WO2018008695A1 - 発熱装置及びその製造方法 - Google Patents

発熱装置及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2018008695A1
WO2018008695A1 PCT/JP2017/024699 JP2017024699W WO2018008695A1 WO 2018008695 A1 WO2018008695 A1 WO 2018008695A1 JP 2017024699 W JP2017024699 W JP 2017024699W WO 2018008695 A1 WO2018008695 A1 WO 2018008695A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat
heat generating
generating device
container
powder
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/024699
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
山本博昭
Original Assignee
国際環境開発株式会社
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 国際環境開発株式会社 filed Critical 国際環境開発株式会社
Priority to US16/314,051 priority Critical patent/US11516887B2/en
Priority to DK17824298.8T priority patent/DK3454626T3/da
Priority to EP20154008.5A priority patent/EP3664574A1/en
Priority to EP17824298.8A priority patent/EP3454626B1/en
Priority to ES17824298T priority patent/ES2830745T3/es
Priority to JP2018526420A priority patent/JP6667769B2/ja
Publication of WO2018008695A1 publication Critical patent/WO2018008695A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145—Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02—Details
    • H05B3/03—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/148—Silicon, e.g. silicon carbide, magnesium silicide, heating transistors or diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/44—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor arranged within rods or tubes of insulating material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/60—Heating arrangements wherein the heating current flows through granular powdered or fluid material, e.g. for salt-bath furnace, electrolytic heating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/017—Manufacturing methods or apparatus for heaters

Definitions

  • the present invention relates to a heat generating device that generates heat by applying a voltage, and more particularly to a heat generating device capable of maintaining heat generation for a long time with low power consumption and low cost and a method for manufacturing the same.
  • ⁇ Heat generating devices are widely used from electric pots to various heaters such as oil heaters and ceramic heaters, and are important for life.
  • a heat generating device requires a power source of several hundred watts to 1 kilowatt to boil hot water, for example, an electric pot, and is also continuously used to maintain a heat insulation state. Electric power is required.
  • some oil heaters are not easy to use because of the large casing, and also have high power consumption.
  • a heating device including a water vapor generating unit that heats water using heat of the resistor to generate water vapor (see Patent Document 1).
  • a conventional heating device although it is a filter for the purpose of raising the temperature of the fluid to the last, there is a fluid temperature raising filter that contains silicon and silicon carbide and is heated by microwaves. (See Patent Document 2).
  • some conventional heat generating devices use water of a resistor that generates heat by flowing electricity to heat water to generate water vapor.
  • the heat of the resistor is converted into water vapor. Once converted, there is a loss of thermal energy associated with the conversion, and the amount of heat energy that can actually be used is low relative to the total energy generated, and the efficiency remains low. ing.
  • the conventional heat generating apparatus also has a filter used by heating with a microwave etc. like the said patent document 2, in order to perform heating as a premise, a high energy is requested
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a heat generating device capable of maintaining heat generation for a long time with low power consumption and low cost.
  • the present inventor has applied a voltage in a state where a certain kind of powder is mixed, causing a temperature rise in a short time and further maintaining a constant temperature after a certain time.
  • a new type of heat generating device that can generate heat with low power consumption, and can generate heat with low power consumption, and can be carried with a compact structure.
  • a heating device disclosed in the present application includes a hollow container whose interior is electrically insulated, a pair of opposed electrodes that are housed in the container and are opposed to each other, and a counter electrode in the container. And a heating element composed of mixed silicon powder and carbon powder.
  • a hollow container whose interior is electrically insulated, a pair of opposed electrodes which are housed in the container and are opposed to each other, and housed between the opposed electrodes in the container, are in a mixed state. Since a heating element composed of silicon powder and carbon powder is provided, a current is propagated to the carbon powder having conductivity by applying a voltage to the counter electrode, and in a mixed state by the propagation of the current.
  • the coexisting silicon powder has heat together with the carbon powder, and the heating element generates heat. With a simple configuration, heat can be generated with low power consumption, and it is also optimal for maintaining a heat insulation state. It can be used as a heat source.
  • the container is formed of a heat conducting material in which at least the inside is electrically insulated as necessary.
  • the container is formed of the heat conductive material at least the inside of which is electrically insulated, the container is formed of the heat conductive container and the container is electrically insulated.
  • the heat resistance inside the container is enhanced at the same time, and a heat generating device that is strong and easy to carry is realized against heat generated from the heat generating element.
  • the heat generating device disclosed in the present application includes an elastic body in the vicinity of the non-facing surface side of each counter electrode as necessary. As described above, since the elastic body is provided in the vicinity of the non-facing surface side of each counter electrode, the elastic body absorbs the expansion even when the internal volume of the container expands due to the heat generated by the heat generating body. Since the container acts as an absorber, the durability of the container is enhanced, and a heat generating device that is more robust and easy to carry with respect to the heat generated from the heat generating element is realized.
  • the container is formed of an elastic body as necessary.
  • the container is composed of an elastic body, even when the volume inside the container expands due to heat generated by the heating element, the container itself acts as an absorber that absorbs the expansion. In other words, the heat resistance inside the container is enhanced, and a heat generating device that is more robust and easy to carry is realized against heat generated from the heat generating element.
  • the silicon powder and the carbon powder each have a particle size of 5 to 150 ⁇ m, if necessary.
  • the silicon powder and the carbon powder each have a particle size of 5 to 150 ⁇ m, a mixed state of powder in which current is easily conducted between the counter electrodes is formed. The heat conversion efficiency can be further improved.
  • the heating element includes incineration ash as necessary.
  • the heating element contains incinerated ash, even if the carbon powder expands due to energization (conduction), the connection relationship between the silicon powder and the carbon powder is made uniform.
  • the electrical conductivity of the entire heating element can be kept constant.
  • the incinerated ash also homogenizes the discrete state of the silicon powder and the carbon powder, and even if the carbon powder expands due to energization (conduction), it is constant in the heating element.
  • the calorific value Joule heat
  • the method for manufacturing a heating device disclosed in the present application is to obtain the heating element by mixing the silicon powder and the carbon powder.
  • the said heat generating body is formed only by mixing these powder, the outstanding heat source can be manufactured at low cost.
  • the manufacturing method of the heat generating device disclosed in the present application mixes the silicon powder and the carbon powder by stirring and / or vibration as necessary.
  • these powders are mixed by stirring and / or vibration, a mixed state is formed in a higher dispersion state, and an excellent heat source can be produced by a simple method.
  • the manufacturing method of the heat generating device disclosed in the present application controls the calorific value of the heating element based on the particle size, particle size, and / or blending ratio of the silicon powder and the carbon powder as necessary. is there.
  • the calorific value of the heating element is controlled based on the particle size, particle size, and / or blending ratio of the silicon powder and carbon powder, the desired calorific value can be set according to the application.
  • the heat generating element having the heat generating property can be easily obtained, and an excellent heat source having heat generation characteristics corresponding to the application can be manufactured at a low cost with a simple configuration.
  • the block diagram by sectional drawing of the heat generating apparatus which concerns on 1st Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by sectional drawing of the heat generating apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by sectional drawing of the heat generating apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by the perspective view of the heat generating apparatus which concerns on 4th Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by the perspective view of the heat generating apparatus which concerns on 5th Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by the perspective view of the heat generating apparatus which concerns on 6th Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by the perspective view which shows the example of a shape of the heat generating apparatus which concerns on 6th Embodiment of this application is shown.
  • the block diagram by the perspective view which shows the structural example of the heat generating apparatus which concerns on other embodiment of this application is shown.
  • the result of having applied the voltage for 30 minutes to the heat generating apparatus which concerns on Example 1 is shown.
  • the result of having applied the voltage for 30 minutes to the heat generating apparatus which concerns on Example 1 is shown.
  • the heat generating device includes a hollow container 1 that is electrically insulated from the inside, and a first container that is housed in the container 1 and that is isolated and opposed thereto.
  • a pair of counter electrodes 2 composed of one electrode 2a and a second electrode 2b and a heating element 3 housed between the counter electrodes 2 in the container 1 and composed of mixed silicon powder 3a and carbon powder 3b are provided. It is a configuration.
  • the material of the container 1 is not particularly limited as long as the inside is electrically insulated, whether it is a metal or a non-metal, but preferably, as shown in FIG. That is, at least the inside (inner side surface) of the container 1 is formed of the heat conductive material 1b whose surface is covered with the inner insulating portion 1a that is electrically insulated.
  • the heat conductive material 1b is not particularly limited as long as it has thermal conductivity, whether it is a metal or a non-metal, and is preferably aluminum, copper, or ceramics.
  • the inner insulating portion 1a is not particularly limited as long as it has insulating properties.
  • a coating by alumite treatment can be used, but ceramics can also be used.
  • the thermal conductive material 1b a metal having thermal conductivity such as aluminum or copper can be used, but ceramics can also be used.
  • the heat conductive material 1b when aluminum is used for the heat conductive material 1b, it is preferable to use a coating with an alumite treatment having a high affinity with aluminum as the inner insulating portion 1a. In this case, weight reduction is realized by aluminum, It is formed only by subjecting the surface of aluminum to an alumite treatment, which facilitates manufacture and handling. Further, for example, when ceramic is used as the heat conductive material 1b, the ceramic can be used as it is as the inner insulating portion 1a, and manufacturing and handling are facilitated with a simple configuration.
  • the material of the container 1 is a heat conducting material 1b whose surface is covered with an outer insulating portion 1c which is electrically insulated on the outer surface (outer surface) of the container 1 as well.
  • the outer insulating portion 1c similarly to the inner insulating portion 1a, for example, when aluminum is used for the heat conductive material 1b, it is preferable to use a coating by alumite treatment.
  • the ceramics can also be used as they are for the outer insulating portion 1c, which facilitates manufacture and handling, and stores heat because of its high temperature holding capability.
  • the high temperature state generated by the heater can be maintained for a long time with power saving.
  • the outer insulating portion 1c that is electrically insulated also on the outer surface of the container 1 improves the insulation and heat resistance at the same time with respect to the outside of the container 1. Heat generation with suppressed influence can be performed.
  • the insulation on the outer surface of the container 1 makes it possible to easily heat, for example, a liquid such as water, and as an application, it can be used as a heat pipe using heat transfer caused by contact with the working fluid. It becomes possible.
  • the material of the container 1 is not limited to the heat conducting material 1b covered with the above c and the outer insulating portion 1c.
  • the material of the container 1 is not limited to the heat conducting material 1b covered with the above c and the outer insulating portion 1c.
  • Forming from the heat conductive material 1b whose surface is covered with the inner insulating portion 1a is also a sufficiently preferable aspect from the viewpoint of high insulation and heat resistance.
  • the container 1 when aluminum is used as the heat conducting material 1b and a coating by alumite treatment is used as the inner insulating portion 1a, the container 1 is formed from aluminum that is at least internally alumite treated.
  • the aluminite-treated aluminum forms the container 1 with aluminum, which is a lightweight metal, and the inside of the container 1 is electrically insulated, so that the heat resistance of the inside of the container 1 is enhanced at the same time. Even if the temperature rises due to heat generated from the internal heating element, it is sturdy and easy to carry.
  • the ceramic when ceramic is used as the heat conductive material 1b, the ceramic can be used as it is as the inner insulating portion 1a, and manufacturing and handling are facilitated with a simple configuration.
  • the material of the container 1 is not limited to the above,
  • resin materials such as a plastic and glass, can also be used.
  • the shape of the first electrode 2a and the second electrode 2b constituting the counter electrode 2 is not particularly limited and may be linear or planar, but is more preferably planar. By adopting a planar shape, it is possible to freely control the desired temperature rise speed by changing the area according to various applications.
  • the applied voltage can be used with either AC or DC. Therefore, power supply design such as power supply from small dry batteries and large-capacity power supply from AC power outlets can be performed freely, and depending on the purpose, space saving or large scale can be achieved, It becomes possible to design flexibly.
  • the heating element 3 is formed as a mixed state in which the silicon powder 3a and the carbon powder 3b are mixed with each other, as shown in FIG. 1 (d).
  • the degree of powder mixing is not particularly limited, but it is sufficient that the silicon powder 3a and the carbon powder 3b are uniformly distributed, and the powder is uniformly mixed. Is more preferable.
  • a method for forming this mixed state is not particularly limited, and for example, the silicon powder 3a and the carbon powder 3b can be formed by stirring or vibrating.
  • the silicon powder 3a as a raw material is not particularly limited, but it is possible to use recycled silicon that has been discharged and discarded in large quantities as a raw material during semiconductor manufacturing, and effectively recycle resources. Can be used. From such a point, silicon carbide powder 3a may contain silicon carbide powder as another component.
  • the carbon powder 3b is not particularly limited, but carbon (for example, carbon black) that is secondarily discharged and discarded in large quantities when manufacturing a battery such as a secondary battery is used as a raw material. It is preferable that effective use by resource reuse not only suppresses the manufacturing cost but also has an excellent advantage that the environmental load can be suppressed.
  • the silicon powder 3a and the carbon powder 3b are mixed to obtain the heat generating element 3.
  • the heat generating body 3 is formed only by mixing these powders, an excellent heat source can be manufactured at a low cost with a simple configuration.
  • this heat generating device it is possible to mix these silicon powder 3a and carbon powder 3b by stirring and / or vibration.
  • stirring for example, a stirrer can be used, and for the vibration, for example, an ultrasonic vibrator can be used.
  • an ultrasonic vibrator can be used.
  • the heat generation amount of the heat generating element 3 can be controlled based on the particle size, particle size, and / or blending ratio of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b.
