KR100553969B1 - 전기 유체 가열기 - Google Patents

Abstract

전기식 온수기, 액체가열기, 증기발생기에 관한 것으로, 내부에 물이나 액체를 넣은 액체용기(2)의 가열벽(4)을 히터선(6)으로 가열하지만, 그 히터선(6)을 형상을 자립적으로 유지할 수 있는 범위에서 얇고 전기적 저항이 높은 철크롬 등의 금속판으로 형성하고, 가열벽(4)과의 사이에 끼우는 전기절연체를 질화알루미늄박판(5) 등의 히터선보다 3배 이상 높은 열전도율을 갖는 것으로 하며, 또한 상기 가열벽을 구리나 은의 히터선보다 10배 이상 높은 열전도율을 갖는 것으로 하고, 그들을 열전도적으로 서로 밀착시켰다.

이것에 의해 히터선(6)의 발열이 즉시 용기의 가열벽(4)으로 이동하여, 물이나 액체는 수초로 가열되어서 나오기 시작하지만, 그 빠르기를 이용하여 수초 전에 넣는 스위치를 따로 설치함으로써 냉수를 거의 빼내지 않는 에너지 절약형 전원회로도 가능하였다.

Description

전기 유체 가열기{ELECTRIC FLUIDS HEATER}

전기식 온수기, 액체가열기, 증기발생기를 포함하는 전기 유체 가열기에 관한 것으로, 특히 수초로 가열의 효과를 나타내기 시작하는 것을 제공한다.

종래 전기온수기나 액체가열기는 니크롬합금 등의 히터선을 운모 등의 절연판에 감아서 동판(13)을 만들고, 또한 운모로 절연시켜서 냉수가 통하는 파이프를 가열하고 있었다. 운모는 우수한 절연체이지만, 동시에 우수한 단열재이기도 하므로, 그 온수기나 가열기로부터 충분한 온도의 온수나 액체가 나오게 하는 것은 2~3분정도 걸리는 느린 과정이다. 또한, 히터선이 융점 근처까지 가열된다.

순간온수기는 전기식이 느리므로, 통상 사용되는 대부분이 가스식이었다. 가스식은 연소되기 때문에 환기가 필요하고, 또한 장치가 고온으로 되기 때문에 많은 가정이나 사무소에서는 그 건물의 외부에 설치하였다. 그 때문에 온수기로부터 수도꼭지까지의 배관이 길어지고, 수도꼭지를 틀어서 온수가 나오기까지 0.5~1분이라는 시간을 기다리지 않으면 안되었으며, 그동안 냉수를 대량으로 배출하지 않으면 안되었다. 또 사용후는 그 긴 배관 속의 온수는 쓸모없이 식을 뿐이었다.

일본 특허공개 평4-278142호와 같이, 물이나 액체를 가열하는 경계판에 질화알루미늄이나 탄화규소 등을 사용하여 열교환율을 향상시키도록 한 열교환기도 있지만, 히터는 상기 특허공개의 도 1에서는 직경 2㎝의 둥근 단면이고, 니크롬선으로 이루어지는 열교환수단이라고 밖에 언급되어 있지 않다. 그러나 거기에 새로운 기술은 나와있지 않으므로, 종래형의 시즈히터(sheath heater)나 니크롬 환선일 것이라 생각된다.

시즈히터는 방수성이 좋아 물 주위에 많이 사용되는 것이지만, 도 2의 E부분의 단면도에 묘사된 바와 같이 니크롬선(14)을 얇은 스테인레스파이프(15)로 커버하고, 산화마그네슘 등의 분말(16)을 충전하여 절연하는 것으로, 열전도율이 나쁜 물질로 감겨져 있기 때문에 열전도율이 좋은 경계판인 질화알루니늄박판(12)에 열이 도달하기까지 매우 느린 것이었다. 명세서에 10분후의 평형상태에서의 열교환율은 좋다고 쓰여 있는 것은, 평형점에 달하기까지 10분은 걸린다는 것을 의미한다.

