JP5555966B2 - 電磁誘導加熱式ボイラー - Google Patents

電磁誘導加熱式ボイラー Download PDF

Info

Publication number
JP5555966B2
JP5555966B2 JP2009286915A JP2009286915A JP5555966B2 JP 5555966 B2 JP5555966 B2 JP 5555966B2 JP 2009286915 A JP2009286915 A JP 2009286915A JP 2009286915 A JP2009286915 A JP 2009286915A JP 5555966 B2 JP5555966 B2 JP 5555966B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
induction heating
electromagnetic induction
permanent magnet
pipe
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009286915A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011112354A (ja
Inventor
嗣光 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2009286915A priority Critical patent/JP5555966B2/ja
Publication of JP2011112354A publication Critical patent/JP2011112354A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5555966B2 publication Critical patent/JP5555966B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • General Induction Heating (AREA)

Description

本発明は、永久磁石を用いて発生させた渦電流によりジュール熱を発生させて水や油を加熱して使用する電磁誘導加熱式ボイラーに関するものである。
従来から交流電流により交流磁界を発生させて行う誘導加熱の手法を用いた電磁誘導式加熱装置が種々提案されている。例えば、導電性の被加熱体と交流磁場発生手段から構成される誘導加熱装置において、直流磁場発生手段を永久磁石とし、この直流磁場に交流磁場を作用させることにより、被加熱体を急速に加熱するようにした誘導加熱装置(特許文献1参照)や渦電流が発生可能なロータリーの外周に複数の永久磁石を配置した加熱装置(特許文献2参照)等が提案されている。
特開2002−343541号公報 再公表WO2003/053103号公報
しかしながら、上記従来の装置は、複写機におけるトナーの定着や工業用材料の乾燥・加熱に応用したものであり、一般家庭における熱源や農業分野における加温装置としての応用例はほとんど無いのが実情である。
また、従来のボイラーとしては、伝熱部が熱媒体としての水や油を流通させる管になっている貫流式ポーラー、鋼鉄製の水を満たした缶を主体とした丸ボイラーは、保有水量が比較的大きく、負荷の変動に強い。その反面、立ち上がりが遅く、万一、爆発事故が起きれば被害は甚大である。
本発明は上記のような従来技術の課題に鑑み、簡単な構成で、一般家庭や農業分野において、高効率で、安全且つ経済的な熱源として有用な電磁誘導発熱式ボイラーを提供することを目的とするものである。
この目的を達成するため、本発明の電磁誘導発熱式ボイラーは、内部に永久磁石が配置され、回転可能に設けられた平盤状回転体と、前記平盤状回転体の上方かつ近傍に配置して設けられると共に、前記永久磁石による磁界中に配置されたアルミニウム製の発熱部と、該発熱部に立設された複数の放熱体と、これら放熱体を覆うフード式の熱媒体貯留槽とからなり、当該熱媒体貯留槽内に、前記放熱体に近接して水や油を流通させる螺旋状の管路を設け、管路内を流通する水や油を発熱部及び放熱体で煮沸し、前記螺旋状管から枝管を分岐して熱供給することを特徴とする。
本発明の電磁誘導発熱式ボイラーは、以下の優れた効果がある。
(1)渦電流により導電材料を発熱させる自己発熱なので、熱効率がよく、また二酸化炭素の発生がなく、エコロジカルな熱源である。また、使用する電力はロータの回転のみであり、電力消費量は少なく低コストである。
(2)ロータ内に永久磁石を配置し、導電材料の近傍で回転させるだけの簡単な構造なので、故障しにくく、メンテナンスもし易い。
(3)温度調整は、ロータの回転数の調整だけで済むので、容易である。
(4)放熱体に近接して熱媒体としての水や油を流通させる管路を設けたことにより、装置近傍におけるジュール熱の無駄な散逸を防止し、配管した所望の箇所を確実に加温することができる。
本発明に係る電磁誘導発熱式ボイラーの一実施例を模式的に示す正面図である。 回転体内の永久磁石の配置図である。 本発明に係る電磁誘導発熱式ボイラーの他の実施例を示す正面図である。 本発明を応用した水素ガス製造装置を模式的に示す正面図である。
本発明では、金属板等の導電材の近傍に、強力な磁力を有する永久磁石を内部に配置した平盤状ロータを高速回転させることによって、導電材にN,Sの磁極が交互に横切り、その結果、電磁誘導現象により導電材自体には渦電流が発生し、この渦電流が熱エネルギーに変換されて導電材が発熱する。
導電材としては、磁力により渦電流が発生し易い、銅、銀、アルミニウム、ステンレスなどの良導電体の金属を選択するのが好ましい。
永久磁石としては、例えば、ネオジウム系磁石、サマリウム系磁石などの表面3000ガウス以上の永久磁石を使用するのが好ましい。永久磁石の磁力の強さが強いほど導電材は高温に発熱する。永久磁石は導電材の周りを数100rpm以上で回転させる。必要発熱量や用途に応じて永久磁石の強さや極数、回転数は決定される。発熱温度調整はロータの回転数の調整により容易に行うことができる。
本発明のボイラーは、複数の永久磁石1aが任意の間隔をおいて固定された平盤状回転体1の上方かつ近傍(本実施例では25mm)に、発熱部2としてのアルミニウム製の円板が固定配置されている。
永久磁石1aを回転体1の円周に等間隔に配置する。磁石1aは、それぞれN極とS極とが交互に位置するように配置しても良いし、同極同士が隣接するように配置しても良い。配置する個数も任意である。回転体1は、モータ(図示せず)に連結された回転軸3により高速回転する。尚、本実施例においてモータの電源は商用電源としたが、太陽光、水力、風力等の自然界のエネルギーを用いて電源とすることが有益なことは言うまでもない。
さらに、本装置では、発熱部2に複数の放熱棒(放熱体)4を立設し、フード式の蓋体5を取付け、これによって生じる空間部を水や油等の熱媒体を貯留する貯留槽6とし、投入した熱媒体を炊き上げるようにしてもよい。尚、熱媒体流通管(管路)6は放熱棒4に近接して配置されるのが望ましい。また、図3に示すように、螺旋状に巻き上げて、下方から上方に向かって熱媒体を流通させ、園芸ハウス内等の所望の箇所に枝管を分岐させるものでも勿論よい。
本発明装置は、一般家庭における給湯における熱源として使用できることは無論のこと、農業分野での温室ハウス栽培における加温装置として実用性が高く極めて有用である。また、理論上、発熱部2は800℃以上の高温に加熱することが可能であり、図4に示すように、錐形の蓋体5で密閉された空間内で発熱部2に水を滴下し、水を蒸散させることで水素ガスと酸素ガスに分離できき、水素製造装置としての可能性も示唆できる。
1 回転体
1a永久磁石
2 導電材(発熱部)
3 モータの回転軸
4 放熱棒(放熱体)
5 フード式蓋体
6 熱媒体貯留槽
7 熱媒体流通管(管路)

Claims (1)

  1. 内部に永久磁石が配置され、回転可能に設けられた平盤状回転体と、前記平盤状回転体の上方かつ近傍に配置して設けられると共に、前記永久磁石による磁界中に配置されたアルミニウム製の発熱部と、該発熱部に立設された複数の放熱体と、これら放熱体を覆うフード式の熱媒体貯留槽とからなり、当該熱媒体貯留槽内に、前記放熱体に近接して水や油を流通させる螺旋状の管路を設け、管路内を流通する水や油を発熱部及び放熱体で煮沸し、前記螺旋状管から枝管を分岐して熱供給することを特徴とする電磁誘導発熱式ボイラー。
JP2009286915A 2009-11-26 2009-11-26 電磁誘導加熱式ボイラー Expired - Fee Related JP5555966B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009286915A JP5555966B2 (ja) 2009-11-26 2009-11-26 電磁誘導加熱式ボイラー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009286915A JP5555966B2 (ja) 2009-11-26 2009-11-26 電磁誘導加熱式ボイラー

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011112354A JP2011112354A (ja) 2011-06-09
JP5555966B2 true JP5555966B2 (ja) 2014-07-23

Family

ID=44234820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009286915A Expired - Fee Related JP5555966B2 (ja) 2009-11-26 2009-11-26 電磁誘導加熱式ボイラー

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5555966B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015015337B4 (de) * 2015-09-01 2018-06-21 Abp Induction Systems Gmbh Induktionstiegelofen und magnetischer Rückschluss hierfür

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5258552U (ja) * 1975-10-27 1977-04-27
JPS6387467U (ja) * 1986-11-26 1988-06-07

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011112354A (ja) 2011-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5110331B2 (ja) 電磁誘導式熱風発生装置
TWI552647B (zh) Induction heating device and its power generation system
US20130062340A1 (en) Centrifugal Magnetic Heating Device
CN103369752B (zh) 一种永磁式涡流加热装置
CN204436880U (zh) 一种自带加热功能的循环水泵
JP2012160369A (ja) 磁石回転型発熱装置
TWI452244B (zh) 熱水器系統
JP5555966B2 (ja) 電磁誘導加熱式ボイラー
KR101558796B1 (ko) 와전류 유도 히팅장치
JP5637452B2 (ja) 誘導加熱装置、及びそれを備える発電システム
HRP20220293T1 (hr) Rotacijsko indukcijski generator topline s istosmjernom pobudom, izuzetno malom električnom/kinetičkom učinkovitošću i iznimno visokim toplinskim koeficijentom performansi
WO2015003450A1 (zh) 一种柱式永磁涡流加热装置
KR20110103637A (ko) 자석을 이용한 유도 발열장치
HRP20220294T1 (hr) Rotacijsko indukcijsko grijanje s istosmjernom pobudom
US10397986B2 (en) Heat generation apparatus using permanent magnets
JP5720937B2 (ja) 永久磁石を使用した熱風発生装置。
Kabeel et al. Performance analysis of spiral and serpentine tube solar collector with carbon nanotube nanofluids under natural flow method
JP5527685B2 (ja) 電磁誘導式熱風発生及び発電装置
KR20110100354A (ko) 고효율 유도 발열장치
JP5435357B2 (ja) 発電システム
US20170276404A1 (en) Faraday Effect Circulating Heat System and Method
US20170280511A1 (en) Faraday Effect Circulating Heat System and Method
JP5399481B2 (ja) 発熱装置およびこれに用いる発熱体
RU65707U1 (ru) Энергоустановка
WO2017009809A1 (en) Induction heating element

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131015

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131016

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140513

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5555966

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees