流動物の通電加熱装置は、前記加熱管に、前記通電孔に連通する供給孔が設けられ被加熱物を前記通電孔内に供給する供給部と、前記通電孔に連通する排出孔が設けられ被加熱物を前記通電孔から排出する排出部とを設け、被加熱物を前記通電孔内に連続的に流しながら加熱することを特徴とする。また、前記加熱管は、前記鉄心にそれぞれ巻き付けられて螺旋状に連なった通電孔を形成する複数の巻き付け部を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の流動物の通電加熱装置にあっては、鉄心に巻き付けられる加熱管の通電孔に導電性を有する被加熱物を供給するようにし、供給された被加熱物によって加熱管内に電気的な閉ループ回路を形成するようにしたので、一次巻き線に供給される電流によって鉄心には磁界が発生し、その磁界によって電気的な閉ループ回路内の被加熱物には電磁誘導作用によって電流が誘起される。この誘起電流によって被加熱物は抵抗熱が発生し、被加熱物は所望の温度に加熱される。このように、鉄心に発生した磁界によって直接被加熱物に電流を流して加熱するようにしたので、加熱管内の被加熱物を均一に加熱することができるとともにエネルギーロスを低減して高いエネルギー効率で被加熱物を加熱することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。それぞれ実施の形態を示す各々の図においては、共通する部材には同一の符号が付されている。図１は本発明の一実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。図１に示されるように、この通電加熱装置は鉄心１０を有しており、この鉄心１０は４つの鉄心脚１１〜１４を備え全体的に四角形となっている。
【００１３】
鉄心脚１１には、絶縁被覆により覆われた銅線からなる一次コイルつまり一次巻き線２１が巻き付けられており、一次巻き線２１はこれに交流電流を供給するための電源ユニット１５に接続されている。したがって、一次巻き線２１に電流を供給すると、鉄心１０に磁界が発生して鉄心１０内には閉じた磁路が形成される。
【００１４】
鉄心脚１２には合成樹脂などの絶縁材料からなる絶縁性の加熱管３０が巻き付けられており、加熱管３０の内部にはジュースやスープなどの流動性を有する飲食物つまり被加熱物Ｆが供給される通電孔３１が形成されている。この加熱管３０は鉄心脚１２に１巻となって巻き付けられており、通電孔３１はループ状に連なっている。加熱管３０には通電孔３１に連通する供給孔３２を有する供給部３３が加熱管３０の下部に設けられており、被加熱物Ｆは供給部３３から内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに分岐して連続的に通電孔３１内に供給される。加熱管３０には通電孔３１に連通する排出孔３４を有する排出部３５が供給部３３に対して反対側である上部に設けられており、被加熱物Ｆは排出部３５から連続的に外部に排出される。
【００１５】
導電性を有する被加熱物Ｆを供給部３３から通電孔３１内に供給して通電孔３１内に被加熱物Ｆが満たされると、通電孔３１内の被加熱物Ｆによって電気的な閉ループ回路が形成されることになる。これにより、鉄心１０に発生した磁界の電磁誘導作用によって誘起された電流が被加熱物Ｆに流れ、被加熱物Ｆは抵抗熱により発熱して被加熱物Ｆは加熱される。
【００１６】
このように、電磁誘導作用により被加熱物Ｆに電流を誘起させるようにしたので、被加熱物Ｆは通電孔３１内の径方向いずれの部位においても同様の電流密度で電流が流れることになり、通電孔３１内の径方向における被加熱物Ｆの温度バラツキが小さくなる。しかも、一次巻き線２１への通電により鉄心１０に磁界を発生させ、発生した磁界により被加熱物Ｆに直接電流を誘起させるようにしたので、エネルギーロスを低減することができ、効率的に被加熱物Ｆを加熱することができる。
【００１７】
加熱温度は被加熱物Ｆの通電孔３１内の流速、および一次巻き線２１へ供給される電力などによって設定されることになり、内側孔３１ａと外側孔３１ｂとのそれぞれを流れる被加熱物Ｆの加熱温度が同一となるように、内側孔３１ａと外側孔３１ｂは同一の長さに設定されている。
【００１８】
図１に示す通電加熱装置は、通電孔３１内に流しながら被加熱物Ｆを連続的に加熱するようにしているが、通電孔３１内に被加熱物Ｆを流すことなく、被加熱物Ｆを充満させた状態のもとで被加熱物Ｆに電流を誘起させるようにしても良い。その場合には、被加熱物Ｆはバッチ処理されることになり、図１に示される供給部３３と排出部３５の一方を使用して被加熱物Ｆの供給と排出とを行うことができる。
【００１９】
電源ユニット１５から一次巻き線２１に供給される電力としては、商用電源を用いることができるとともに、これよりも周波数が大きい高周波電源や商用電源よりも周波数が低い低周波電源を用いることができる。商用電源を用いるようにすれば、周波数変換のための変換器が不要となり、低コストで通電加熱装置を製造することができる。
【００２０】
加熱管３０の断面形状としては、図１に示すような断面円形に限られることなく、楕円形、四角形、あるいは多角形など種々の断面形状とすることができる。加熱管３０は合成樹脂、ゴム、陶磁器その他の絶縁材料により製造されており、加熱管３０と鉄心１０の少なくとも一方を分割形とすることにより加熱管３０と鉄心１０とを組み立てて通電加熱装置を製造することができる。たとえば、加熱管３０を図１において上下或いは左右に２分割形に成形し、鉄心１０を一体形とした場合には、鉄心１０に加熱管３０を組み付けることになり、加熱管３０を一体形とし、鉄心１０を分割形とした場合には、加熱管３０に分割鉄心１０を組み付けることになる。
【００２１】
加熱管３０としては、上述のように管全体を絶縁材料により製造することができるだけでなく、絶縁材料からなる絶縁板と金属あるいは半導電性の補強板とを組み合わせた構造としても良い。その場合には、加熱管３０に実質的に絶縁性を持たせる構造として、被加熱物により形成される電気的な閉ループ回路に殆どの電流が流れるようにすることになる。
【００２２】
図２は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように導電性の仕切り板３６が固定されている。この仕切り板３６は導電性を有するので、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと仕切り板３６とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００２３】
加熱管３０には仕切り板３６の両側に対応させて２つの排出部３５ａ，３５ｂが設けられており、排出部３５ａは仕切り板３６の一方側の内側孔３１ａに連通する排出孔３４ａを有し、排出部３５ｂは仕切り板３６の他方側の外側孔３１ｂに連通する排出孔３４ｂを有している。このように通電孔３１を仕切り板３６により物理的に２つの部分に分割したので、内側孔３１ａと外側孔３１ｂのそれぞれを流れる被加熱物Ｆの流量を容易に同一に調整することができる。
【００２４】
図２に示される通電加熱装置においては、仕切り板３６の両側に対応させて２つの排出部３５ａ，３５ｂを設けているが、図２に示される加熱管３０の上部を下部に反転させた構造として、仕切り板３６の両側に対応させて２つの供給部を設けるようにしても良く、加熱管３０の上下にそれぞれ仕切り板３６を設けて供給部と排出部を２つずつ設けるようにしても良い。
【００２５】
図３は、このように供給部と排出部を２つずつ設けた場合の加熱管３０を示す断面図であり、加熱管３０の下部には２つの供給部３３ａ，３３ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａ、外側孔３１ｂに連通する供給孔３２ａ，３２ｂが設けられている。また、加熱管３０の上部には２つの排出部３５ａ，３５ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに連通する排出孔３４ａ，３４ｂが設けられている。このように、２つの仕切り板３６により通電孔３１は内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに物理的に分離されてそれぞれを流れる被加熱物Ｆの流速が調整されることになるが、それぞれの導電性の仕切り板３６により電気的には閉ループ回路が形成されることになる。
【００２６】
図４は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように絶縁性の仕切り板３７が設けられている。この仕切り板３７の両面には電極３８ａ，３８ｂが取り付けられており、鉄心１０の鉄心脚１２に巻き付けられた二次巻き線２２の両端部２２ａ，２２ｂが電極３８ａ，３８ｂに接続されている。電極３８ａは仕切り板３７により仕切られる内側孔３１ａに露出し、電極３８ｂは外側孔３１ｂに露出しており、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと二次巻き線２２とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００２７】
このように、通電孔３１内の被加熱物Ｆは二次巻き線２２を介して電気的な閉ループ回路を形成し、閉ループ回路内を流れる誘起電圧は閉ループ回路の巻数つまり巻き付け部の数に比例して高くなるので、誘起電圧を高めることができる。たとえば、二次巻き線２２の巻数を４巻とすると、加熱管３０の巻数が１巻なので、図１に示した通電加熱装置の５倍の電圧が閉ループ回路内に誘起される。したがって、被加熱物Ｆの電気抵抗が大きい場合には、誘起電圧を高めることによって被加熱物Ｆの供給電流を高めることができる。なお、二次巻き線２２の巻数は被加熱物Ｆの電気抵抗に応じて任意に設定することができる。
【００２８】
図２および図４に示す加熱管３０は断面四角形の角管となっているが、図１に示すように断面円形の丸管としても良い。
【００２９】
図４に示す通電加熱装置においても、図４に示される加熱管３０の上部を下部に反転させた構造として、仕切り板３７の両側に対応させて２つの供給部を設けるようにしても良く、加熱管３０の上下にそれぞれ仕切り板３７を設けて流入部と排出部を２つずつ設けるようにしても良い。
【００３０】
図５はこのように供給部と排出部を２つずつ設けた場合の加熱管３０を示す断面図であり、加熱管３０の下部には２つの供給部３３ａ，３３ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａ、外側孔３１ｂに連通する供給孔３２ａ，３２ｂが設けられている。また、加熱管３０の上部には２つの排出部３５ａ，３５ｂが設けられており、それぞれには内側孔３１ａと外側孔３１ｂとに連通する排出孔３４ａ，３４ｂが設けられている。供給部側の電極３８ａ，３８ｂは鉄心１０のたとえば鉄心脚１４に巻き付けられた二次巻き線２２に接続され、排出部側の電極３８ａ，３８ｂは鉄心１０の他のたとえば鉄心脚１３に巻き付けられた二次巻き線２３に接続されている。
【００３１】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の一部を示す断面図であり、それぞれの通電加熱装置の加熱管３０には供給部と排出部とが２つずつ設けられており、一方の供給部３３ａから導電管３０内に流入した被加熱物Ｆは内側孔３１ａを通って一方の排出部３５ａから流出し、他方の供給部３３ｂから導電管３０内に流入した被加熱物Ｆは外側孔３１ｂを通って他方の排出部３５ｂから流出することになる。
【００３２】
図６（Ａ）に示す通電加熱装置においては、供給部３３ａ，３３ｂが導電性の仕切り板３６により仕切られており、排出部３５ａ，３５ｂは絶縁性の仕切り板３７により仕切られている。絶縁性の仕切り板３７の両側に設けられた電極３８ａ，３８ｂは、図４に示す場合と同様に鉄心１０に巻き付けられた二次巻き線２２に接続されている。この場合には、通電孔３１内の被加熱物Ｆは二次巻き線２２と導電性の仕切り板３６とを介して電気的な閉ループ回路を形成することになる。
【００３３】
図６（Ｂ）に示す通電加熱装置においては、供給部３３ａ，３３ｂと排出部３５ａ，３５ｂの両方がそれぞれ絶縁性の仕切り板３７により仕切られており、排出部側の仕切り板３７の両側に設けられた電極３８ａ，３８ｂは、図４に示す場合と同様に鉄心１０に巻き付けられた二次巻き線２２に接続されている。これに対して、供給部側の仕切り板３７の両側に設けられた電極３８ａ，３８ｂは、短絡線３９を介して相互に接続されている。したがって、この場合には、通電孔３１内の被加熱物Ｆは二次巻き線２２と短絡線３９とを介して電気的な閉ループ回路を形成することになる。
【００３４】
図６（Ｃ）に示す通電加熱装置においては、内側孔３１ａ内に露出して両方の絶縁性の仕切り板の一方側に設けられた電極３８ａ，３８ａに二次巻き線２２が接続され、外側孔３１ｂ内に露出して両方の仕切り板の他方側に設けられた電極３８ｂ，３８ｂに他の二次巻き線２３が接続されている。したがって、この場合には、並列となった２つの二次巻き線２２，２３を介して通電孔３１内の被加熱物Ｆは電気的な閉ループ回路を形成することになる。
【００３５】
図１〜図５に示される通電加熱装置においては、鉄心１０に巻き付けられる加熱管３０は１巻つまり巻き付け部は１つとなっている。加熱管３０の通電孔３１内を流れる誘起電圧は、前述のように、電気的な閉ループの巻数に比例して高くなるので、加熱管３０自体の巻き付け部の数を複数とすると、誘起電圧を複数倍に設定することができる。
【００３６】
図７は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、図８は図７における８−８線に沿う断面図である。鉄心脚１２には加熱管３０が５回巻き付けられ巻き付け部は５つとなって螺旋状に巻き付けられている。加熱管３０の両端部は相互に連結されて加熱管３０内の通電孔３１はループ状に連なっている。したがって、通電孔３１内に被加熱物Ｆを供給すると、供給された被加熱物Ｆによって電気的な閉ループ回路が形成されることになる。
【００３７】
通電孔３１内に被加熱物Ｆを供給するために、加熱管３０の中央部には供給部３３が設けられ、供給部３３内の供給孔３２は通電孔３１に連通している。通電孔３１内の被加熱物Ｆを排出するために、加熱管３０の連結部には排出部３５が設けられ、排出部３５内の排出孔３４は通電孔３１に連通しており、供給部３３から通電孔３１内に流入した被加熱物Ｆは加熱管３０の両端部に向けて分岐して流れて排出部３５に向かうことになる。図７に示すように、加熱管３０を鉄心１０に複数回巻き付けて巻き付け部を複数とすることにより、図１に示した１回巻に比して巻数分だけ誘起電圧を高めることができる。
【００３８】
図９は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、この通電加熱装置は図７に示した通電加熱装置と同様に加熱管３０は鉄心脚１２に５巻分だけ巻き付けられている。加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように導電性の仕切り板３６が設けられている。加熱管３０には仕切り板３６の一方側に対応させて供給部３３が設けられ、他方側に対応させて排出部３５が設けられており、仕切り板３６により供給部３３と排出部３５へ直接被加熱物Ｆが流入することが防止される。したがって、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと導電性の仕切り板３６とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００３９】
図９に示す通電加熱装置は、図７に示した場合と相違して仕切り板３６の一方側に対応させて供給部３３が設けられ、他方側に対応させて排出部３５が設けられており、仕切り板３６により螺旋状の通電孔３１は上流側部と下流側部とに分割されている。
【００４０】
図１０は本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図であり、この通電加熱装置は図７に示した通電加熱装置と同様に加熱管３０は鉄心脚１２に５巻分巻き付けられている。加熱管３０内にはループ状に連なった通電孔３１を物理的に閉じるように絶縁性の仕切り板３７が設けられている。加熱管３０には仕切り板３７の一方側に対応させて供給部３３が設けられ、他方側に対応させて排出部３５が設けられており、仕切り板３７により供給部３３と排出部３５へ直接被加熱物Ｆが流入することが防止される。
【００４１】
この仕切り板３７の両面には電極３８ａ，３８ｂが取り付けられ、鉄心１０の鉄心脚１２に巻き付けられた二次巻き線２２の両端部２２ａ，２２ｂが電極３８ａ，３８ｂに接続されている。一方の電極３８ａは仕切り板３７により仕切られる下流側部に露出し、電極３８ｂは上流側部に露出しており、通電孔３１内に被加熱物Ｆを充満させると、被加熱物Ｆと二次巻き線２２とにより電気的な閉ループ回路が形成され、誘起電流が被加熱物Ｆを流れることになる。
【００４２】
図９および図１０に示す加熱管３０には仕切り板３６，３７の両側に対応させて供給部３３と排出部３５が設けられており、被加熱物Ｆは加熱管３０の螺旋状部分の一方側から他方側に流れて加熱される。ただし、図７に示すように、加熱管３０の中央部分に供給部３３を設ける一方、図２および図４に示すように、仕切り板３６，３７の両側に対応させて２つの排出部３５ａ，３５ｂを設けるようにしても良い。
【００４３】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、一次巻き線２１および二次巻き線２２の巻数は図示された巻数に限定されることなく、任意の巻数とすることができる。また、この通電加熱装置は、被加熱物として上述したジュースなどの液状の飲食物以外に、カレールーなどのように肉片や野菜片などの固形物を含む飲食物や液状の薬剤を加熱するために通電加熱装置を使用することができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、一次巻き線に供給される電流によって鉄心には発生した磁界によって電気的な閉ループ回路内の被加熱物には電磁誘導作用によって電流が誘起され、鉄心に発生した磁界によって直接被加熱物に電流を流して加熱するようにしたので、加熱管内の被加熱物を均一に加熱することができるとともにエネルギーロスを低減して高いエネルギー効率で被加熱物を加熱することができる。これにより、搬送管にリング電極を設けて被加熱物にリング電極から通電する場合に比して高いエネルギー効率で被加熱物を均一に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図２】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図３】本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の加熱管を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図５】本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の加熱管を示す断面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明の他の実施の形態である通電加熱装置の一部を示す断面図である。
【図７】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図８】図７における８−８線に沿う断面図である。
【図９】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態である流動物の通電加熱装置を示す一部切り欠き斜視図である。
【符号の説明】
１０ 鉄心
１１〜１４ 鉄心脚
１５ 電源ユニット
２１ 一次巻き線
２２ 二次巻き線
２２ａ，２２ｂ 両端部
２３ 二次巻き線
３０ 加熱管
３１ 通電孔
３１ａ 内側孔
３１ｂ 外側孔
３２，３２ａ，３２ｂ 供給孔
３３，３３ａ，３３ｂ 供給部
３４，３４ａ，３４ｂ 排出孔
３５，３５ａ，３５ｂ 排出部
３６ 導電性の仕切り板
３７ 絶縁性の仕切り板
３８ａ，３８ｂ 電極
３９ 短絡線
Ｆ 被加熱物
Claims (5)
- 流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、
鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、
前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備え、当該通電孔内に供給される被加熱物により電気的な閉ループ回路を形成する加熱管とを有し、
前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に流すことを特徴とする流動物の通電加熱装置。 - 流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、
鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、
前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備える加熱管と、
前記加熱管内に設けられ前記通電孔を物理的に閉じるとともに前記通電孔内に供給される被加熱物とにより電気的な閉ループ回路を形成する導電性の仕切り部材とを有し、
前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に前記仕切り部材を介して流すことを特徴とする流動物の通電加熱装置。 - 流動性を有する被加熱物に通電して抵抗熱により被加熱物を加熱する流動物の通電加熱装置であって、
鉄心に巻き付けられるとともに交流電源に接続される一次巻き線と、
前記鉄心に巻き付けられるとともに被加熱物が供給される通電孔を備える加熱管と、
前記加熱管内に設けられ前記通電孔を物理的に閉じる絶縁性の仕切り部材と、
前記鉄心に巻き付けられるとともに前記仕切り部材の両側に前記通電孔に露出して設けられた端子を備え、前記通電孔内に注入された被加熱物とにより電気的な閉ループ回路を形成する二次巻き線とを有し、
前記一次巻き線を流れる電流によって前記鉄心に発生する磁界の電磁誘導作用により誘起される電流を被加熱物に前記二次巻き線を介して流すことを特徴とする流動物の通電加熱装置。 - 請求項１〜３のいずれか１項に記載の流動物の通電加熱装置において、前記加熱管は、前記通電孔に連通する供給孔が設けられ被加熱物を前記通電孔内に供給する供給部と、前記通電孔に連通する排出孔が設けられ被加熱物を前記通電孔から排出する排出部とを有し、被加熱物を前記通電孔内に連続的に流しながら加熱することを特徴とする流動物の通電加熱装置。
- 請求項１〜４のいずれか１項に記載の流動物の通電加熱装置において、前記加熱管は、前記鉄心にそれぞれ巻き付けられて螺旋状に連なった通電孔を形成する複数の巻き付け部を有することを特徴とする流動物の通電加熱装置。
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