JP2018535386A - 液体の急速加熱用装置 - Google Patents

Abstract

液体の急速用加熱装置であって、当該装置は、熱源を含み、液体加熱流路を定めている液体流路画定要素であってその中に液体入口と液体出口とを有する前記液体流路画定要素を含み、流路内に配置された柔軟で細長い熱伝導体の集合体を含み、柔軟で細長い熱伝導体部分の集合体は、熱源に熱的に連結され、かつ、構成と断面寸法とが経時的に変化する流路を通る複数の液体加熱通路を定めており、そのことによって、目詰りに抗する、前記装置。【選択図】図３

Description

発明の分野
本発明は、概して液体の加熱に関し、より具体的には水の急速加熱のための装置に関する。

発明の背景
種々のタイプの液体の加熱用装置が知られている。

本発明は、改善された液体の加熱用装置を提供することを求める。したがって、本発明の好ましい実施形態によれば、液体の急速加熱用装置が提供され、当該装置は、熱源を含み、液体加熱流路を定めている液体流路画定要素であってその中に液体入口と液体出口とを有する前記液体流路画定要素を含み、流路内に配置された柔軟で細長い熱伝導体の集合体を含み、柔軟で細長い熱伝導体部分の集合体は、熱源に熱的に連結され、かつ、構成と断面寸法とが経時的に変化する流路を通る複数の液体加熱通路を定めており、そのことによって、目詰りに抗する。

好ましくは、柔軟で細長い熱伝導体の集合体は、液体流路画定要素に固定される。追加的または代替的には、柔軟で細長い熱伝導体の集合体は、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に変位可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を含む。追加的または代替的には、液体流路画定要素は、熱伝導体であり、かつ、熱源と多数の柔軟で細長い熱伝導体とに連結される。

本発明の好ましい実施形態によれば、液体流路画定要素は、液体流路を定める内腔と、内腔から間隔を置いた、加熱要素を受け入れるための凹部とを含む。追加的には、柔軟で細長い熱コネクターの集合体は、内腔の中に詰め込まれ、かつ、液体流路画定要素を介して加熱要素と熱的に接触する。

本発明の好ましい実施形態によれば、柔軟で細長い熱コネクターの集合体は、それを通過する液体の流れに応答して、動的な隙間の配置構成を有する。

本発明の別の好ましい実施形態によれば、液体の急速加熱のための方法が提供され、該方法は、液体加熱流路に沿って液体を方向付けることを含み、該液体加熱流路中には、その間の隙間を定める柔軟な熱伝導体の集合体が配置され、かつ、該方法は、柔軟な熱伝導体を介して熱源から液体へと熱を伝導することを含む。

本発明の好ましい実施形態によれば、液体加熱流路は、液体入口と液体出口とを有する液体流路画定要素によって定められ、かつ、流路内に配置された柔軟で細長い熱伝導体の集合体は、構成と断面寸法とが経時的に変化する流路を通る複数の液体加熱通路を定めており、そのことによって、目詰りに抗する。追加的には、柔軟で細長い熱伝導体の集合体は、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に変位可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を含む。

好ましくは、液体流路画定要素は、熱伝導体として作動し、かつ、熱源から柔軟で細長い熱伝導体へと熱を伝達する。追加的または代替的には、液体流路画定要素は、熱伝導体であり、かつ、熱源と多数の柔軟で細長い熱伝導体とに連結される。

本発明の好ましい実施形態によれば、柔軟で細長い熱伝導体の集合体は、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に変位可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を含む。好ましくは、液体流路画定要素は、熱源から柔軟で細長い熱伝導体へと熱を伝達する。

本発明は、図面と共に解釈される次の詳細な説明から、より完全に理解され、かつ、把握されるであろう。

図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、本発明の好ましい実施形態により構成され、かつ、有効である液体の急速加熱用装置の、簡略化された組立図および簡略化された分解図である。 図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、本発明の好ましい実施形態により構成され、かつ、有効である液体の急速加熱用装置の、簡略化された組立図および簡略化された分解図である。 図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃおよび図２Ｄは、４つの異なる時点において図１Ａにおける線ＩＩＡ−ＩＩＡに沿ってとられ、かつ、その構成の可変性を示す、液体加熱通路の簡略化された断面図である。 図３は、図１Ａにおける線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿ってとった、液体の急速加熱用装置の簡略図である。

好ましい実施形態の詳細な説明
ここで、本発明の好ましい実施形態により構成され、かつ、有効である液体の急速加熱用装置を示す、図１Ａ−図３を参照する。図１Ａ−図３に見られるように、当該装置は、熱伝導および液体搬送要素１００を有しており、該要素は、好ましくは、アルミニウムのような高熱伝導性金属で形成されており、かつ、それを通って延びる液体の流れおよび加熱内腔１０２を含んでおり、該内腔の中には、相互に変位可能な熱伝導体の集合体１０４が配置されており、該熱伝導体は、典型的にはステンレス鋼で形成されており、好ましくは、それを通過する液体の流れに応答して経時的に変化する態様にて絡み合っている。集合体１０４は、複数の別々の伝導体によって定められてもよく、代替的には、単一の伝導体によって定められてもよい。熱伝導体は、典型的には幅の狭い短冊または繊維の形をしている。

液体の流入および流出設備１１０および１２０は、典型的にはアルミニウムまたは別の適切な熱伝導性金属で形成され、かつ、内腔１０２の流入端と流出端とにそれぞれ連結される。加熱要素１３０は、要素１００に形成された加熱要素用凹部１３１に配置される。適切な加熱要素１３０の例は、Ｓｈｅｎｚｈｅｎ Ｈａｎｋｅ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏ．， Ｌｔｄ（本社：＃２ Ｓｈａｎｇｘｕｅ Ｃｉｔｙ １ｓｔ Ｒｏａｄ， Ｂａｎｔｉａｎ， Ｌｏｎｇｇａｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｐ．Ｃ）によって製造された電磁加熱要素である。加熱要素１３０は、好ましくは、ほぼ摂氏１８０°であるピーク温度に達する。

典型的には金属、ゴムまたはプラスチックで形成される入口および出口液体導管１３２および１３４は、それぞれ、液体の流入および流出設備１１０および１２０に取り付けられ、かつ、内腔１０２を、加熱されるべき液体の源（図示せず）および加熱液体利用装置（図示せず）に接続する。

ここで、本発明の実施形態の際立った特徴を示す図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、図２Ｄを参照するが、ここでは、それによる流体の流れの結果として、集合体１０４における熱伝導体の配置構成は、好ましくはランダムな、または不規則（ｕｎｐｒｅｄｉｃｔａｂｌｅ）な態様で、経時的に変化し、好ましくは、その間の隙間が、ランダムな、または不規則な態様で、経時的に構成を変えるようになっている。このことは、内腔１０２を通って流れる液体における固体または半固体の不純物による集合体１０４の目詰りが、大部分は除去されるという際立った利点を有する。

このように、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃおよび図２Ｄを比較することによって見られ得るように、隣接する熱伝導体の間の所定の領域の目詰りは、その領域を定める熱伝導体の相互変位をもたらし、そのことによって、隙間の構成を変え、かつ、不純物の通過を許容する。このことは、固定された網とは対照的であり、該網では、隣接した伝導体の間の隙間の構成が固定されており、しばしば網全体の増大する目詰りをもたらす。

好ましい実施形態では、熱伝導体の集合体１０４は、要素１００と良好な熱的な接触にある内腔１０２に容易に詰め込まれ、加熱要素１３０によって生成される熱が、要素１００を介して、集合体１０４における熱伝導体および内腔１０２におけるそれを通過して流れる液体へと、効率よく伝導されるようになっている。集合体１０４における伝導体は、要素１００に固定されていても、固定されていなくてもよい。好ましくは、熱伝導体の集合体１０４を通過して内腔１０２を通る水の流れは乱流であり、かつ、この乱流は、経時的に、伝導体の相互変位およびその隙間の再整列を向上させる。

本発明が、上記で特に示され、かつ、説明されたものに限られないことは、当業者によって把握されるであろう。むしろ、本発明の範囲は、上記で説明された特徴の組み合わせおよび部分的組み合わせの両方を含み、かつ、先行技術にはないその修正および改変を含む。

Claims (17)

1. 液体の急速加熱用装置であって、当該装置は：
   熱源を有し；
   液体加熱流路を定めている液体流路画定要素であってその中に液体入口と液体出口とを有する前記液体流路画定要素を有し；
   前記流路内に配置された柔軟で細長い熱伝導体の集合体を有し、前記の柔軟で細長い熱伝導体部分の集合体は、前記熱源に熱的に連結され、かつ、構成と断面寸法とが経時的に変化する前記流路を通る複数の液体加熱通路を定めており、そのことによって、目詰りに抗する、
   前記装置。
2. 前記の柔軟で細長い熱伝導体の集合体が、前記液体流路画定要素に固定される、請求項１に記載の液体の急速加熱用装置。
3. 前記の柔軟で細長い熱伝導体の集合体が、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に範囲可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を有する、請求項１に記載の液体の急速加熱用装置。
4. 前記液体流路画定要素が、熱伝導体であり、かつ、前記熱源と前記の多数の柔軟で細長い熱伝導体に連結される、請求項２に記載の液体の急速加熱用装置。
5. 前記液体流路画定要素が、熱伝導体であり、かつ、前記熱源と前記の多数の柔軟で細長い熱伝導体に連結される、請求項３に記載の液体の急速加熱用装置。
6. 前記の柔軟で細長い熱伝導体の集合体が、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に変位可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を有する、請求項２に記載の液体の急速加熱用装置。
7. 前記液体流路画定要素が、熱伝導体であり、かつ、前記熱源と前記の多数の柔軟で細長い熱伝導体に連結される、請求項６に記載の液体の急速加熱用装置。
8. 前記液体流路画定要素が、前記液体流路を定めている内腔と、前記内腔から間隔を置いた、前記加熱要素を受け入れるための凹部とを含む、請求項１に記載の液体の急速加熱用装置。
9. 前記の柔軟で細長い熱コネクターの集合体が、前記内腔の中に詰め込まれ、かつ、前記液体流路画定要素を介して前記加熱要素と熱的に接触する、請求項８に記載の液体の急速加熱用装置。
10. 前記の柔軟で細長い熱コネクターの集合体が、それを通過する液体の流れに応答して、動的な隙間の配置構成を有する、請求項９に記載の液体の急速加熱用装置。
11. 液体の急速加熱のための方法であって、当該方法は：
    液体加熱流路に沿って液体を方向付けることを有し、該液体加熱流路中には、その間の隙間を定めている柔軟な熱伝導体の集合体が配置され；かつ、
    前記の柔軟な熱伝導体を介して熱源から前記液体へと熱を伝導することを有する、
    前記方法。
12. 前記液体加熱流路が、液体入口と液体出口とを有する液体流路画定要素によって定められ、かつ、前記流路内に配置された前記の柔軟で細長い熱伝導体の集合体が、構成と断面寸法とが経時的に変化する前記流路を通る複数の液体加熱通路を定めており、そのことによって、目詰りに抗する、請求項１１に記載の液体の急速加熱のための方法。
13. 前記の柔軟で細長い熱伝導体の集合体が、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に変位可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を有する、請求項１２に記載の液体の急速加熱のための方法。
14. 前記液体流路画定要素が、熱伝導体として作動し、かつ、前記熱源から前記の柔軟で細長い熱伝導体へと熱を伝達する、請求項１２に記載の液体の急速加熱のための方法。
15. 前記液体流路画定要素が、熱伝導体であり、かつ、前記熱源と前記の多数の柔軟で細長い熱伝導体とに連結される、請求項１３に記載の液体の急速加熱のための方法。
16. 前記の柔軟で細長い熱伝導体の集合体が、それを通過する液体の流れに応答して変化する、不規則かつ相互に変位可能な配置構成で相互に配置された複数の別々の伝導体を有する、請求項１１に記載の液体の急速加熱のための方法。
17. 前記液体流路画定要素が、熱源から前記の柔軟で細長い熱伝導体へと熱を伝達する、請求項１２に記載の液体の急速加熱のための方法。

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