  • the particle diameters of these silicon powder 3a and carbon powder 3b are not particularly limited, but each preferably has a particle diameter of 5 to 150 ⁇ m. As described above, since the silicon powder 3a and the carbon powder 3b each have a particle size of 5 to 150 ⁇ m, it is easy to form a mixed state of powder that allows more current to flow between the counter electrodes 2. Thus, the heat conversion efficiency can be improved more stably.
  • the particle diameters of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b are not particularly limited, but more preferably, an appropriate resistance value is easily obtained to cause heat generation in the entire heating element 3. Therefore, the particle size is about 30 to 100 ⁇ m.
  • the appropriate resistance value is preferably 7 to 10 ⁇ , and more preferably 8 ⁇ . Since this resistance value is a resistance value measured from the power supply device side, the power supply design becomes easy.
  • the power supply can be controlled by CV (voltage control) instead of CC, it can be driven by a general inexpensive power supply device instead of a dedicated power supply. Even when a commercially available dry battery is used as a power source, stable heat generation can be performed.
  • the heat generation amount can be controlled by controlling the particle size of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b. For example, by using the silicon powder 3a and the carbon powder 3b having a small particle size, the resistance value can be reduced and the calorific value can be increased, and by using those having a large particle size. Thus, it is possible to perform control such that the resistance value increases and the amount of generated heat is suppressed.
  • the particle size of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b is not particularly limited. However, by making the particle size uniform, the conductivity can be increased, and by making the particle size non-uniform, the resistance value can be increased. (Heat generation amount) can be increased.
  • the heat generation characteristics by adjusting the blending ratio of these silicon powder 3a and carbon powder 3b.
  • the proportion of the silicon powder 3a is increased, the amount of heat generation can be increased because the component that easily generates heat and the proportion of the insulating component is easily increased, and the proportion of the carbon powder 3b is increased.
  • the calorific value of the heating element 3 can be controlled based on the particle size, particle size, and / or blending ratio of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b, an excellent heat source having heat generation characteristics according to the application.
  • the power supply can be freely designed and the heat generating device can be manufactured at low cost.
  • the pH values of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b are not particularly limited, but are preferably in the vicinity of the neutral region, but are not limited thereto, and can be in the acidic region or the alkaline region. .
  • the shape of the heat generating device according to the first embodiment is not particularly limited, as shown in FIG. 1 (e), it is preferably a cylindrical body from the viewpoint of ease of handling. If it is hollow bodies, such as a rectangular parallelepiped, it will not specifically limit. Further, for example, a bent shape (for example, S-shape, U-shape, etc.) in which the inside is hollow, a spherical shape, or an elliptical shape can be used.
  • the heat generating device has a fast start-up speed of the heat source and can easily set a desired temperature even when power is saved. Furthermore, for example, surplus power such as midnight power can be used to keep warm for a long time. Further, it has been confirmed that the heat generating device according to the present embodiment exhibits an excellent heat generation performance of sufficiently generating heat even with a small electric power of about 3 (10) watts (see the examples described later).
  • the heat generating device according to the present embodiment can be used even with weak natural energy such as solar power generation, wind power generation, and small hydropower generation. Even in such a region, there is an excellent effect that it can be used for heat generation without problems.
  • the silicon powder 3a and the carbon powder 3b constituting the heat generating body 3 are formed in a mixed state.
  • a voltage is applied to the counter electrode 2
  • a current propagates to the conductive carbon powder 3 b, and the propagation of this current causes the silicon powder 3 a coexisting in the mixed state to heat.
  • the heat generating element generates heat at the atomic level due to the fact that the powders between the silicon powder 3a and the carbon powder 3b are pressed together in a narrow region with a high degree of integration.
  • the heat generating device can generate heat with low power consumption with a simple configuration, and can be used as an optimum heat source for maintaining a heat-retaining state. It is also possible to use it for snow melting when snow is accumulated.
  • the heat generating device according to the second embodiment is similar to the heat generating device according to the first embodiment described above, and the pair of counter electrodes 2 including the container 1, the first electrode 2a, and the second electrode 2b. And the heating element 3 composed of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b, and further, as shown in FIG. 2A, the counter electrodes (first electrode 2a and second electrode 2b)
  • the elastic bodies 4 (the first elastic body 4a and the second elastic body 4b) are respectively provided in the vicinity of the non-facing surface side.
  • the elastic body 4 is not particularly limited.
  • heat-resistant rubber, Teflon, ceramic, or the like can be used.
  • the elastic body 4 absorbs the expansion by changing its shape as a cushioning material when the heating element inside the container 1 generates heat and thermally expands. Damage to the container 1 due to heat generated by the body can be suppressed. That is, since the elastic body 4 is provided in the vicinity of the non-facing surface side of each counter electrode 2, even when the volume inside the container 1 is expanded by the heat generated by the heat generating body 3, the elastic body absorbs the expansion. It will act as an absorber, and the durability inside the container 1 will be enhanced, and a heat generating device that is more robust and easy to carry with respect to the heat generated from the heat generating element 3 is realized.
  • the heat generating device according to the third embodiment is similar to the heat generating device according to the first embodiment described above, and a pair of the counter electrodes 2 including the container 1, the first electrode 2a, and the second electrode 2b. And the heating element 3 made of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b. As shown in FIG. 3A, the container 1 is made of an elastic body.
  • the elastic body constituting the container 1 is not particularly limited, and for example, the rubber or ceramic can be used.
  • the container 1 composed of this elastic body also functions as a buffer when the heating element 3 inside the container 1 generates heat and thermally expands.
  • the shape changes and absorbs the expansion, so that the damage of the container 1 can be suppressed from the thermal expansion due to the heat generation of the heating element 3. That is, since the container 1 is made of an elastic body, even when the volume inside the container 1 is expanded by the heat generated by the heat generating body 3, the container 1 absorbs the expansion by the action of the elastic body.
  • the container 1 also functions as a body, and the durability of the container 1 is enhanced. Thus, a heat generating device that is more robust and easy to carry with respect to the heat generated from the heat generating element 3 is realized.
  • the heating device according to the fourth embodiment is similar to the heating device according to the second embodiment described above, and a pair of the counter electrodes 2 including the container 1, the first electrode 2a, and the second electrode 2b. And the heating element 3 made of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b, and the elastic body 4 made of the first elastic body 4a and the second elastic body 4b, as shown in FIG. In addition, it is configured as a stick-like heating device.
  • the heat generating device has a simple structure and requires a small number of parts. Therefore, the operation is stabilized in terms of the device, and the cost is low.
  • a portable heating device can be obtained.
  • a compact configuration is realized by using, for example, a small button battery as a power source.
  • the external surface of the palm of the robot can be heated to a temperature suitable for human skin (for example, about 40 ° C. to 50 ° C.), and it is possible to realize a human skin robot that can obtain a warm feeling like human skin when shaking hands.
  • the heat generating device according to the fifth embodiment is similar to the heat generating device according to the fourth embodiment described above, and the pair of counter electrodes 2 including the container 1, the first electrode 2a, and the second electrode 2b. And the heating element 3 made of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b, and the elastic body 4 made of the first elastic body 4a and the second elastic body 4b, as shown in FIG.
  • a plurality of the heat generating devices are formed in a stick shape, and the storage device 100 is configured to store the plurality of heat generating devices.
  • the storage container 100 is not particularly limited, but an insulator such as plastic can be used.
  • the heat generating device since the heat generating device according to the present embodiment includes the storage container 100 that stores a plurality of stick-shaped heat generating devices, superimposed heat generation is achieved inside the storage container 100, and efficiency is improved. Heat generation is maintained over a long period of time, and can be used as a heat generating device with a higher scale. For example, by introducing oil as a heat medium inside, application as an oil heater of about 1500 W, for example, is also possible. Further, by introducing the working fluid into the storage container 100, it can be used as a heat pipe.
  • the heat generating device according to the sixth embodiment is similar to the heat generating device according to the fifth embodiment described above, and a pair of the counter electrodes 2 including the container 1, the first electrode 2a, and the second electrode 2b. And the heating element 3 made of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b, and the elastic body 4 made of the first elastic body 4a and the second elastic body 4b, and further shown in FIG.
  • a plurality of storage containers 100 are stored, and the storage container 200 is configured to circulate the fluid from the inlet 201 for introducing the fluid to the outlet 202 for discharging the fluid.
  • the fluid can be a gas or a liquid.
  • the shape of the heat generating device is not particularly limited as long as it is a hollow body. For example, as shown in FIG. 6 (a), it can be a cylindrical body, and as shown in FIG. 6 (b). A rectangular parallelepiped can also be used, and the apparatus can be freely designed in a desired shape according to the application.
  • the fluid is in contact with the heat generating device inside the storage container 200 and circulates, the fluid is stably heated, and the stable fluid The temperature rise is maintained over a long period of time, and it can be used as a more versatile heating device using a fluid together. That is, application as a water heater with a simple configuration, a water heater for a bathtub, or a kitchen is also possible.
  • the shape of the heat generating device is not limited to the cylindrical body as exemplified in the above embodiments as long as it is a hollow body.
  • bent shapes such as a U shape, an S shape, and a circular shape are shown in FIGS. 7 (d) to (e).
  • a button battery type columnar shape or box shape may be used, and a spherical shape may be used as shown in FIG.
  • the shape and size of the heat generating device can be freely designed, it can be applied to heat generating applications in a wide range of fields by being used in a desired shape and size in various applications.
  • the fluid is in contact with the heat generating device inside the storage container 200 and circulates, the fluid is stably heated, and the stable fluid The temperature rise is maintained over a long period of time, and it can be used as a more versatile heating device using a fluid together. That is, application as a water heater with a simple configuration, a water heater for a bathtub, or a kitchen is also possible.
  • the heating element 3 includes the silicon powder 3a and the carbon powder 3b as constituent materials, but for other constituent materials, It does not specifically limit, Various substances can be mixed according to the objective and a use.
  • the other constituents contained in the heating element 3 are preferably not particularly limited, but are preferably in the form of powder, more preferably incinerated ash.
  • incineration ash it is possible to use incineration ash that is secondarily discharged at a steel plant or a thermal power plant, more preferably to use fly ash, in addition to this, blast furnace slag powder, Silica fume and the like can also be used.
  • the particle size of the incinerated ash is not particularly limited, but a particle size of about 30 to 70 ⁇ m is preferable.
  • the carbon powder 3b contained in the mixed state expands due to energization as the heating time elapses as shown in FIG. 8 (a), and the contact surface a between the carbon powders 3b becomes larger.
  • the carbon powder 3b has conductivity, the increase in the contact surface a increases the conductivity in the heating element 3 and decreases the resistance component. However, it tends to decrease slightly.
  • the carbon powder 3b included in the mixed state is energized as the heating time elapses.
  • the incinerated ash 5 is included when expanded by the above, the increase of the contact surface a formed between the carbon powders 3b is suppressed, the conductivity in the heating element 3 is suppressed, and the resistance component Is suppressed, and high exothermicity can be maintained over time.
  • the incinerated ash 5 even if the incinerated ash 5 is contained in the heating element 3, even if the carbon powder 3b expands due to energization (conduction), the silicon powder 3a and the carbon The connection relationship with the powder 3b is made uniform, and the conductivity of the entire heating element 3 can be kept constant. Further, the incinerated ash 5 also homogenizes the discrete state of the silicon powder 3a and the carbon powder 3b, and even if the carbon powder 3b expands due to energization (conduction), this heating element. 3, the calorific value (Joule heat) can be determined with constant conductivity.
  • Example 1 According to the above fourth embodiment, as shown in FIG. 4, a stick-shaped heating device sample having a cylindrical shape and an outer shape of 12 mm and an overall length of 170 mm was produced.
  • the container is composed of ceramics
  • the counter electrode in the casing is made of copper
  • the casing is discarded for the production of 30-60 ⁇ m silicon powder using recycled silicon and batteries such as secondary batteries.
  • 30 to 60 ⁇ m carbon powder was stored, the casing was fastened with a plastic cap, and the outside of the cap was fixed with a nut.
  • a constant power (6 cases of 3 W, 12 W, 35 W, 54 W, 62 W, and 90 W) was applied to the sample for 30 minutes.
  • FIG. 9 shows the results of the temperature rise over time for the amount of power (W) with respect to the result of applying a voltage for 30 minutes to the sample of the heat generating device. From the obtained results, it is confirmed from FIG. 9 that a steep temperature rise is confirmed in 1 and 2 minutes, and that a constant temperature is maintained without lowering the raised temperature even after 30 minutes. It was done. In particular, from the obtained results, it was confirmed that minute fluctuations were observed in the temperature change when the elapsed time in the figure was around 8 to 12 minutes. It is inferred that a change has occurred in the powder, and the change in the mixing state of the powder causes a change in the electrical conductivity and thermal conductivity. It was confirmed that

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

【課題】省電力且つ低コストで効率良く長時間の発熱を維持できる発熱装置を提供する。 【解決手段】発熱装置は、内部が電気的に絶縁された中空体の容器と、前記容器内に収納され、隔離して対向する一対の対向電極と、前記容器内の対向電極間に収納され、混合状態のケイ素粉体及び炭素粉体から成る発熱体とを備えて構成される。

Description

発熱装置及びその製造方法
　本発明は、電圧を印加することで発熱する発熱装置に関し、特に、省電力且つ低コストで効率良く長時間の発熱を持続できる発熱装置及びその製造方法に関する。
　発熱装置は、電気ポットから、オイルヒーターやセラミックヒーター等の各種ヒーターまで、幅広く利用されており、生活に欠かせない重要なものとなっている。
　その一方で、発熱装置は、例えば、電気ポットのように、湯を沸騰させるには熱源が数百ワットから１キロワットの電力が必要であり、さらに保温状態を維持するためにも、継続的な電力が必要となる。また、例えば、オイルヒーターのように、筐体が大きいことから使い勝手が容易ではなく、消費電力も高いものもあり、頻繁には使い難いという欠点もある。
　このようなことから、省電力で短時間で温度を上昇させることができる発熱装置が切望されている。
　例えば、従来の発熱装置としては、複数のガラス管と、 当該ガラス管の周囲に設けられた抵抗体と、当該抵抗体に電気を流すことで当該抵抗体が発熱し、 当該ガラス管内に導入するために、当該抵抗体の熱を利用して水を加熱し水蒸気を生成する水蒸気生成部と、を含む加熱装置がある（特許文献１参照）。
　また、例えば、従来の発熱装置としては、あくまで流体の温度を上昇させる目的のフィルターではあるが、シリコンおよび炭化ケイ素を含有しており、 マイクロ波によって加熱されて用いられる流体昇温用フィルターがある（特許文献２参照）。
特開２０１５－２２２６４８号公報 特開２０１１－２３６０７０号公報
　従来の発熱装置は、上記特許文献１のように、電気を流すことで発熱した抵抗体の熱を利用して、水を加熱し水蒸気を生成するものもあるが、抵抗体の熱が水蒸気に一旦変換されることから、当該変換に伴って熱エネルギーの損失が生じており、発生したエネルギー全体に対して、実際に利用可能な熱エネルギーの量は低いものとなり、効率性が低いものにとどまっている。
　また、従来の発熱装置は、上記特許文献２のように、マイクロ波等で加熱して用いられるフィルターもあるが、前提としての加熱を行うために、高エネルギーが要求されるものであり、そのためエネルギーの効率性は低いものにとどまるものである。また、流体を温度上昇させる用途に限定されたフィルターであるため、各種用途に利用できるという点では汎用性に乏しいものとなっている。
　このように、従来の発熱装置では、得られた熱エネルギーの一部を他の状態変化に利用するものや、熱エネルギーを発生させるために高エネルギーを加えるものにとどまっており、エネルギー効率が低いものにとどまっており、十分に省電力化されたものには至っていない。
　本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、省電力且つ低コストで効率良く長時間の発熱を維持できる発熱装置を提供する。
　本発明者は、鋭意研究の結果、ある種の粉体を混合した状態で電圧を印加したところ、短時間で温度上昇が引き起こされ、さらに一定時間後には温度が一定に維持されるというこれまでに無い発熱特性が得られ、この発熱特性を利用して、省電力で発熱が行えると共に、コンパクトな構成によって持ち運びも可能となる新しいタイプの発熱装置を見出した。
　即ち、本願に開示する発熱装置は、内部が電気的に絶縁された中空体の容器と、前記容器内に収納され、隔離して対向する一対の対向電極と、前記容器内の対向電極間に収納され、混合状態のケイ素粉体及び炭素粉体から成る発熱体とを備えるものである。
　このように、内部が電気的に絶縁された中空体の容器と、前記容器内に収納され、隔離して対向する一対の対向電極と、前記容器内の対向電極間に収納され、混合状態のケイ素粉体及び炭素粉体から成る発熱体とを備えることから、対向電極に電圧が印加されることによって、導電性を有する炭素粉体に電流が伝播し、当該電流の伝播によって、混合状態で共存しているケイ素粉体が炭素粉体と共に熱を持つこととなって発熱体が発熱することとなり、簡素な構成によって省電力で発熱を行うことができ、また保温状態の維持にも最適な熱源として利用することができる。
　また、本願に開示する発熱装置は、必要に応じて、前記容器が、少なくとも内部が電気的に絶縁処理された熱伝導材から形成されるものである。このように、前記容器が、少なくとも内部が電気的に絶縁処理された熱伝導材から形成されることから、熱伝導性を有する前記容器から形成されると共に、前記容器の内部が電気的に絶縁され、前記容器の内部の耐熱性も同時に高められることとなり、発熱体からの発熱に対しても頑丈で持ち運びも容易な発熱装置が実現される。
　また、本願に開示する発熱装置は、必要に応じて、前記各対向電極の非対向面側の近傍に弾性体を備えるものである。このように、前記各対向電極の非対向面側の近傍に弾性体を備えることから、前記発熱体による発熱によって前記容器の内部の体積が膨張した場合にも、弾性体がその膨張を吸収する吸収体として作用することとなり、前記容器の耐久性が高められることとなり、発熱体からの発熱に対してもさらに頑丈で持ち運びも容易な発熱装置が実現される。
　また、本願に開示する発熱装置は、必要に応じて、前記容器が、弾性体から構成されるものである。このように、前記容器が、弾性体から構成されることから、前記発熱体による発熱によって前記容器の内部の体積が膨張した場合にも、前記容器自体がその膨張を吸収する吸収体として作用することとなり、前記容器の内部の耐熱性が高められることとなり、発熱体からの発熱に対してもさらに頑丈で持ち運びも容易な発熱装置が実現される。
　また、本願に開示する発熱装置は、必要に応じて、前記ケイ素粉体及び前記炭素粉体が、各々、５～１５０μｍの粒径を有するものである。このように、前記ケイ素粉体及び前記炭素粉体が、各々、５～１５０μｍの粒径を有することから、前記対向電極間により電流が導通し易い粉体の混合状態が形成されることとなり、より熱変換効率を向上させることができる。
　また、本願に開示する発熱装置は、必要に応じて、前記発熱体が、焼却灰を含むものである。このように、前記発熱体が焼却灰を含むことから、通電（導電）により前記炭素粉体が膨張したとしても、前記ケイ素粉体と前記炭素粉体との接続関係が均一化されることとなり、前記発熱体全体での導電率を一定に維持することができる。さらに、この焼却灰により、前記ケイ素粉体と前記炭素粉体との離散状態が均質化されることにもなり、通電（導電）により前記炭素粉体が膨張したとしても、前記発熱体において一定の導電性で発熱量（ジュール熱）を確定することができる。
　本願に開示する発熱装置の製造方法は、前記ケイ素粉体及び炭素粉体を混合し、前記発熱体を得るものである。このように、前記発熱体が、これらの粉体を混合することのみによって形成されることから、優れた熱源を低コストで製造することができる。
　本願に開示する発熱装置の製造方法は、必要に応じて、前記ケイ素粉体及び炭素粉体を攪拌及び／又は振動により混合するものである。このように、これらの粉体を攪拌及び／又は振動により混合することから、より高い分散状態で混合状態が形成されることとなり、簡易な方法で優れた熱源を製造することができる。
　本願に開示する発熱装置の製造方法は、必要に応じて、前記ケイ素粉体及び炭素粉体の粒度、粒径、及び／又は配合比に基づいて、前記発熱体の発熱量を制御するものである。このように、前記ケイ素粉体及び炭素粉体の粒度、粒径、及び／又は配合比に基づいて、前記発熱体の発熱量を制御することから、用途に応じて、所望とする発熱量を有する前記発熱体が簡易に得られることとなり、用途に応じた発熱特性を有する優れた熱源を、簡素な構成によって低コストで製造することができる。
本願の第１の実施形態に係る発熱装置の断面図による構成図を示す。 本願の第２の実施形態に係る発熱装置の断面図による構成図を示す。 本願の第３の実施形態に係る発熱装置の断面図による構成図を示す。 本願の第４の実施形態に係る発熱装置の斜視図による構成図を示す。 本願の第５の実施形態に係る発熱装置の斜視図による構成図を示す。 本願の第６の実施形態に係る発熱装置の斜視図による構成図を示す。 本願の第６の実施形態に係る発熱装置の形状例を示す斜視図による構成図を示す。 本願のその他の実施形態に係る発熱装置の構成例を示す斜視図による構成図を示す。 実施例１に係る発熱装置を３０分間電圧印加した結果を示す。 実施例１に係る発熱装置を３０分間電圧印加した結果を示す。
（第１の実施形態）
　本願の第１の実施形態に係る発熱装置を、図１の構成図に従い説明する。
　第１の実施形態に係る発熱装置は、図１（ａ）に示すように、内部が電気的に絶縁された中空体の容器１と、この容器１内に収納され、隔離して対向する第一電極２ａ及び第二電極２ｂから成る一対の対向電極２と、この容器１内の対向電極２間に収納され、混合状態のケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂから成る発熱体３とを備える構成である。
　容器１の材質は、内部が電気的に絶縁されたものであれば、金属であっても、非金属であっても、特に限定されないが、好ましくは、図１（ｂ）に示すように、少なくとも容器１の内部（内側面）が電気的に絶縁処理された内側絶縁部１ａによって表面が被覆された熱伝導材１ｂから形成されることである。
　熱伝導材１ｂとしては、金属であっても、非金属であっても、熱伝導性を有するものであれば特に限定されず、好ましくは、アルミニウムや銅、セラミックスである。
　内側絶縁部１ａは、絶縁性を有していれば特に限定されず、一例としては、アルマイト処理によるコーティングを用いることができるが、この他にも、セラミックスを用いることも可能である。熱伝導材１ｂとしては、アルミニウムや銅等の熱伝導性を有する金属を用いることができるが、この他にも、セラミックスを用いることも可能である。
　例えば、熱伝導材１ｂにアルミニウムを用いる場合には、内側絶縁部１ａとしてアルミニウムと親和性の高いアルマイト処理によるコーティングを用いることが好ましく、この場合には、アルミニウムにより軽量化が実現されると共に、アルミニウムの表面に対してアルマイト処理を施すのみで形成されることとなり、製造や取り扱いが容易となる。また、例えば、熱伝導材１ｂとしてセラミックスを用いた場合には、内側絶縁部１ａとしてもセラミックスをそのまま用いることができ、簡素な構成によって製造や取り扱いが容易となる。
　さらに、容器１の材質は、図１（ｂ）に示すように、この容器１の外面（外側面）においても電気的に絶縁処理された外側絶縁部１ｃによって表面が被覆された熱伝導材１ｂから形成されることが好ましい。外側絶縁部１ｃについても、内側絶縁部１ａと同様に、例えば、熱伝導材１ｂにアルミニウムを用いる場合には、アルマイト処理によるコーティングを用いることが好ましい。また、例えば、熱伝導材１ｂとしてセラミックスを用いた場合には、外側絶縁部１ｃについても、セラミックスをそのまま用いることができ、製造や取り扱いが容易となると共に、その温度保持能力の高さから蓄熱性も高めることができ、さらに省電力でヒーターによって生成された高温状態を長時間にわたって維持することが可能となる。
　このように、この容器１の外面においても電気的に絶縁処理された外側絶縁部１ｃによって、この容器１の外部に対して、絶縁性及び耐熱性が同時に高められることとなり、外部の温度変化の影響を抑制した発熱を行うことができる。この容器１の外面における絶縁性によって、例えば、水などの液体を直接加熱することも容易に可能となり、この応用として、作動液との接触によって生じる熱の移動を利用したヒートパイプとしての利用も可能となる。
　なお、容器１の材質は、上記のｃ及び外側絶縁部１ｃで被覆された熱伝導材１ｂに限定されず、例えば、図１（ｃ）に示すように、内部にのみ電気的に絶縁処理された内側絶縁部１ａで表面が被覆された熱伝導材１ｂから形成されることも、高い絶縁性及び耐熱性を奏するという点から十分に好ましい態様となる。
　また、例えば、この熱伝導材１ｂとしてアルミニウムを用いて、この内側絶縁部１ａとしてアルマイト処理によるコーティングを用いた場合には、この容器１が、少なくとも内部がアルマイト処理されたアルミニウムから形成されることから、アルマイト処理されたアルミニウムによって、軽量な金属であるアルミニウムで容器１が形成されると共に、この容器１の内部が電気的に絶縁され、この容器１の内部の耐熱性も同時に高められることとなり、内部の発熱体からの発熱による温度上昇対しても、頑丈で持ち運びも容易なものとなる。また、例えば、熱伝導材１ｂとしてセラミックスを用いた場合には、内側絶縁部１ａとしてもセラミックスをそのまま用いることができ、簡素な構成によって製造や取り扱いが容易となる。
　なお、容器１の材質は、上記に限定されるものではなく、例えば、プラスチックやガラス等の樹脂材を用いることも可能である。
　対向電極２を構成する第一電極２ａ及び第二電極２ｂの形状については、特に限定されず、線状でも、平面状でも可能であるが、平面状とすることがより好ましい。平面状とすることによって、各種の用途に応じてその面積を変更することによって、所望とする温度上昇スピードが得られるように自在に制御することができる。
　また、印加電圧は、交流でも直流でも利用することが可能である。そのため、小型の乾電池からの電源供給や、ＡＣ電源コンセントからの大容量の電源供給等、電源設計が自在に行えることとなり、目的に応じて、省スペース化させることや大規模化させることも、柔軟に設計することが可能となる。
　発熱体３は、図１（ｄ）に示すように、ケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂが互いに混ざり合った混合状態として形成される。この混合状態については、粉体の混合の程度は特に限定されないが、ケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂが、偏りなく分散化されていればよく、均一に粉体が混合した状態であることがより好ましい。この混合状態を形成する方法は特に限定されないが、例えば、このケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂを、攪拌させることや振動させることによって形成することができる。
　原料となるケイ素粉体３ａについては、特に限定されないが、半導体製造の際に副次的に大量に排出されて廃棄されている再生シリコンを原料とすることが可能であり、資源を有効に再利用することができる。そのような点から、ケイ素粉体３ａには、その他の成分として、炭化ケイ素の粉体が含まれていてもよい。
　また、炭素粉体３ｂについては、特に限定されないが、二次電池等の電池製造の際に副次的に大量に排出されて廃棄されている炭素（例えば、カーボンブラック等）を原料とすることが好ましく、資源の再利用による有効活用によって、製造コストが抑制されることのみならず、環境負荷も抑制できるという優れた利点がある。
　第１の実施形態に係る発熱装置の製造方法としては、これらケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂを混合し、発熱体３を得るものである。このように、発熱体３が、これらの粉体を混合することのみによって形成されることから、優れた熱源を簡素な構成によって低コストで製造することができる。
　また、この発熱装置の製造方法としては、これらケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂを攪拌及び／又は振動により混合することが可能である。攪拌には、例えば攪拌機を用いることができ、振動には、例えば超音波振動機を用いることが可能である。このように、これらの粉体を攪拌及び／又は振動により混合することから、より高い分散状態で混合状態が形成されることとなり、簡易な方法で優れた熱源を製造することができる。
　また、この発熱装置の製造方法として、このケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの粒度、粒径、及び／又は配合比に基づいて、発熱体３の発熱量を制御することも可能である。
　これらのケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの粒径については、特に限定されないが、各々、５～１５０μｍの粒径を有することが好ましい。このように、ケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂが、各々、５～１５０μｍの粒径を有することによって、対向電極２間に、より電流が導通し易い粉体の混合状態が形成され易くなることとなり、より安定的に熱変換効率を向上させることができる。
　また、これらのケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの粒径については、特に限定されるものではないが、より好ましくは、発熱体３全体として発熱を引き起こすのに適度な抵抗値が得られ易いという点から、３０～１００μｍ程度の粒径である。この適度な抵抗値としては、７～１０Ωが好ましく、より好ましくは、８Ωである。この抵抗値は電源装置側から測定された場合の抵抗値であることから、電源設計が容易なものとなる。また、電源の制御はCCではなくCV：電圧制御で可能なため専用電源でなく一般的な安価な電源装置で駆動することができる。市販されている乾電池を電源に用いた場合であっても、安定した発熱が行える。
　また、このケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの粒径制御によって、発熱量の制御が可能となる。例えば、このケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂを粒径を小さいものを用いることで、抵抗値が低減され、発熱量を上げることができ、また、これらの粒径を大きいものを用いることで、抵抗値が増大し、発熱量を抑制するという制御が可能となる。
　また、これらのケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの粒度については、特に限定されないが、粒度を均一化させることによって、導電性を高めることができ、粒度を不均一化させることによって、抵抗値（発熱量）を高めることが可能となる。
　また、これらのケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの配合比を調整することによって、発熱特性を制御することも可能である。例えば、ケイ素粉体３ａの割合を高めた場合には、発熱し易い成分であり絶縁性の成分の割合が高まり易いという点から、発熱量を高めることができ、炭素粉体３ｂの割合を高めた場合には、電気伝導成分の割合が高まりやすいという点から、より発熱量を抑制するという制御が可能となる。
　このように、ケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂの粒度、粒径、及び／又は配合比に基づいて、発熱体３の発熱量を制御できることから、用途に応じた発熱特性を有する優れた熱源が簡易に得られることとなり、電源設計が自在に行えると共に低コストでこの発熱装置を製造することができる。
　また、これらのケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂのｐＨ値については、特に限定されないが、中性領域近傍であることが好ましいが、これに限定されず、酸性領域でもアルカリ性領域でも可能である。
　第１の実施形態に係る発熱装置の形状は、特に限定されないが、図１（ｅ）に示すように、取り扱いの容易さから、筒状体であることが好ましいが、この他にも、立方体や直方体など、中空体であれば、特に限定されない。さらに、例えば、内部が中空状態である屈曲形状（例えば、Ｓ字形状、Ｕ字形状等）や、球形状や楕円形状とすることも可能である。
　このような構成によって、本実施形態に係る発熱装置は、省電力であっても熱源の立ち上がりスピードが速く、所望とする温度設定も容易となる。さらに、例えば、深夜電力等の余剰電力を活用して、長時間の保温に利用することも可能となる。また、本実施形態に係る発熱装置は、３（１０）ワット程度の小さい電力でも十分に発熱するという優れた発熱性能を発揮することが確認されている（後述の実施例参照）。
　このようなことから、本実施形態に係る発熱装置は、太陽光発電や風力発電や小水力発電などの自然エネルギーの弱い電力であっても活用することが可能となり、商用電力が無い条件下やそのような地域であっても、問題なく発熱用途に利用することができるという優れた効果を奏する。
　このように本実施形態に係る発熱装置が優れた効果を奏する詳細なメカニズムは詳細には解明されていないが、発熱体３を構成するケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂが、混合状態として形成されることによって、対向電極２に電圧が印加された際に、導電性を有する炭素粉体３ｂに電流が伝播し、この電流の伝播によって、混合状態で共存しているケイ素粉体３ａが熱を発するように作用することとなり、また、ケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂとの粉体間が高い集積度で狭い領域で押し合うことも相俟って、原子レベルで発熱体が発熱しているものと推察される。また、ケイ素粉体３ａ及び炭素粉体３ｂが互いに接触し合う混合状態であることから、各粉体に電圧が印加されることによって、各粉体の電気的な配向状態が電気の流れ易くなる状態に整列されて、電流の導通によって、主に絶縁性を有するケイ素粉体３ａから熱が発生し易い状況が形成されていることも推察される。
　このように、本実施形態に係る発熱装置は、簡素な構成によって省電力で発熱を行うことができ、また保温状態の維持にも最適な熱源として利用することができ、また、例えば、寒冷地等の積雪時に融雪処理に利用することも可能である。
（第２の実施形態）
　本願の第２の実施形態に係る発熱装置を、図２の構成図に従い説明する。
　第２の実施形態に係る発熱装置は、上述の第１の実施形態に係る発熱装置と同様に、前記容器１と、前記第一電極２ａ及び前記第二電極２ｂから成る一対の前記対向電極２と、前記ケイ素粉体３ａ及び前記炭素粉体３ｂから成る前記発熱体３とを備え、さらに、図２（ａ）に示すように、前記各対向電極（第一電極２ａ及び第二電極２ｂ）の非対向面側の近傍に、各々、弾性体４（第一弾性体４ａ及び第二弾性体４ｂ）を備える構成である。
　この弾性体４は、特に限定されないが、例えば、耐熱のゴムやテフロンやセラミック等を用いることができる。
　この弾性体４は、図２（ｂ）に示すように、容器１内部の発熱体が発熱して熱膨張した際に、緩衝材として、その形状が変化して膨張を吸収することとなり、発熱体の発熱による容器１の損傷を抑制することができる。即ち、各対向電極２の非対向面側の近傍に弾性体４を備えることから、この発熱体３による発熱によって容器１の内部の体積が膨張した場合にも、弾性体がその膨張を吸収する吸収体として作用することとなり、この容器１の内部の耐久性が高められることとなり、発熱体３からの発熱に対してもさらに頑丈で持ち運びも容易な発熱装置が実現される。
（第３の実施形態）
　本願の第３の実施形態に係る発熱装置を、図３の構成図に従い説明する。
　第３の実施形態に係る発熱装置は、上述の第１の実施形態に係る発熱装置と同様に、前記容器１と、前記第一電極２ａ及び前記第二電極２ｂから成る一対の前記対向電極２と、前記ケイ素粉体３ａ及び前記炭素粉体３ｂから成る前記発熱体３とを備え、図３（ａ）に示すように、前記容器１が、弾性体から構成されるものである。
　この容器１を構成する弾性体は、特に限定されないが、例えば、前記ゴムやセラミック等を用いることができる。
　この弾性体から構成される容器１は、図３（ｂ）に示すように、容器１内部の発熱体３が発熱して熱膨張した際に、緩衝材としても機能し、熱膨張を受けて形状が変化し、膨張を吸収することとなり、発熱体３の発熱による熱膨張から容器１の損傷を抑制することができる。即ち、この容器１が弾性体から構成されることから、この発熱体３による発熱によってこの容器１の内部の体積が膨張した場合にも、弾性体の作用で容器１がその膨張を吸収する吸収体としても機能することとなり、この容器１の耐久性が高められることとなり、発熱体３からの発熱に対してもさらに頑丈で持ち運びも容易な発熱装置が実現される。
（第４の実施形態）
　本願の第４の実施形態に係る発熱装置を、図４の構成図に従い説明する。
　第４の実施形態に係る発熱装置は、上述の第２の実施形態に係る発熱装置と同様に、前記容器１と、前記第一電極２ａ及び前記第二電極２ｂから成る一対の前記対向電極２と、前記ケイ素粉体３ａ及び前記炭素粉体３ｂから成る前記発熱体３、前記第一弾性体４ａ及び前記第二弾性体４ｂから成る前記弾性体４とを備え、さらに、図４に示すように、スティック状の発熱装置として構成されるものである。
　このように、本実施形態に係る発熱装置は、構造がシンプルな上に、必要となる部品点数も少なく構成されることから、装置的にも動作が安定化されることとなり、低コストで且つ持ち運びも自在な発熱装置が得られる。この形状によって、例えば、小型のボタン電池を電源として利用することによってコンパクトな構成が実現され、このコンパクトな構成によって、例えば、ロボットの掌部位の内部に搭載することによって、ロボットの掌の外部表面を人肌程度の程良い温度（例えば、４０℃～５０℃程度）に加温することができ、握手した際にあたかも人肌のような温かい感覚が得られるひと肌ロボットの実現も可能となる。
（第５の実施形態）
　本願の第５の実施形態に係る発熱装置を、図５の構成図に従い説明する。
　第５の実施形態に係る発熱装置は、上述の第４の実施形態に係る発熱装置と同様に、前記容器１と、前記第一電極２ａ及び前記第二電極２ｂから成る一対の前記対向電極２と、前記ケイ素粉体３ａ及び前記炭素粉体３ｂから成る前記発熱体３と、前記第一弾性体４ａ及び前記第二弾性体４ｂから成る前記弾性体４とを備え、さらに、図５に示すように、この発熱装置がスティック状として複数形成され、これら複数の発熱装置を収納する収納容器１００から構成されるものである。収納容器１００は、特に限定されないが、プラスチック等の絶縁体を用いることができる。
　このように、本実施形態に係る発熱装置は、複数のスティック状の発熱装置を収納する収納容器１００から構成されることから、収納容器１００内部で重畳的な発熱が奏されるものとなり、効率的な発熱が長時間に亘って維持され、よりスケールアップした発熱装置として利用することができる。例えば、内部に熱媒体としてのオイルを導入することで、例えば、１５００Ｗ程度のオイルヒーターとしての応用も可能となる。また、収納容器１００内部に作動液を導入することによって、ヒートパイプとしての利用も可能となる。
（第６の実施形態）
　本願の第６の実施形態に係る発熱装置を、図６及び図７の構成図に従い説明する。
　第６の実施形態に係る発熱装置は、上述の第５の実施形態に係る発熱装置と同様に、前記容器１と、前記第一電極２ａ及び前記第二電極２ｂから成る一対の前記対向電極２と、前記ケイ素粉体３ａ及び前記炭素粉体３ｂから成る前記発熱体３と、前記第一弾性体４ａ及び前記第二弾性体４ｂから成る前記弾性体４とを備え、さらに、図６に示すように、この収納容器１００を複数格納し、流体を導入する導入口２０１から、流体を排出する排出口２０２まで、流体を流通させる格納容器２００から構成されるものである。流体は気体でも液体でも可能である。なお、発熱装置の形状は、中空体であれば特に制限されず、例えば、図６（ａ）に示すように、筒状体とすることもでき、また、図６（ｂ）に示すように、直方体とすることもでき、用途に応じて所望とする形状で自由に装置設計を行うことが可能である。
　このように、本実施形態に係る発熱装置は、格納容器２００の内部の発熱装置に流体が接触して流通されることから、この流体が安定的に加熱されることとなり、安定的な流体の温度上昇が長時間に亘って維持され、流体を併用したより多目的な発熱装置として利用することができる。即ち、簡素な構成の湯沸かし器や浴槽用やキッチン用の温水器としての応用も可能となる。
　なお、発熱装置の形状は、中空体であれば、上記の各実施形態で例示したような筒状体に限定されるものではない。そのような種々の形状の一例としては、図７（ａ）～（ｃ）に示すように、Ｕ字形状、Ｓ字形状、円形状等の屈曲形状、図７（ｄ）～（ｅ）に示すように、ボタン電池形の円柱形状や箱型形状、さらに、図７（ｆ）に示すように、球体形状とすることも可能である。このように、発熱装置の形状及びサイズは、自在に設計可能であることから、種々の用途において所望とする形状及びサイズで利用することによって、広範な分野の発熱用途に適用することができる。
　このように、本実施形態に係る発熱装置は、格納容器２００の内部の発熱装置に流体が接触して流通されることから、この流体が安定的に加熱されることとなり、安定的な流体の温度上昇が長時間に亘って維持され、流体を併用したより多目的な発熱装置として利用することができる。即ち、簡素な構成の湯沸かし器や浴槽用やキッチン用の温水器としての応用も可能となる。
（その他の実施形態）
　なお、上述の各実施形態に係る発熱装置においては、前記発熱体３は、構成物質として、前記ケイ素粉体３ａ及び前記炭素粉体３ｂを含んだものであるが、その他の構成物質については、特に限定されず、目的や用途に応じて各種の物質を混合させることができる。
　この発熱体３に含まれるその他の構成物質としては、好ましくは、粒径など特に限定されないが粉体状のものが好ましく、より好ましくは、焼却灰を含むことである。焼却灰としては、製鉄所や火力発電所で副次的に大量に排出される焼却灰を用いることができ、より好適にはフライアッシュを用いることであり、この他にも、高炉スラグ粉末、シリカフュームなどを用いることもできる。焼却灰の粒径については、特に限定されるものではないが、好適には３０～７０μｍ程度の粒径が好ましい。
　この発熱体３中では、混合状態で含まれる炭素粉体３ｂが、図８（ａ）に示すように、発熱時間の経過に伴って通電により膨張し、炭素粉体３ｂ間の接触面ａが増大するが、炭素粉体３ｂが導電性を有することから、この接触面ａの増大によって、この発熱体３中での導電性が高まると共に抵抗成分が低下することとなり、経時的には発熱性が緩やかではあるがやや低下する傾向になる。
　これに対して、図８（ｂ）に示すように、この発熱体３中に焼却灰５が含まれる場合には、混合状態で含まれる炭素粉体３ｂが、発熱時間の経過に伴って通電により膨張した際に、この焼却灰５が含まれることによって、炭素粉体３ｂ間に形成される接触面ａの増大が抑制され、この発熱体３中での導電性が抑制されると共に抵抗成分の低下が抑制されることとなり、経時的にも高い発熱性を維持することができる。
　即ち、この発熱体３中に焼却灰５が含まれない場合には、図８（ｃ）に示すように、この発熱体３中には、ケイ素粉体３ａと炭素粉体３ｂとが混合された状態で、通電（導電）により炭素粉体３ｂが膨張し、各炭素粉体３ｂ間の接触面ａが各々増大して、経時的には発熱性が緩やかではあるがやや低下する傾向になる。これに対して、この発熱体３中に焼却灰５が含まれる場合には、図８（ｄ）に示すように、この発熱体３では、通電（導電）により炭素粉体３ｂが膨張したとしても、各炭素粉体３ｂ間の各接触面ａの増大が抑えられ、経時的に高い発熱性を維持することができる。
　このように、図８（ｅ）に示すように、この発熱体３中に焼却灰５が含まれることにより、通電（導電）により炭素粉体３ｂが膨張したとしても、ケイ素粉体３ａと炭素粉体３ｂとの接続関係が均一化されることとなり、この発熱体３全体での導電率を一定に維持することができる。さらに、この焼却灰５により、ケイ素粉体３ａと、炭素粉体３ｂとの離散状態が均質化されることにもなり、通電（導電）により炭素粉体３ｂが膨張したとしても、この発熱体３において一定の導電性で発熱量（ジュール熱）を確定することができる。
　本発明の特徴を更に明らかにするため、以下に実施例を示すが、本発明はこの実施例によって制限されるものではない。
（実施例１）
　上記の第４の実施形態に従い、図４に示した通り、円柱型の形状で外形１２ｍｍ、全長１７０ｍｍのスティック状の発熱装置のサンプルを作製した。容器はセラミックスで筐体を構成し、筐体内の対向電極は銅を用いて、筐体内に、再生シリコンを利用した３０～６０μｍのケイ素粉体と、二次電池等の電池製造に廃棄された３０～６０μｍの炭素粉体を収納し、筐体はプラスティック製のキャップで締め、キャップの外部をナットで固定した。当該サンプルに、一定の電力（３Ｗ、１２Ｗ、３５Ｗ、５４Ｗ、６２Ｗ、９０Ｗの６ケース）を３０分間加えた。
　上記の発熱装置のサンプルに対して、３０分間電圧を印加した結果について、経時的な温度上昇の結果を、電力量（Ｗ）ごとに図９に示す。得られた結果から、図９からは、１、２分で急峻な温度上昇が確認されると共に、３０分経過しても、上昇した温度が低下することなく一定温度が維持されることが確認された。特に、得られた結果から、図中の経過時間が８～１２分前後において、温度変化に微小な揺らぎが確認されていることから、この時間帯で、ケイ素粉体と炭素粉体の混合状態に変化が生じていることが推察され、その粉体の混合状態の変化によって、電気伝導性及び熱伝導性に変化が生じることによって、温度上昇の局面から、一定温度を維持する局面へと遷移していることが確認された。
　さらに、スケールアップして、上記筐体内に３０～７０μｍのフライアッシュ粉末を追加した上記発熱装置のサンプルに対して、電力量４５０Ｗまで電圧を印加した結果について、経時的な温度上昇の結果を、電力量（Ｗ）ごとに図１０に示す。得られた結果から、上昇温度は、１０００℃まで到達したことが確認された。
１　容器
１ａ　内側絶縁部
１ｂ　熱伝導材
１ｃ　外側絶縁部
２　対向電極
２ａ　第一電極
２ｂ　第二電極
３　発熱体
３ａ　ケイ素粉体
３ｂ　炭素粉体
４　弾性体
４ａ　第一弾性体
４ｂ　第二弾性体
５　焼却灰
１００　収納容器
２００　格納容器
２０１　導入口
２０２　排出口

Claims (9)

  1. 　内部が電気的に絶縁された中空体の容器と、
    　前記容器内に収納され、隔離して対向する一対の対向電極と、
    　前記容器内の対向電極間に収納され、混合状態のケイ素粉体及び炭素粉体から成る発熱体と
    　を備えることを特徴とする
    　発熱装置。
  2. 　請求項１に記載の発熱装置において、
    　前記容器が、少なくとも内部が電気的に絶縁処理された熱伝導材から形成されることを特徴とする
    　発熱装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の発熱装置において、
    　前記各対向電極の非対向面側の近傍に弾性体を
    　備えることを特徴とする
    　発熱装置。
  4. 　請求項１～３のいずれかに記載の発熱装置において、
    　前記容器が、弾性体から構成されることを特徴とする
    　発熱装置。
  5. 　請求項１～４のいずれかに記載の発熱装置において、
    　前記ケイ素粉体及び前記炭素粉体が、各々、５～１５０μｍの粒径を有することを特徴とする
    　発熱装置。
  6. 　請求項１～５のいずれかに記載の発熱装置において、
    　前記発熱体が、焼却灰を含むことを特徴とする
    　発熱装置。
  7. 　請求項１～６のいずれかに記載の発熱装置を製造する方法であって、
    　前記ケイ素粉体及び炭素粉体を混合し、前記発熱体を得ることを特徴とする
    　発熱装置の製造方法。
  8. 　請求項７に記載の発熱装置の製造方法において、
    　前記ケイ素粉体及び炭素粉体を攪拌及び／又は振動により混合することを特徴とする
    　発熱装置の製造方法。
  9. 　請求項７又は請求項８に記載の発熱装置の製造方法において、
    　前記ケイ素粉体及び炭素粉体の粒度、粒径、及び／又は配合比に基づいて、前記発熱体の発熱量を制御することを特徴とする
    　発熱装置の製造方法。

     
PCT/JP2017/024699 2016-07-05 2017-07-05 発熱装置及びその製造方法 WO2018008695A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/314,051 US11516887B2 (en) 2016-07-05 2017-07-05 Heat-generated device and method for producing same
DK17824298.8T DK3454626T3 (da) 2016-07-05 2017-07-05 Varmegenereringsanordning og fremgangsmåde til fremstilling heraf
EP20154008.5A EP3664574A1 (en) 2016-07-05 2017-07-05 Heat-generating device and method for producing same
EP17824298.8A EP3454626B1 (en) 2016-07-05 2017-07-05 Heat-generating device and method for producing same
ES17824298T ES2830745T3 (es) 2016-07-05 2017-07-05 Dispositivo generador de calor y método para producir el mismo
JP2018526420A JP6667769B2 (ja) 2016-07-05 2017-07-05 発熱装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-133020 2016-07-05
JP2016133020 2016-07-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018008695A1 true WO2018008695A1 (ja) 2018-01-11

