JPWO2016072095A1 - 渦電流式発熱装置 - Google Patents
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Abstract
Description
非回転部に回転可能に支持された回転軸と、
前記回転軸に固定された発熱部材と、
前記発熱部材に隙間を空けて対向し、互いに隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる複数の永久磁石と、
前記永久磁石を保持し、前記非回転部に固定された磁石保持部材と、
前記発熱部材に生じた熱を回収する熱回収機構と、を備える。
図1は、第1実施形態の発熱装置の縦断面図である。図2は、第1実施形態の発熱装置の横断面図である。図1及び図2には、風力発電設備に搭載した発熱装置1を例示する。第1実施形態の発熱装置1は、回転軸3と、発熱部材4と、複数の永久磁石5と、磁石保持部材6と、を備える。回転軸3は、非回転部である固定の本体2に対し、軸受7を介して回転可能に支持される。
図4は、第2実施形態の発熱装置の横断面図である。図4に示す第2実施形態の発熱装置1は、前記第1実施形態の発熱装置1の構成を基本とする。後述する第3及び第4実施形態でも同様とする。第2実施形態の発熱装置1は、前記第1実施形態とは、主に磁石5の配列態様が相違する。
図5は、第3実施形態の発熱装置の縦断面図である。第3実施形態の発熱装置1は、前記第1実施形態とは、主に磁石5の配列態様が相違する。
図6は、第4実施形態の発熱装置の縦断面図である。第4実施形態の発熱装置1は、磁石5の温度上昇を抑制する点に着目し、前記第1実施形態の発熱装置1に磁石5を冷却する冷却機構を設けたものである。
4:発熱部材、 4A:円筒部材、 4B:連結部材、 4C:貫通穴、 4a:基材、 4b:第1層、 4c:第2層、
4d:酸化防止皮膜層、 4e:緩衝層、
5:永久磁石、 6:磁石保持部材、 6a:円筒部材、
7:軸受、 8:カバー、 9:ポールピース、
11:入口、 12:出口、 15:隔壁、
20:羽根車、 21:回転軸、 22:ブレーキ装置、
23:クラッチ装置、 24:増速装置、 25:軸受、
31:吸入口、 32:排出口、
33:吸入側配管、 34:排出側配管、
35:熱交換器、 36:ポンプ
Claims (18)
- 非回転部に回転可能に支持された回転軸と、
前記回転軸に固定された発熱部材と、
前記発熱部材に隙間を空けて対向し、互いに隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる複数の永久磁石と、
前記永久磁石を保持し、前記非回転部に固定された磁石保持部材と、
前記発熱部材に生じた熱を回収する熱回収機構と、を備えた、渦電流式発熱装置。 - 請求項1に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記熱回収機構は、
前記非回転部に固定されて前記発熱部材を包囲する密閉容器であって、前記発熱部材と前記永久磁石との前記隙間に非磁性の隔壁を有する密閉容器と、
前記密閉容器の内部空間に繋がる入口及び出口にそれぞれ接続された配管と、
前記各配管に接続された蓄熱装置と、
前記密閉容器、前記配管、及び前記蓄熱装置を循環する熱媒体と、を含む、渦電流式発熱装置。 - 請求項2に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記永久磁石と前記隔壁との間に断熱材が充填されるか、又は前記永久磁石と前記隔壁との間が真空状態にされた、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記永久磁石を冷却する冷却機構が設けられた、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材が円筒状であり、
前記永久磁石は、前記発熱部材の外周面に対向して円周方向にわたり配列され、磁極の配置が径方向であって、円周方向に隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる、渦電流式発熱装置。 - 請求項5に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記磁石保持部材は、内周面に前記永久磁石を保持する円筒部材を含み、
前記円筒部材は強磁性体である、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材が円筒状であり、
前記永久磁石は、前記発熱部材の外周面に対向して円周方向にわたり配列され、磁極の配置が円周方向であって、円周方向に隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる、渦電流式発熱装置。 - 請求項7に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記磁石保持部材は、内周面に前記永久磁石を保持する円筒部材を含み、
前記円筒部材は非磁性体であり、円周方向で隣接する前記永久磁石の間にポールピースが設けられる、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材が円筒状であり、
前記永久磁石は、前記発熱部材の外周面に対向して軸方向にわたり配列され、磁極の配置が軸方向であって、軸方向に隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる、渦電流式発熱装置。 - 請求項9に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記磁石保持部材は、内周面に前記永久磁石を保持する円筒部材を含み、
前記円筒部材は非磁性体であり、軸方向で隣接する前記永久磁石の間及び軸方向にわたる前記永久磁石の配列の両端にポールピースが設けられる、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材が円板状であり、
前記永久磁石は、前記発熱部材の主面に対向して円周方向にわたり配列され、磁極の配置が軸方向であって、円周方向に隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる、渦電流式発熱装置。 - 請求項11に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記磁石保持部材は、前記発熱部材の前記主面と対向する面に前記永久磁石を保持する円板部材を含み、
前記円板部材は強磁性体である、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材が円板状であり、
前記永久磁石は、前記発熱部材の主面に対向して円周方向にわたり配列され、磁極の配置が円周方向であって、円周方向に隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる、渦電流式発熱装置。 - 請求項13に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記磁石保持部材は、前記発熱部材の前記主面と対向する面に前記永久磁石を保持する円板部材を含み、
前記円板部材は非磁性体であり、円周方向で隣接する前記永久磁石の間にポールピースが設けられる、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材が円板状であり、
前記永久磁石は、前記発熱部材の主面に対向して径方向にわたり配列され、磁極の配置が径方向であって、径方向に隣接するもの同士で磁極の配置が交互に異なる、渦電流式発熱装置。 - 請求項15に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記磁石保持部材は、前記発熱部材の前記主面と対向する面に前記永久磁石を保持する円板部材を含み、
前記円板部材は非磁性体であり、径方向で隣接する前記永久磁石の間及び径方向にわたる前記永久磁石の配列の両端にポールピースが設けられる、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜16のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材は1種類以上の導電性磁性材料からなる、渦電流式発熱装置。 - 請求項1〜16のいずれか1項に記載の渦電流式発熱装置であって、
前記発熱部材は少なくとも導電性強磁性材料と導電性非磁性材料からなり、導電性非磁性材料が前記永久磁石に近接している、渦電流式発熱装置。
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