JP2013114879A - 誘導加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】管体2と、管体2に挿通された絶縁電線3とを備え、絶縁電線3に交流電流を通電することで管体2に誘導電流を生起させ、管体2を発熱させるようにした誘導加熱装置1は、管体2が窪み部7を有する。管体2を流れる誘導電流iは、管体2の窪み部7によって流れが阻害されつつ流れるため、窪み部7が無い場合と比べて電気抵抗が増大する。従って、ジュール熱の温度が高まり、窪み部7が無い場合と比べて管体2が高温に発熱する。この効果は、絶縁電線3に通電する交流電流を増加させることなく得られる。
【選択図】図1
Description
図1及び図2に、本発明の第1実施形態に係る誘導加熱装置1の概要を示す。図1は第1実施形態に係る誘導加熱装置1の斜視図、図2は誘導加熱装置1を構成する管体2及び絶縁電線3の側断面図である。
管体2の材質には、絶縁電線3に交流電流を通電した際、誘導電流が生起され易い材質が用いられる。例えば、SS材(一般構造用圧延鋼材)、SM材(溶接構造用圧延鋼材)、SN材(建築構造用圧延鋼材)等の炭素鋼の他、硅素鋼、コバルト、ニッケル等の磁性体が、管体2の材質として用いられる。本実施形態では、管体2には、サイズ10A(外径17.3mm、肉厚2.3mm)のSGP管(配管用炭素鋼管)が用いられている。
管体2には、絶縁電線3が引き抜き可能に挿通されており、絶縁電線3には、交流電源4が接続され、交流電流が通電されるようになっている。交流電源4には、50Hz又は60Hzの商用周波数の交流電源を用いてもよいが、これに限られるものではない。絶縁電線3には、耐熱絶縁電線が用いられる。よって、絶縁電線3に交流電流を通電した際、管体2が発熱しても、その熱によって絶縁電線3が熱損傷することを回避できる。
絶縁電線3に交流電流を通電した際、電磁誘導による誘導電流(渦電流)が生起される管体2は、管体2の厚み方向に窪んだ窪み部7を有している。窪み部7は、管体2の外周面21に周方向に沿ってリング状に形成されたリング溝71から成り、そのリング溝71が、管体2の長手方向に間隔を隔てて複数配設されている。リング溝71は、管体2の外周面21に形成されているので、その外周面21を切削すること等によって容易に形成できる。
本実施形態に係る誘導加熱装置1においては、絶縁電線3に交流電流を通電することで誘導電流が生起される管体2が、窪み部7(リング溝71)を有している。このため、図2に示すように、管体2を流れる誘導電流(渦電流)iは、管体2のリング溝71によって流れが阻害されつつ流れることになり、リング溝71が無い場合と比べて電気抵抗が増大した状態となる。
図3に本発明の第2実施形態に係る誘導加熱装置11を示す。図3は第2実施形態に係る誘導加熱装置11の側面図である。第2実施形態に係る誘導加熱装置11は、上述した第1実施形態に係る誘導加熱装置1と基本的な構成要素は同一であり、管体2に複数形成されたリング溝71の配置(間隔)が第1実施形態と相違する。よって、第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。なお、図3では、図1の伝熱セメント6を省略している。
図4に本発明の第3実施形態に係る誘導加熱装置12を示す。図4は第3実施形態に係る誘導加熱装置12の側面図である。第3実施形態に係る誘導加熱装置12は、上述した第1実施形態に係る誘導加熱装置1と基本的な構成要素は同一であり、管体2の窪み部7がリング溝71ではなく螺旋溝72である点が第1実施形態と相違する。よって、第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。なお、図4でも、図1の伝熱セメント6を省略している。
図5(a)、図5(b)、図5(c)に、本発明のその他の変形例に係る誘導加熱装置13、14、15を示す。これらの誘導加熱装置13〜15は、上述した第1実施形態に係る誘導加熱装置1と基本的な構成要素は同一であり、誘導加熱装置13では窪み部7としてのリング溝71が管体2の外周面21ではなく内周面24に形成された点、誘導加熱装置14ではリング溝71が管体2の外周面21及び内周面24の同位置に形成された点、誘導加熱装置15ではリング溝71が管体2の外周面21及び内周面24に位置を交互にずらして形成された点、が相違する。これら変形例に係る誘導加熱装置13〜15においても、第1実施形態と同様の作用効果を奏する。
11〜15 誘導加熱装置
2 管体
21 外周面
24 内周面
2H 高発熱部
2L 低発熱部
3 絶縁電線
4 交流電源
7 窪み部
71 リング溝
72 螺旋溝
w1 間隔
w2 間隔
i 誘導電流(渦電流)
Claims (5)
- 管体と、該管体に挿通された絶縁電線とを備え、該絶縁電線に交流電流を通電することで前記管体に誘導電流を生起させ、前記管体を発熱させるようにした誘導加熱装置であって、
前記管体が、前記管体の厚み方向に窪んだ窪み部を有することを特徴とする誘導加熱装置。 - 前記窪み部が、前記管体の外周面に形成された請求項1に記載の誘導加熱装置。
- 前記窪み部が、前記管体の周方向に沿ってリング状に形成されたリング溝から成り、該リング溝が、単独で或いは前記管体の長手方向に間隔を隔てて複数、配設された請求項1又は2に記載の誘導加熱装置。
- 前記管体が、前記リング溝同士の間隔が狭い高発熱部と、該高発熱部よりも前記リング溝同士の間隔が広い低発熱部とを有する請求項3に記載の誘導加熱装置。
- 前記窪み部が、前記管体に螺旋状に形成された螺旋溝から成る請求項1又は2に記載の誘導加熱装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011259649A JP2013114879A (ja) | 2011-11-28 | 2011-11-28 | 誘導加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011259649A JP2013114879A (ja) | 2011-11-28 | 2011-11-28 | 誘導加熱装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2013114879A true JP2013114879A (ja) | 2013-06-10 |
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JP2011259649A Pending JP2013114879A (ja) | 2011-11-28 | 2011-11-28 | 誘導加熱装置 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000223257A (ja) * | 1999-02-01 | 2000-08-11 | Fuji Electric Co Ltd | 加熱方法および加熱装置 |
JP2011501863A (ja) * | 2007-10-19 | 2011-01-13 | シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ | 地表下地層の加熱用誘導ヒーター |
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2011
- 2011-11-28 JP JP2011259649A patent/JP2013114879A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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JP2000223257A (ja) * | 1999-02-01 | 2000-08-11 | Fuji Electric Co Ltd | 加熱方法および加熱装置 |
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