오히려 도 2의 D부분의 니크롬선(14)과 같이, 방수의 과제는 별도로 하고, 아무것도 없는 쪽이 질화알루미늄박판(12)에 직접 접촉하므로 열전도는 빠르게 된다. 그러나 보아 알수 있는 바와 같이, 니크롬선(14)이 질화알루미늄박판(12)에 점으로 접촉하는 선이므로, 나머지의 열은 공기를 통하거나 복사열에 의하기 때문에, 도 2의 A 및 B의 얇은 니크롬선의 히터선(11)의 발열이 질화알루미늄박판(12)에 직접 전달되는 것에 비하면, 매우 느린 것이었다.

또한 상술한 종래 기술에서는 5.2KW이고, 탄화규소판의 직경이 30㎝이므로, 본 발명의 2KW이고 54평방㎝에 비하여 5배나 대형이었다. 따라서 이것은 탄화규소나 질화알루미늄을 이용하여 수초로 가열을 시작하는 기술은 아니었다.

질화알루미늄박판에 전도체를 베이킹하는 고안도 있고, 여러 가지 시행착오가 이루어지고 있지만, 알루미나판에 비하여 소결온도가 1.5배 높고, 열에 의한 팽창율은 2/3이하이며, 산화막도 아니므로 적당한 바인더가 없고, 전도체가 금속화합물에서는 충분한 전류를 흘릴수 없는 등으로 인하여, 현재는 가능한 것이 나와 있지 않다. 이후 나오더라도 본 발명과 같은 니크롬이나 철크롬의 박판을 겹치는 것만의 간단하고 저비용인 것은 그 나름의 가치를 계속 가질 것이다.

내부에 물이나 액체를 넣은 액체용기의 가열벽을 가열하는 히터선을, 형상을 자립적으로 유지할 수 있는 범위에서 얇고 전기적 저항이 높은 금속판으로 형성하고, 가열벽과의 사이에 끼우는 전기절연체를 질화알루미늄 등의, 히터선보다 3배이상 높은 열전도율을 갖는 것으로 하며, 또한 상기 가열벽을 구리나 은 등의, 히터선보다 10배 이상 높은 열전도율을 갖는 것으로 하여, 그들을 열전도적으로 서로 밀착시켰다.

이것에 의해 히터선의 발열이 즉시 가열벽으로 이동하여, 물이나 액체는 수초로 가열되어 나오기 시작하지만, 이 발열에 앞서 수초 전에 예열 작동하는 개별 스위치를 따로 설치함으로써, 냉수를 거의 내보내지 않는 에너지절약의 전원회로도 가능하였다.

도 1은 본 발명의 일예를 나타내는 온수기이고, 단열피복홀더를 떼낸 사시도이다.

도 2의 A~E는 본 발명의 원리를 이해하기 위한 히터선과 전기 절연체와 가열벽의 관계를 나타내는 실험예 등의 단면도이고,

도 3은 형상이 다른 가열벽 및 질화알루미늄판의 단면도이다.

도 4, 도 5는 다른 응용예의 액체용기의 측면도이다.

도 1은 본 발명의 일예의 짧은 관형상의 온수기(1)의 사시도이고, 이해하기 쉽도록 단열피복홀더를 제거하고 있다. 액체용기(2)는 두께 1㎜의 구리제의 짧은 관이고, 그 양단은 플레어(flare)로 성형하고, 플레어너트(3)를 끼워넣어 전후의 배관에 접속할 수 있도록 하고 있다. 그리고 그 사이의 일부를 가열벽(4)으로 하여 한 변 10㎜의 정육각기둥으로 되도록 성형하며, 그 평면에 0.6㎜의 질화알루미늄박판(5)을 겹치고, 또한 히터선(6)을 겹치고 있다.

히터선(6)은 철크롬합금의 금속판을 적당한 담금질, 템퍼링의 조질(thermal refining)을 하여 탄력을 강하게 하면, 두께를 0.1㎜로 얇게 하고, 예를 들면 도 1과 같이 2㎜폭의 선폭이고 간극을 0.5㎜로 하여 10㎜폭을 왕복하는 지그재그형으로 하여도 자립적으로 그 형상을 유지할 수 있으므로, 그대로 질화알루미늄박판(5)에 겹치는 것이다. 이들을 밀착시키는 것은 단열피복홀더이며, 상기 홀더는 예를 들면 유리섬유의 단열재를 씌우고, 실리콘고무의 테이프를 감아서 압박하여 코킹재로 방수를 하면 된다.

이어서 히터선의 리드부(7)로부터 전류를 8A 보내주면 히터선(6)은 발열하지만, 여기에 밀착되어 있는 질화알루미늄박판(5)의 열전도율이 약 8배이므로, 열은 질화알루미늄박판(5)에 흡수되고, 그리고 또한 상기 박판의 열전도율의 약 2.5배의 구리의 가열벽(4)에 흡수된다. 전류를 흘리기 시작하여 1초 후에는 내벽에 열이 전달되어 나오므로, 3~5초 후에는 그 열을 받은 온수가 나오기 시작한다. 온도관리자로서는 가열벽으로부터 떨어져 하류 및 상류에 온도센서(10)를 설치하였지만, 기계식인 물혼합기를 병설하여도 좋다.

도 1의 구조에서 2KW의 입력전력량으로 하고, 가열벽(4)의 육각기둥의 면적은 50평방㎝로 하였다. 즉 질화알루미늄박판의 1평방㎝당 40W라는 전력밀도로 된다. 질화알루미늄판의 데이터로부터는 그 5배의 내구성이 있을 것이고, 그 가격도 높기 때문에 보다 작은 쪽이 바람직하다. 그러나 실험에서는 이 2.5배의 1평방㎝당 100W의 밀도에서, 히터선(6)의 일부가 질화알루미늄박판(5)으로부터 조금 떠 있으면, 조금의 기간으로 달구어져 끊어져 버렸다. 즉 히터선(6)의 전류밀도의 쪽이 상당히 낮은 것이다. 그것을 고려하여 안전성을 높인 것이다.

이 전류밀도로 전열속도의 실험을 도 2의 A~D의 단면도와 같이 행하였다. A는 0.1㎜ 두께이고 2㎜ 폭의 철크롬의 히터선(11)을 4㎜ 폭, 0.6㎜ 두께의 질화알루미늄박판(12)에 겹치고, 또한 1㎜ 두께의 동판(13)을 겹쳤다. B는 A에서 동판(13)을 제거한 것이다. 이들의 경우 히터선끼리의 간극을 0.1㎜ 정도로 하였다. C는 히터선(11)과 동일한 단면적의 직경 0.5㎜의 니크롬선(14)을 조금 전의 B와 같은 치수의 질화알루미늄박판(12) 및 동판(13)에 겹친 것이고, D는 C에서 동판(13)을 제거하였다. 실제로는 이들을 양쪽에서 2㎜ 두께의 산화마그네슘과 규산으로 이루어지는 단열재의 스테아타이트(steatite)를 압압재로서 사용하여 서로 밀착시키고, 8A의 전류를 1초간 흘렸다.

너무 단시간이므로 측정값은 정확도가 떨어지지만, 도 2의 A의 구리 히터선의 반대측 표면은 1초 후에는 대체로 40~50℃로 되고, C의 구리의 동(同) 표면은 1~2℃ 상승한 정도였다. 그리고 A의 히터선(11)은 50~60℃로 매우 낮는데, C의 환상의 니크롬선(14)은 단열재에 접하고 있는 부분은 100℃정도이고, 조금이라도 떠 있는 부분은 200℃ 이상으로도 되는 것 같았다. 3초간 전류를 흘려서 1초 후에는 상기 수치의 대체로 3배로 되었다.

B에서는 질화알루미늄박판(12) 히터선의 반대측 표면은 1초 후에는 150℃ 전후로 되고, D에서는 20℃이었다. E는 실험한 것은 아니었지만, 외경 4㎜의 시즈히터를 질화알루미늄박판(12)에 겹친 것의 단면적을 그려 본 것으로, D와 대체로 동일한 경향이고, 철크롬선인지 니크롬선인지는 불명확하지만, 또한 단열재로 둘러싸여 있으므로 열전도는 더욱 느리다고 말할 수 있다.

이들로부터 알 수 있는 것은, 수초간이라는 단시간으로는 얇고 폭이 넓은 히터선(11)으로부터의 발열이, 니크롬선(14)으로부터의 발열보다 수십배나 빨리 동판(13)에 전달되고, 히터선(11) 자체도 온도가 낮아진다. 또한 동판(13)이 없으면 질화알루미늄박판(12)은 더욱 빨리 뜨거워져 고온으로 되지만, 열의 축적이 적고 히터선(11)도 고온으로 된다는 것이다.

이상으로부터 빨리 가열하는데는 A나 B이지만, B에서는 장시간 가열하여 두면 히터선(11)의 온도가 높아지고, 담금질이 되돌려져서 탄력이 약하게 되므로, 형상을 자립적으로 유지하기 위해서는 히터선을 두껍게, 예를 들면 0.5㎜ 정도로 하지 않으면 안되게 된다. 또한 물의 열전도율이 극단적으로 나쁘기 때문에, 질화알루미늄박판으로부터의 열전도는 통상의 유체 용기보다는, 대류에 의해 작동하는 보일러형 유체 용기에 포함된 물에서 보다 효율적이다. 그렇게 되면 질화알루미늄박판에는 물과 히터선의 온도차가 가해지는데다가, 액체이므로 수격작용(water hammer)도 있고, 끈기가 없는 세라믹으로 되면 구조적으로 상당히 견고하게 하지 않으면 안되어, 애초 재료비가 높으므로 비용도 상당히 높아진다.

그것에 비하여 A의 경우는 동판이 구조적으로 강도를 받고, 질화알루미늄에 비하여 가격은 50분의 1, 열의 전도율은 2배이므로, 질화알루미늄과 히터선의 크기는 필요한 최소로 한채로, 구리의 가열벽을 훨씬 넓게 하면, 즉 전열면적을 넓게 하면, 물이나 액체로의 열전도는 크게 높아지며, 그 넓은 가열벽에 열을 저장하게도 된다. 또 히터선의 온도도 낮아져서 단열이나 방수가 간단하게 된다.

전열면적을 넓게 하는데는 크기뿐만 아니라, 도 3의 가열벽(17)과 같이 내부에 돌기나 핀(18)을 설치하거나, 홈을 새기거나 하는 것이라도 좋다. 이 경우 가열벽(17)은 원통형상이므로 질화알루미늄판(19)은 그 이차곡면에 맞춘 면으로 된다. 이들 사이에 실리콘에 질화알루미늄 미분말을 혼합시킨 열전도가 높은 접착제나 그리스를 도포하는 것은 이들 열전도성을 높인다. 뿐만 아니라, 접착제는 단열피복홀더 대신에 밀착시키는 기능도 가지게 할 수 있다. 히터선이 저온인 것이 여기서도 도움이 된다.

이들과는 반대로 전류밀도를 높이고, 가열면적을 작게 하여, 보일러와 같이 비등시키는 것도 가능하다. 이 경우에도 히터선은 B와 같이는 높게 되지 않는다. 그러나 그렇게 되면 그 내벽에, 수중의 미네랄이 석출되어 스케일이 부착되고, 전열효과를 저하시킬 경우도 있으므로, 문지르거나 구연산 등의 약품으로 제거할 필요가 있다. 그를 위해 도 1과 같이 배관으로부터 탈착하면 점검할 수 있는 형태라 도 좋지만, 도 4의 측면도와 같이 유체용기(20)를 원통으로 하고, 전후의 배관으로의 접속부분(21)이 양단의 앞쪽에서 옆으로 분기되어 있어, 배관을 분리하지 않아도 용기(20) 말단의 플랜지(22)를 열거나, 또는 점검구(23)로부터 점검하여도 좋다.

이 경우 가열은 외부로부터라도 좋지만, 도 4의 중심부에 점선으로 나타낸 바와 같이 하측에서 삽입된 짧은 관형상의 가열벽(24)이라도 좋다. 이 가열벽(24)은 일단을 막아, 그 내부의 벽면에 질화알루미늄판, 히터선을 밀착시켜, 유리직물이나 산화마그네슘 분말과 같은 절연·단열재를 메우고, 다른쪽은 리드선(25)을 내어서 막고, 플랜지(26)를 통하여 유체용기(20)에 부착하는 것이다. 이 짧은 관형상의 가열벽(24)은 히터를 내장한 채, 유체용기로부터 독립시켜서 단독의 히터로 하는 것도 가능하다. 그러나 사용법으로서는 유체용기에 투입하거나 또는 삽입하는 형태로 되기 때문에, 이와 같은 형태도 본원의 청구의 범위에 포함된다.

유체용기는 짧은 관형상 뿐만 아니라 다양한 형태를 생각할 수 있다. 도 5와 같이 직사각형의 상자와 같은 형태(27)이고, 출입구(28)와 내부에 점선으로 나타낸 지그재그의 유수경로(29)를 설치한 것이라도 좋다. 마주본 평면을 가열벽으로 하고, 거기에 질화알루미늄판, 히터선을 밀착시키면 된다. 단지 본 발명은 매우 단시간에 급격하게 가열하기 때문에 변형이나 피로(疲勞)가 발생하고, 그것이 축적되면 오차나 파손이 발생하여 수명이 짧아지므로, 액체용기가 되도록 균일하게 팽창하는 형태가 바람직하다.

또한 히터선은 지그재그 형상으로 함으로써, 열에 의한 선팽창을 흡수하는 형태가 좋고, 보다 짧은 거리로 왕복하는 것이 바람직하다. 또 그 재질은 철크롬 뿐만 아니라, 니크롬이나 텅스텐이라는 내열성이 높은 금속을 사용할 수 있다. 그러나 히터선을 질화알루미늄에 밀착하지 않으면 니크롬 정도로는 갑자기 고온으로 되어 달구워져서 끊어져 버리므로, 도 1과 같이 가열용기의 모서리(8)나 히터선의 리드부(7)(전기절연체인 질화알루미늄과 밀착하지 않은 부분)에서는 히터선을 2~5배로 넓은 폭(9)으로 하여, 발열자체를 억제하지 않으면 안된다. 단, 좁은 폭을 급하게 넓게 하면 그 직전의 좁은 부분에 응력이 집중되어 끊어지기 쉽게 되므로, 도 1과 같이 서서히 폭을 넓히거나, 또는 가늘게 하여 하는 것이 좋다. 담금질에 의해 히터선(6)은 0.1㎜ 정도로 얇아도 자립적으로, 즉 운모 등의 지지가 없어도 가공중의 취급이나 사용중의 열팽창에 견딜 수 있어, 그 형상을 유지할 수 있다.

전기온수기는 누수 등으로 누전되므로, 방수사양도 단열피복홀더에 포함된다. 그러나 본 발명의 히터선은 저온이므로 사용에 적합한 재료가 많아, 최적의 재료를 선택할 수 있다. 예를 들면 유리직물로 감고, 또한 실리콘고무로 감아서, 그 틈을 코킹재로 방수로 한다든가, 세라믹 단열재를 사용하여 우레탄고무로 감아도 좋다.

히터선과 가열벽을 전기적으로 절연하면서, 열을 매우 잘 전달하는 재료를 열전도율로 나타내면, 온도에 따라서 변화하지만 상온에서의 대략적인 질화알루미늄(100~200W/m·K)에 대하여, 다이아몬드(2000W/m·K), cBN(1300W/m·K)이나 탄화규소(270W/m·K)나 산화베릴륨(250W/m·K) 등이 있다. 그러나 산화베릴륨은 독성이 높고, 다이아몬드, cBN이나 탄화규소는 단단하여 가공이 어려운 등의 결점이 있어, 장래는 어쨌든 현재는 본 발명의 용도로는 사용할 수 없다.

현재는 질화알루미늄을 제외하면 실용적인 세라믹으로는 알루미나(20W/m·K)가 최고로 철크롬과 같은 정도이고, 이것은 본 발명의 효과를 그 다지 기대할 수 없다. 그러나 철크롬 히터선의 4~5배의 열전도율인 질화알루미늄으로 충분히 기능하고, 알루미나와 질화알루미늄 사이의 효율을 가진 실용적인 세라믹은 없다. 그러므로, 전기 절연체로서 철크롬의 열전도율의 3배 정도를 가진 세라믹의 사용을 생각할 수 있다. 또 가열벽은 구리(370W/m·K)뿐만 아니라, 비용이 맞으면 열용량이 보다 큰 은(400W/m·K)이라도 좋다. 또 이들 성분을 주로 하는 세라믹이나 합금이라도 동일한 효과를 내므로, 본 발명의 범위에 포함시킨다.

본 발명의 가열방법은 빠를 뿐만 아니라, 간단하고 저온인 점도 큰 장점이다. 따라서 종래의 히터에 대체하여 순간식 뿐만 아니라, 저탕식에서도 사용할 수 있고, 또 여러 가지 액체의 가열, 보온기구에 사용하는 것도 가능하다.

또한 본 발명에서는 빠른 가열을 이용하여, 순간식 전기온수기의 쓸모없는 냉수를 적게 할 수 있다. 통상은 수도꼭지를 틀어서 물을 배출함으로써 감압된 수압을 감지하여 기능하는 스위치를 설치하고 있지만, 이것과는 별도로 예를 들면 세면대의 상부에 설치한 스위치를 손으로 누르면, 예컨대 5초간만 가열하는 회로를 여분으로 설치하면, 그 직후 수도꼭지를 틀었을 때에 냉수가 그만큼 적어진다. 이 회로는 통상의 전기온수기에 사용하여도 예를 들면 1분에서 5초빨리 될 뿐이지만, 본 발명이라면 5~7초가 5초 단축되므로 매우 큰 효과가 있다.

이 경우 설정하는 시간은, 수도꼭지를 틀기까지 기다리는 시간이 단시간이 좋고, 또 스위치를 손으로 누를 뿐만 아니라, 세면대의 앞에 서는 동작에 의한 센서의 움직임이라도 좋다. 그리고 스위치를 겹쳐 눌러서 과열상태로 되는 경우는, 온도센서에서 감지하여 그 이상 가열되지 않도록 방지하면 된다.

본 발명의 온수기, 액체가열기, 증기발생기는 매우 빠르게 가열하여 배출하므로, 에너지가 절약된다. 온수기에서는 냉수의 쓸모없음도 적고, 사용종료하였을 때에 쓸모없이 되는 배관 내의 온수도 적다. 또한 수초 전에 본 발명의 스위치를 누르는 구조에 의해, 더욱 에너지나 물의 낭비가 적어진다. 또한 시간의 낭비도 적어진다.

히터선이나 가열벽이 저온이고 소형이므로, 보온이나 방수를 간단히 할 수 있고, 장치도 상당히 소형으로 되므로, 이동용으로서도 편리하여, 예를 들면 간호용 온수장치로도 된다. 또 보수하는 것이 용이하며 부품의 수명도 길다.

그리고 고기능임에도 불구하고 매우 경제적이며, 고가인 질화알루미늄판이 최소여서 제조비용도 낮고, 소형이므로 세면대의 아래 등에 설치하는 비용도 적다.

상기 이점에서 순간식 뿐만 아니라, 저탕식 내지는 상시 가열식의 온수기, 액체가열기에도 널리 이용할 수 있다.

Claims (8)

1. 적어도 유체용기, 전기절연체, 히터선, 전원제어회로로 이루어지고, 유체용기의 일부를 구성하는 가열벽에 전기절연체를 끼워서 배치된 히터선에, 전원제어회로로부터 전력을 공급하여 가열하는 전기 유체 가열기에 있어서,

   상기 히터선은 전기적 저항이 높은 금속의 박판으로 형성되고, 상기 전기절연체는 상기 히터선보다 3배 이상 높은 열전도율을 갖는 열전도체로 이루어지며, 또한 상기 가열벽은 상기 히터선보다 10배 이상 높은 열전도율 갖는 금속으로 구성되어 있으며, 상기 히터선, 상기 전기절연체와 상기 가열벽을 열전도적으로 서로 밀착시킨 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
2. 제1항에 있어서, 상기 전기절연체는 질화알루미늄박판 또는 탄화규소 또는 이들을 주성분으로 하는 세라믹의 박판인 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
3. 제1항에 있어서, 상기 가열벽은 구리 또는 이것을 주성분으로 하는 합금인 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
4. 제1항에 있어서, 상기 히터선은 철크롬합금 또는 니크롬인 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
5. 제1항에 있어서, 상기 히터선은 발열부분이 일정한 좁은 폭에서 왕복하여 지그재그로 된 형상으로 구성됨과 동시에, 상기 용기의 모서리나 전기절연체에 밀착되지 않는 부분의 히터선은 폭을 크게 넓게 한 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
6. 제1항에 있어서, 상기 전원제어회로는, 수도꼭지를 틀어서 물을 배출함으로써 기능하는 통상의 스위치 이외에, 수초동안에 예열하는 별도의 스위치를 설치하여, 물을 빼내지 않고 설정된 수초동안 히터선에 전력을 공급하여 가열하는 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
7. 적어도 유체용기, 히터선, 단열피복홀더, 전원제어회로로 이루어지고, 전후의 배관이나 출입구로의 접속부를 가지며, 내부는 물 또는 목적의 액체가 흐르거나 또는 체류하는 유체용기의 일부를 구성하는 가열벽에 접하여 배치된 히터선에, 전원제어회로로부터 전류를 흘려서 가열하는 전기 유체 가열기에 있어서,

   상기 유체용기의 가열벽은 구리나 은 또는 이들을 주성분으로 하는 합금으로 하고, 물에 접하는 면의 반대측의 면을 평면이나 완만한 이차곡면의 밀착되기 쉬운 면으로서 형성하며,

   상기 히터선은 철크롬합금의 저항판을 담금질 등의 조질(調質)에 의해 탄력을 강하게 하여, 형상을 자립적으로 유지할 수 있는 범위에서 얇고, 그 만큼 폭을 넓게 형성해서 상기 가열벽상에 겹치고,

   상기 가열선과 상기 히터선사이에 질화알루미늄, 탄화규소 또는 이들을 주성분으로 하는 세라믹 박판을 전기절연체로서 삽입하고, 상기 가열벽, 상기 전기절연체와 상기 히터선을 단열피복홀더로 압압하여 서로 긴밀하게 밀착시킨 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.
8. 제1항 또는 제7항에 있어서, 상기 유체는, 물, 증기 또는 일반적인 형태의 액체로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전기 유체 가열기.

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