Family

ID=60912185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/024699 WO2018008695A1 (ja) 2016-07-05 2017-07-05 発熱装置及びその製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11516887B2 (ja)
EP (2) EP3664574A1 (ja)
JP (2) JP6667769B2 (ja)
DK (1) DK3454626T3 (ja)
ES (1) ES2830745T3 (ja)
PT (1) PT3454626T (ja)
WO (1) WO2018008695A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109874185A (zh) * 2019-02-25 2019-06-11 毕平均 一种发热装置及发热设备
CN113056039A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 陈建波 一种超低功耗石墨烯高温发热管及其制造方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020171120A1 (ja) * 2019-02-19 2020-08-27 Ｇｒｏｏｖｅ Ｘ株式会社 ロボットおよびその外皮
CN110375542A (zh) * 2019-08-29 2019-10-25 兰州天洁炭素应用技术有限公司 一种新型马弗炉整体式发热炉及其制备工艺
DE102019217088A1 (de) * 2019-11-06 2021-05-06 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Elektrische Heizeinrichtung, Kochfeld und Verfahren zum Betrieb der Heizeinrichtung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62172684A (ja) * 1986-01-27 1987-07-29 満尾　浩治 抵抗加熱体
JPH01186783A (ja) * 1988-01-18 1989-07-26 Idemitsu Kosan Co Ltd 正温度特性発熱素子の製造方法
JPH0230085A (ja) * 1988-03-11 1990-01-31 Murata Mfg Co Ltd 筒形ヒータ
JP2002089865A (ja) * 2000-09-19 2002-03-27 Dainippon Ink & Chem Inc 電熱面発熱ユニット及びそれを用いた電熱床暖房パネル
JP2003162170A (ja) * 2001-09-06 2003-06-06 Samsung Electronics Co Ltd 電子写真画像形成装置の定着装置
JP2011236070A (ja) 2010-05-07 2011-11-24 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology 流体昇温用フィルターおよびその製造方法
WO2015027941A1 (zh) * 2013-08-30 2015-03-05 贵州国智高新材料有限公司 复合发热材料及其制备方法和用途
JP2015222648A (ja) 2014-05-22 2015-12-10 株式会社Ｇｕｓｈｏｕｔ 加熱装置および耕耘装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR867678A (fr) * 1940-11-12 1941-11-21 Metallurg Du Nickel élément chauffant électrique
US3037266A (en) * 1957-01-30 1962-06-05 Allen Bradley Co Method for making sealed resistors
US3676925A (en) * 1970-07-28 1972-07-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for making molded carbon composition resistors
JPS5671289A (en) * 1979-11-16 1981-06-13 Shiyuuichi Sakai Sheathed heater
US4550301A (en) * 1982-02-17 1985-10-29 Raychem Corporation PTC Circuit protection device
JPH01186782A (ja) 1988-01-14 1989-07-26 Matsushita Electric Works Ltd 発熱体
US4910389A (en) * 1988-06-03 1990-03-20 Raychem Corporation Conductive polymer compositions
KR0130128B1 (ko) * 1991-07-16 1998-04-09 다니이 아끼오 탈취용 발열체
EP0635993B1 (en) * 1993-07-20 2000-05-17 TDK Corporation Ceramic heater
JP4391609B2 (ja) * 1998-09-30 2009-12-24 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション 組電池用非水電解質二次電池
JP4065639B2 (ja) * 2000-02-01 2008-03-26 株式会社アルバック パネルヒータ
US6519835B1 (en) * 2000-08-18 2003-02-18 Watlow Polymer Technologies Method of formable thermoplastic laminate heated element assembly
JP4390427B2 (ja) * 2001-04-27 2009-12-24 日本特殊陶業株式会社 ヒータ並びにグロープラグ及びウォーターヒータ
KR100535175B1 (ko) * 2004-03-29 2005-12-09 주식회사 센테크 카본유연성 발열구조체 제조용 전도성 조성물과 이를 이용한 카본유연성 발열구조체 및 이의 제조방법
EP2436648A4 (en) * 2009-05-26 2015-05-20 Incubation Alliance Inc CARBON MATERIAL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
CN103080389A (zh) * 2010-09-06 2013-05-01 东洋炭素株式会社 碳制坩埚
US9345069B2 (en) * 2010-12-03 2016-05-17 Wood Stone Ideas, Llc Heat generation and exchange devices incorporating a mixture of conductive and dielectric particles
WO2012144344A1 (ja) * 2011-04-18 2012-10-26 住友電気工業株式会社 溶融塩電池装置
US10753010B2 (en) * 2014-09-25 2020-08-25 Pallidus, Inc. Vapor deposition apparatus and techniques using high puritiy polymer derived silicon carbide
EP3260573B1 (en) * 2015-02-18 2019-10-02 Kirin Company Limited Heat generation element and method for producing the same
CN110249413A (zh) * 2017-01-31 2019-09-17 株式会社新川 半导体芯片的安装装置及安装方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62172684A (ja) * 1986-01-27 1987-07-29 満尾　浩治 抵抗加熱体
JPH01186783A (ja) * 1988-01-18 1989-07-26 Idemitsu Kosan Co Ltd 正温度特性発熱素子の製造方法
JPH0230085A (ja) * 1988-03-11 1990-01-31 Murata Mfg Co Ltd 筒形ヒータ
JP2002089865A (ja) * 2000-09-19 2002-03-27 Dainippon Ink & Chem Inc 電熱面発熱ユニット及びそれを用いた電熱床暖房パネル
JP2003162170A (ja) * 2001-09-06 2003-06-06 Samsung Electronics Co Ltd 電子写真画像形成装置の定着装置
JP2011236070A (ja) 2010-05-07 2011-11-24 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology 流体昇温用フィルターおよびその製造方法
WO2015027941A1 (zh) * 2013-08-30 2015-03-05 贵州国智高新材料有限公司 复合发热材料及其制备方法和用途
JP2015222648A (ja) 2014-05-22 2015-12-10 株式会社Ｇｕｓｈｏｕｔ 加熱装置および耕耘装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3454626A4

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109874185A (zh) * 2019-02-25 2019-06-11 毕平均 一种发热装置及发热设备
CN109874185B (zh) * 2019-02-25 2022-08-02 毕平均 一种发热装置及发热设备
CN113056039A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 陈建波 一种超低功耗石墨烯高温发热管及其制造方法
CN113056039B (zh) * 2019-12-27 2023-04-07 陈建波 一种超低功耗石墨烯高温发热管及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3454626A1 (en) 2019-03-13
JP6769636B2 (ja) 2020-10-14
JP6667769B2 (ja) 2020-03-18
JPWO2018008695A1 (ja) 2019-08-15
ES2830745T3 (es) 2021-06-04
EP3664574A1 (en) 2020-06-10
US20190208578A1 (en) 2019-07-04
PT3454626T (pt) 2020-11-11
DK3454626T3 (da) 2020-11-09
EP3454626B1 (en) 2020-08-05
JP2020074316A (ja) 2020-05-14
US11516887B2 (en) 2022-11-29
EP3454626A4 (en) 2019-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6769636B2 (ja) 発熱装置及びその製造方法
JP4399582B2 (ja) ガス加熱装置
CN109874185B (zh) 一种发热装置及发热设备
CN111108809B (zh) 发热装置及其用途
CN105830531B (zh) 通过交流电供电的加热元件和热量产生器
CN216905415U (zh) 一种等离子体结构、炉头组件及电火灶
CN202188647U (zh) 一种超变频磁阻加热装置
RU191795U1 (ru) Трубчатый электронагреватель
Patil et al. Experimental analysis of helical coil induction and electric immersion type water heater
CN108190255A (zh) 一种医用恒温存储装置
JP2007084716A (ja) 発熱塗料及び発熱素子
KR102354797B1 (ko) 교류에 의해 작동되는 가열 요소 및 이 가열 요소에 의해 달성되는 발열기
WO2024091134A1 (en) Universal fluid heater
RU118414U1 (ru) Теплоэлектронакопитель
KR200352347Y1 (ko) 흑연전극설을 함유하는 ｐｔｃ 조성물질
Stulen et al. Battelle's Columbus Laboratories, Columbus, Ohio 43201* Signode Corporation, Glenview, Illinois 60025
JP2020031040A (ja) 加熱装置および熱風発生装置
JP2006210859A (ja) 炭素発電の方法
ITRM990122U1 (it) Dispositivo di riscaldamento dell'acqua, a micro-onde.

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018526420

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17824298

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE