JP2006029724A

JP2006029724A - エネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプ

Info

Publication number: JP2006029724A
Application number: JP2004212023A
Authority: JP
Inventors: Kinten Sha; 謝金展
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-07-20
Filing date: 2004-07-20
Publication date: 2006-02-02

Abstract

【課題】快速に熱の発散を行うと共に、一層有効に全体システムの効率を向上させ、システム部品の寿命を延ばし、生産コストを下げることの出来るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプを提供する。
【解決手段】エネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプであって、前記エネルギー伝導パイプには、冷媒充填物又はメタノール・エタノール及び純水を適当な比率で混合し、高圧又はサイフォン原理によって前記充填物を鈍化処理した中空のステンレス製エネルギー伝導パイプに入れる。前記充填物の成分として、メタノールの重量比率約３０％、エタノールの重量比率約４０％、純水の重量比率約３０％とする。前記流体充填物がエネルギー伝導パイプの内部壁面に直接接触することによって、流動方向に垂直な熱エネルギーが充填物の内部を通過して伝送され、更に、流体充填物の流動によって流動方向に沿った温度変化をもたらし、ステンレスパイプ内部壁面の温度勾配を増加させ、快速に熱エネルギーを伝導する。
【選択図】図１a

Description

本発明は、ステンレス製エネルギー伝導パイプに入れた流体充填物の、前記ステンレス製エネルギー伝導パイプ内部壁面における運動によって熱の伝送を行い、効率的且つ快速にエネルギー伝導を行うことの出来るエネルギー伝導パイプに関するものである。

自然界において、熱の伝送は普遍的に存在する現象であり、二つの物体間又は同一物体の異なる部位間に、温度差が存在すれば、各処の温度が同じになるまで、熱の伝送が行われる。化学工業の生産過程において、普遍的に見られる物品材料の温度上昇・冷却又は保温は、全て熱の伝送に係わりがある。
化工生産の大多数の場合においては、出来るだけ熱交換設備を軽減し、又熱エネルギーを十分利用するため、熱の流通量が大きいことが要求される。又別の状況では、熱の発散を防止或は低温を保持するため、熱の流通量が出来るだけ小さいことが要求される。これはつまり保温の問題である。
従来のエネルギーを伝送するエネルギー伝導パイプの構成特徴及び欠点について言えば、システム装置にパイプ式熱交換伝導を採用したものは、体積が比較的に大きく、重く、且つ熱の伝導率が比較的に悪く、垢がたまりやすく、清掃においても極めて不便であり、場合によっては設備を更新しなければならず、資源の浪費を招く。
プレート式熱交換伝導を採用したものは、体積が比較的小さく、熱の伝導もより良いが、電圧降下のため、システム全体の効率を下げ易い問題がある。
このように、上述従来の物品には、尚幾多の欠点があり、良い設計とは言い難く、改良が待たれていた。
本件発明者は、上記従来型伝導効率改善装置に派生する各種の欠点に鑑み、極力新規改善を試み、且つ長年苦心研鑚の据え、ついに本件の快速にエネルギー伝導を行えるエネルギー伝導パイプの研究開発に成功した。

本発明の目的は、熱伝導効率面において、快速に熱の発散を行うと共に、一層有効に全体システムの効率を向上させ、システム部品の寿命を延ばし、生産コストを下げることの出来るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプを提供することにある。
本発明のもう一つの目的は、ステンレス製エネルギー伝導パイプの鈍化処理によって、水素ガスや垢が発生し難く、更にパイプ内で熱交換を行う時の抵抗を軽減すると共に、伝導効率を高め、長期間使用しても清掃や交換を必要とせず、相対的にコストダウンし、全体の効率を向上させることの出来るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプを提供することにある。

上記のような課題を解決するために、本発明のエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプは、鈍化処理した中空ステンレスパイプに、冷媒充填物又はメタノール・エタノール及び純水を適当な比率で混合してなる充填物を高圧によって注入し、アルゴン溶接によって密封したエネルギー伝導パイプと；前記充填物の成分として、メタノールの重量比率約３０％、エタノールの重量比率約４０％、純水の重量比率約３０％と、を含むことを特徴とするエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプを特徴とするものである。

本発明に係るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプは、前述例証案及びその他従来の技術と比較するとき、更に下記のような長所がある。
＜１＞本発明は、ステンレスパイプに鈍化処理を施すため、水素ガス及び垢が生じにくく、更にステンレスパイプの腐食率を抑え、低い溶解度・低い電子導電性で、長期間使用しても清掃又は交換を必要としないエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプを提供する。
＜２＞また本発明は、流体充填物をステンレスパイプに入れ、前記流体充填物によって熱伝導係数を高め、熱伝導対流を強化し、熱の流量を増やし、快速にエネルギーを移動させることによって、エネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプを提供する。

以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

図１ａ、図１ｂに示す本発明に係るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプは、新しい充填物として、メタノール１３１の重量比率が約３０％；エタノール１３２の重量比率が約４０％；純水１３３の重量比率が約３０％を占める液体充填物１２を含む。

前記エネルギー伝導パイプ１は、冷媒１４・充填物１２又はメタノール１３１・エタノール１３２及び純水１３３を或る適当な比率で混合した充填物１２を、高圧又はサイフォン原理を利用して、鈍化処理した中空のステンレスパイプ１１の中に入れたものである。本発明に係るステンレスパイプ１１は、金属鈍化処理によってステンレスパイプ１１の表面に金属電気化学行為を施し、ステンレスパイプ１１に或る種の貴金属特性（低い腐食率・正電極ポテンシャル）を付与し、前記ステンレスパイプ１１の表面に耐久性の鈍化膜を作り、侵食性マイナスイオンが拡散しにくい構造・機械的破壊に耐える延性・低い溶解度・低い電子導電性及び良好な再鈍化処理能力を持たせたものである。

エネルギー伝導パイプ１のステンレスパイプ１１を鈍化処理した後、高圧又はサイフォン原理によって充填物１２をエネルギー伝導パイプ１の中に入れ、アルゴン溶接又はプラズマ溶接を施してエネルギー伝導パイプ１を密封し、流体充填物１２をエネルギー伝導パイプ１の内部で流動させる。エネルギー伝導パイプ１を熱エネルギー伝導に使用する時、エネルギー伝導パイプ１内部の流体充填物１２はエネルギー伝導パイプ１の内部境界層ではお互いに混合することはなく、且つ流跡線が規則正しく流動し、流体充填物１２の流動が流動方向１５に沿って温度変化を引き起こし、壁面部分の温度勾配を増加させ、熱の伝導を促進させる。

或は、流体充填物１２がエネルギー伝導パイプ１の内部境界層においてランダムな渦巻き運動を行う時、流動方向１５に垂直な熱エネルギー伝導は、熱の伝導のほかに、主として温度の異なる充填物１２のマイクロクラスター間の激しい混合による対流熱の伝導を生じ、快速な熱の伝導効果をもたらす。

上述の詳細な説明は、本発明の実行可能な一実施例の具体的説明である、ただし、この実施例は本発明の特許請求の範囲を制限するものではなく、凡そ本発明の技芸精神を逸脱せずになされた同等効果の実施又は変更は、全て本件の特許請求の範囲内に含まれるものとする。

本発明に係るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプのステンレスパイプ断面図である。本発明に係るエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプのステンレスパイプ断面図である。前記エネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプの充填物高圧注入を示すフローチャートである。前記エネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプの充填物真空吸入を示すフローチャートである。

符号の説明

１．エネルギー伝導パイプ
１１．ステンレスパイプ
１２．充填物
１４．冷媒
１５．流動方向
１３１．メタノール
１３２．エタノール
１３３．純水

Claims

鈍化処理した中空ステンレスパイプに、冷媒充填物又はメタノール・エタノール及び純水を適当な比率で混合してなる充填物を高圧によって注入し、アルゴン溶接によって密封したエネルギー伝導パイプと；
前記充填物の成分として、メタノールの重量比率約３０％、エタノールの重量比率約４０％、純水の重量比率約３０％と、を含むことを特徴とするエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプ。
前記充填物は、エネルギー伝導パイプを真空化した後、サイフォン原理によってエネルギー伝導パイプに吸入されても良いことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプ。
前記エネルギー伝導パイプを密封するとき、プラズマ溶接によってエネルギー伝導パイプを密封しても良いことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー伝導を快速に行えるエネルギー伝導パイプ。