流體加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)供流體流動(dòng)的流體配管進(jìn)行通電加熱來加熱流體,可以改進(jìn)電路功率因數(shù)并提高設(shè)備效率,一種流體加熱裝置(100),對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道(R)、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件(2)進(jìn)行通電加熱來加熱被加熱流體,所述流體加熱裝置(100)包括:第一供電構(gòu)件(3),與流道形成件(2)的流道一端(2a)連接;以及第二供電構(gòu)件(4),與所述流道形成件(2)的流道另一端(2b)連接,所述第二供電構(gòu)件(4)沿所述流道形成件(2)的流道方向朝向流道一端(2a)配置。
【專利說明】流體加熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種流體加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]如專利文獻(xiàn)I所示,具有一種流體加熱裝置,該流體加熱裝置對(duì)中空導(dǎo)體管進(jìn)行通電加熱,來加熱在該導(dǎo)體管的內(nèi)部流動(dòng)的流體而產(chǎn)生加熱流體。在上述流體加熱裝置中,通過從設(shè)置在導(dǎo)體管兩端部上的電極施加交流電壓而使交流電流在導(dǎo)體管的側(cè)壁流動(dòng),導(dǎo)體管利用由導(dǎo)體管的內(nèi)部電阻產(chǎn)生的焦耳熱而自身發(fā)熱。利用上述導(dǎo)體管的自身發(fā)熱來加熱在該導(dǎo)體管內(nèi)流動(dòng)的流體。
[0003]但是,在向?qū)w管的兩端部施加交流電壓的裝置中,會(huì)有如下問題:因?qū)w管所具有的電感而造成電壓下降,導(dǎo)致向該導(dǎo)體管施加交流電壓的電路的功率因數(shù)下降。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開公報(bào)特開2011-86443號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了徹底解決上述問題點(diǎn),本發(fā)明主要的預(yù)期課題在于在對(duì)內(nèi)部有流體流動(dòng)的流道形成件進(jìn)行通電加熱的流體加熱裝置中,改進(jìn)電路功率因數(shù)并提高設(shè)備效率。
[0006]S卩,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體,所述流體加熱裝置的特征在于,向第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件之間施加交流電壓,所述第一供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道一端連接,所述第二供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道另一端連接,所述第二供電構(gòu)件沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。
[0007]按照這種結(jié)構(gòu),由于在流道形成件中流動(dòng)的電流和在第二供電構(gòu)件中流動(dòng)的電流朝向相反,所以由各電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,從而可以降低流道形成件中產(chǎn)生的電抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。
[0008]為了利用由第二供電構(gòu)件的電流產(chǎn)生的磁通,充分發(fā)揮抵消由流道形成件的電流產(chǎn)生的磁通的效果,優(yōu)選的是,所述第一供電構(gòu)件和所述第二供電構(gòu)件從所述流道形成件的流道一端引出到電源側(cè)。因此,由于第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件從流道形成件的流道一端引出,所以可以防止由第一供電構(gòu)件中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通或由在第二供電構(gòu)件中沿流道形成件配置的部分以外部分流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通,妨礙磁通的抵消效果。此外,可以在將第二供電構(gòu)件配置成從流道形成件的流道另一端到流道一端之后,僅從流道一端直接引出,從而可以使裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。
[0009]作為流道形成件的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選的是,所述流道形成件為直管形狀。由此,可以使流道形成件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。此外,可以容易將第二供電構(gòu)件沿流道形成件的流道方向配置,從而也可以使第二供電構(gòu)件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。
[0010]優(yōu)選的是,在所述流道形成件的兩端部上設(shè)置有用于與其他流道形成件連接的連接部。由此,通過連接多個(gè)流道形成件,可以構(gòu)成具有所希望長(zhǎng)度流道的流體加熱裝置。[0011]作為第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件的【具體實(shí)施方式】,優(yōu)選的是,所述第一供電構(gòu)件包括第一電極和第一電線,所述第一電極設(shè)置在所述流道形成件的流道一端,所述第一電線與所述第一電極連接,用于向所述第一電極施加交流電壓,所述第二供電構(gòu)件包括第二電極和第二電線,所述第二電極設(shè)置在所述流道形成件的流道另一端,所述第二電線與所述第二電極連接,用于向所述第二電極施加交流電壓。
[0012]優(yōu)選的是,在所述第二供電構(gòu)件中,所述第二電極沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。由此,僅通過使第二電線與第二電極連接,就可以實(shí)現(xiàn)使在流道形成件中流動(dòng)的電流和在第二供電構(gòu)件中流動(dòng)的電流朝向相反,從而可以容易地進(jìn)行電路連接作業(yè)。
[0013]優(yōu)選的是,在所述第二供電構(gòu)件中,所述第二電線沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。這樣,由于可以使第二電線成為沿流道形成件的結(jié)構(gòu),所以可以使第二電極的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。
[0014]優(yōu)選的是,在所述流道形成件的外周設(shè)置有絕緣性隔熱構(gòu)件,所述第二電線具有裸電線,所述裸電線與所述絕緣性隔熱構(gòu)件接觸,沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。由此,即使流道形成件被通電加熱而溫度上升,也可以降低從該流道形成件向外部的散熱。此外,由于第二電線具有與絕緣性隔熱構(gòu)件接觸配置的裸電線,所以可以對(duì)第二電線進(jìn)行冷卻并降低電抗。
[0015]優(yōu)選的是,所述流體加熱裝置具備η組流體加熱單元,所述η組流體加熱單元是以兩個(gè)流道形成件的流道連通并使設(shè)置在所述兩個(gè)流道形成件上的第一供電構(gòu)件位于內(nèi)側(cè)的方式、連接所述兩個(gè)流道形成件,所述η是I以上的整數(shù),向所述各流體加熱單元的兩個(gè)第一供電構(gòu)件施加相同極性的電源輸出,向所述各流體加熱單元的兩個(gè)第二供電構(gòu)件施加與向所述第一供電構(gòu)件施加的極性不同、且相互相同或相互不同極性的電源輸出。由此,通過選擇連接的流體加熱單元數(shù)量,可以構(gòu)成具有所希望長(zhǎng)度流道的流體加熱裝置。此外,通過使用所述流體加熱單元,可以使斯科特接線變壓器與各流體加熱單元連接,上述斯科特接線變壓器將來自單相交流電源、三相交流電源或三相交流電源的三相交流轉(zhuǎn)換成兩個(gè)單相交流。
[0016]為了單獨(dú)控制構(gòu)成上述流體加熱單元的兩個(gè)流道形成件的溫度,優(yōu)選的是,在向構(gòu)成所述流體加熱單元的兩個(gè)第二供電構(gòu)件輸入所述電源輸出的電路上,設(shè)置有電流控制電路。
[0017]優(yōu)選的是,流體加熱裝置包括η組流體加熱單元,所述η組流體加熱單元是以三個(gè)流道形成件的流道連通并使設(shè)置在所述三個(gè)流道形成件上的第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件朝向同一方向的方式、連接所述三個(gè)流道形成件,所述η是I以上的整數(shù),在構(gòu)成所述各流體加熱單元的第一個(gè)流道形成件、第二個(gè)流道形成件和第三個(gè)流道形成件中,三相交流電源的第一相連接于所述第一個(gè)流道形成件的第一供電構(gòu)件和所述第二個(gè)流道形成件的第二供電構(gòu)件,三相交流電源的第二相連接于所述第二個(gè)流道形成件的第一供電構(gòu)件和所述第三個(gè)流道形成件的第二供電構(gòu)件,三相交流的第三相連接于所述第三個(gè)流道形成件的第一供電構(gòu)件和所述第一個(gè)流道形成件的第二供電構(gòu)件。由此,通過選擇連接的流體加熱單元數(shù)量,可以構(gòu)成具有所希望長(zhǎng)度流道的流體加熱裝置。此外,通過使用所述流體加熱單元,可以使三相交流電源直接與各流體加熱單元連接。[0018]優(yōu)選的是,提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體,所述流體加熱裝置的特征在于,在所述流道形成件上具有沿所述流道方向連接于不同位置的3η+ I個(gè)供電構(gòu)件,所述η是I以上的整數(shù),所述3η + I個(gè)供電構(gòu)件以與連續(xù)排列的三個(gè)所述供電構(gòu)件連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。這樣,由于以與連續(xù)排列的三個(gè)供電構(gòu)件連接的三相交流電源的極性分別不同的方式,連接三相交流電源的U相、V相和W相,所以由在所述流道形成件中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低在所述流道形成件中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。
[0019]此外,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體,所述流體加熱裝置的特征在于,向第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件之間施加交流電壓,所述第一供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道一端連接,所述第二供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道另一端連接,所述第二供電構(gòu)件具有覆蓋件,所述覆蓋件覆蓋從所述流道形成件的流道另一端到流道一端的外側(cè)周面的大體整個(gè)周向,所述覆蓋件的流道另一端端部與所述流道形成件電連接。
[0020]按照這種結(jié)構(gòu),由于在流道形成件中流動(dòng)的電流和在第二供電構(gòu)件中、特別是在覆蓋件中流動(dòng)的電流朝向相反,所以由各電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低在流道形成件中產(chǎn)生的電抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。此外,由于從所述流道形成件的流道另一端到流道一端的外側(cè)周面的大體整個(gè)周向被所述覆蓋件覆蓋,所以所述覆蓋件也作為保溫構(gòu)件發(fā)揮功能,因此,可以防止在所述流道形成件和所述流道形成件的內(nèi)部流動(dòng)的被加熱流體的溫度降低。
[0021]為了在更高溫的狀態(tài)下將被加熱流體從所述流道形成件噴出,優(yōu)選的是,在所述流道形成件上,在比與所述覆蓋件連接的連接部更靠向流道另一端的位置設(shè)置有流體噴出口。因此,由于可以從設(shè)置在所述流道形成件上的流體噴出口直接噴出,所以可以在不降低在所述流道形成件的內(nèi)部加熱后的被加熱流體的溫度的情況下而將其直接噴出。
[0022]優(yōu)選的是,所述流體噴出口設(shè)置在所述流道形成件的外側(cè)周面上。由于流體噴出口設(shè)置在所述流道形成件的外側(cè)周面上,所以可以向所述流道形成件的外周方向噴出加熱后的流體。因此,能夠向例如有底的深穴或貫通的深孔等的內(nèi)周面直接噴出所述被加熱流體,可以有效地對(duì)所述深穴或深孔的內(nèi)周面進(jìn)行表面改性。在此,作為進(jìn)行處理的所述深穴或深孔的開口形狀并不限于特定的開口形狀,也可以是圓形、橢圓形或多邊形等。此外,當(dāng)使所述開口形狀的最大尺寸為山使所述深穴的深度尺寸或所述深孔的長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)時(shí),所述深穴或深孔滿足d <L的關(guān)系。此外,如果所述流體噴出口沿所述流道形成件的周向設(shè)置,則可以進(jìn)一步有效地將加熱后的流體向所述流道形成件的外周方向噴出。作為所述流體噴出口沿周向設(shè)置時(shí)的方式,例如,可以使一個(gè)所述流體噴出口沿所述流道形成件的周向延伸,也可以使多個(gè)所述流體噴出口沿所述流道形成件的周向排列。
[0023]優(yōu)選的是,所述流道形成件由導(dǎo)電性材料構(gòu)成,所述導(dǎo)電性材料的電阻比所述覆蓋件的電阻大。這樣,由于通電加熱時(shí)可以進(jìn)一步有效地對(duì)所述流道形成件進(jìn)行加熱,所以可以有效地使被加熱流體成為高溫狀態(tài)。[0024]優(yōu)選的是,所述覆蓋件由銅或黃銅構(gòu)成。由此,通過由電阻小的銅或黃銅形成所述覆蓋件,可以防止所述覆蓋件因通電而被加熱,從而可以有效地對(duì)所述流道形成件進(jìn)行加熱。
[0025]優(yōu)選的是,所述流道形成件和所述覆蓋件分別為直管形狀,所述流道形成件和所述覆蓋件利用焊接電連接。由此,可以使流道形成件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。此外,可以容易地沿流道形成件的流道方向配置所述覆蓋件,從而也可以使所述覆蓋件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。
[0026]優(yōu)選的是,在所述流道形成件和所述覆蓋件之間設(shè)置有絕緣性構(gòu)件。由此,可以可靠地使所述流道形成件和所述覆蓋件絕緣,從而可以防止在連接部以外的部分發(fā)生短路。
[0027]優(yōu)選的是,所述流體加熱裝置設(shè)置有陶瓷材料構(gòu)成的絕緣性構(gòu)件,所述絕緣性構(gòu)件覆蓋從所述流道形成件的流道一端到流道另一端的外側(cè)周面,從所述流道形成件的比所述絕緣性構(gòu)件更靠向流道另一端的外側(cè)周面到所述絕緣性構(gòu)件的外側(cè)周面上纏繞金屬箔,由此形成所述覆蓋件。這樣,由于可以由薄的金屬箔構(gòu)成所述覆蓋件,所以可以使整個(gè)流體加熱裝置成為較小尺寸。此外,由于所述絕緣性構(gòu)件由具有耐燃性的陶瓷材料構(gòu)成,所以即使在生成高溫的過熱水蒸氣時(shí)等的高溫條件下,也可以確保絕緣性。
[0028]優(yōu)選的是,所述流體加熱裝置設(shè)置有陶瓷材料構(gòu)成的外側(cè)絕緣性構(gòu)件,所述外側(cè)絕緣性構(gòu)件覆蓋所述覆蓋件的外側(cè)周面的大體整個(gè)周向。由此,即使在設(shè)置流體加熱裝置的設(shè)置對(duì)象物由導(dǎo)電性構(gòu)件構(gòu)成時(shí)、或因噴出的被加熱流體而變得有導(dǎo)電性時(shí)等,都可以防止從所述覆蓋件向外部漏電。此外,由于所述絕緣性構(gòu)件由具有耐熱性的陶瓷材料構(gòu)成,所以即使在生成高溫的過熱水蒸氣時(shí)等的高溫條件下,也可以確保絕緣性。
[0029]優(yōu)選的是,流入所述流道形成件的所述被加熱流體是飽和水蒸氣或過熱水蒸氣,從所述流道形成件流出的流體是過熱水蒸氣。
[0030]此外,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,向在內(nèi)部有流體流動(dòng)的導(dǎo)體管施加交流電壓來通電加熱,對(duì)在所述導(dǎo)體管內(nèi)流動(dòng)的流體進(jìn)行加熱,所述流體加熱裝置的特征在于,2N根所述導(dǎo)體管配置成相互平行,所述N是I以上的整數(shù),所述2N根導(dǎo)體管的一端部相互電連接,所述2N根導(dǎo)體管的另一端部以與相互鄰接的另一端部連接的單相交流電源的極性不同的方式、交替連接單相交流電源的U相和V相。
[0031]按照這種結(jié)構(gòu),由于相互鄰接的導(dǎo)體管中流動(dòng)的電流朝向相反,所以由各電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低導(dǎo)體管中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。
[0032]優(yōu)選的是,所述流體加熱裝置具有分流管,所述分流管具有導(dǎo)電性,所述分流管與所述2N根導(dǎo)體管的一端部連接并且使所述流體分流到所述2N根導(dǎo)體管,利用所述分流管來電連接所述2N根導(dǎo)體管。由此,通過使流體從從分流管向2N根導(dǎo)體管流動(dòng),可以使流體流入口的數(shù)量少于2N個(gè),從而可以使配管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。此外,由于分流管具有導(dǎo)電性,所以可以實(shí)現(xiàn)配管結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化并進(jìn)行電連接。特別是為了使配管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,優(yōu)選的是,使分路為2N根的單一分流管與2N根導(dǎo)體管的一端部連接。
[0033]此外,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,向在內(nèi)部有流體流動(dòng)的導(dǎo)體管施加交流電壓來通電加熱,對(duì)在所述導(dǎo)體管內(nèi)流動(dòng)的流體進(jìn)行加熱,所述流體加熱裝置的特征在于,3N根所述導(dǎo)體管配置成相互平行,所述N是I以上的整數(shù),所述3N根導(dǎo)體管的一端部相互電連接,所述3N根導(dǎo)體管的另一端部以與連續(xù)排列的三個(gè)另一端部連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
[0034]按照這種結(jié)構(gòu),由于以與連續(xù)排列的三個(gè)另一端部連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、連接三相交流電源的U相、V相和W相,所以由連續(xù)排列的三個(gè)導(dǎo)體管中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低導(dǎo)體管中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。
[0035]優(yōu)選的是,所述流體加熱裝置具有分流管,所述分流管具有導(dǎo)電性,所述分流管與所述3N根導(dǎo)體管的一端部連接并且使所述流體分流到所述3N根導(dǎo)體管,利用所述分流管來電連接所述3N根導(dǎo)體管。由此,通過使流體從分流管向3N根導(dǎo)體管流動(dòng),可以使流體流入口的數(shù)量少于3N個(gè),從而可以使配管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。此外,由于分流管具有導(dǎo)電性,所以可以實(shí)現(xiàn)配管結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化并進(jìn)行電連接。特別是為了使配管的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,優(yōu)選的是,使分路為3N根的單一分流管與3N根導(dǎo)體管的一端部連接。
[0036]一般來說,由一個(gè)熱源加熱后的流體從一個(gè)部位集中排出,但是在利用加熱后的流體的情況下大多分散排出。并且,有時(shí)以使加熱后的流體溫度不會(huì)下降的方式進(jìn)行保溫或進(jìn)一步加熱。因此,優(yōu)選的是,所述導(dǎo)體管的另一端部封閉,并且在所述導(dǎo)體管的中途形成有多個(gè)流體噴出口,從所述流體噴出口噴出所述流體。
[0037]此外,優(yōu)選的是,所述導(dǎo)體管插入設(shè)置在收容室或處理室內(nèi),所述收容室是用于收容加熱后的流體的收容容器等的收容室,所述處理室是用于通過加熱后的流體處理被處理物的處理容器等的處理室。由此,可以通過將加熱后的流體收容在收容室內(nèi),進(jìn)行保溫或加熱。此外,能夠在處理室內(nèi)處理被處理物。此時(shí),優(yōu)選的是,連接于所述導(dǎo)體管的單相交流電源或三相交流電源設(shè)于與所述收容室或所述處理室不同的空間。在本發(fā)明中,由于導(dǎo)體管作為過熱水蒸汽發(fā)生部起作用,所以可以將導(dǎo)體管插入設(shè)置在保溫室或處理室,通過設(shè)于保溫室或處理室的外部的單相交流電源或三相交流電源來供給電力,就能簡(jiǎn)化配管結(jié)構(gòu),提高加熱效率,在節(jié)能上有較大貢獻(xiàn)。此外,可以用電線將保溫室或處理室與設(shè)置單相交流電源或三相交流電源的空間(例如電源室)連接,能夠簡(jiǎn)化流體加熱裝置的整體結(jié)構(gòu),并且使得單相交流電源或三相交流電源不受來自導(dǎo)電管的熱影響。
[0038]優(yōu)選的是,與所述導(dǎo)體管另一端部連接的電極是沿所述導(dǎo)體管外側(cè)周面的形狀。由此,在將導(dǎo)體管從保溫室或處理室的側(cè)壁等圍繞壁插入設(shè)置時(shí),當(dāng)將導(dǎo)體管安裝到所述保溫室或處理室的側(cè)壁等圍繞壁時(shí)或取出時(shí)電極不會(huì)產(chǎn)生妨礙。
[0039]優(yōu)選的是,所述導(dǎo)體管為圓管狀,所述電極為部分圓筒形狀。由此,可以使流體和導(dǎo)體管的接觸面積盡量變大而提高加熱效率。此外,電極為部分圓筒形狀,當(dāng)將導(dǎo)體管安裝到所述保溫室或處理室的側(cè)壁等圍繞壁時(shí)或取出時(shí)電極不會(huì)產(chǎn)生妨礙。
[0040]優(yōu)選的是,在所述導(dǎo)體管的中途設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)流體噴嘴,從所述流體噴嘴噴出所述流體。由此,通過在導(dǎo)體管上設(shè)置流體噴嘴,可以將加熱后的流體向由該流體噴嘴噴出到確定的規(guī)定噴射范圍。在此,根據(jù)用途來選擇設(shè)置在導(dǎo)體管上的流體噴嘴。
[0041]此外,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部有被加熱流體流動(dòng)、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道流動(dòng)的被加熱流體,所述流體加熱裝置的特征在于,所述流道形成件具有形成直線狀流道的一個(gè)或多個(gè)直線部,在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體,所述直線部的沿所述流道的流道方向上連接有多個(gè)電極,以與相互鄰接的所述電極連接的單相交流電源的極性不同的方式,交替連接單相交流電源的U相和V相。
[0042]按照這種結(jié)構(gòu),由于在相互鄰接的所述電極之間流動(dòng)的電流的相位相互逆向,所以由各電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低所述流道形成件中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。此外,由于在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所以可以將加熱后的被加熱流體從流道形成件向外部的規(guī)定噴射范圍直接噴出。
[0043]優(yōu)選的是,在將所述直線部沿所述流道方向2η等分的位置上分別連接有所述電極,所述η是I以上的整數(shù)。由此,在各電極間產(chǎn)生的磁通量大體相等,可以有效地抵消在所述電極之間產(chǎn)生的磁通。
[0044]此外,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體,所述流體加熱裝置的特征在于,所述流道形成件具有:2η個(gè)直線部,配置成分別相互大體平行,形成直線狀的流道;以及2η_1個(gè)折返部,連接相互鄰接的所述直線部的端部而形成彎折的一個(gè)流道,在所述流體形成件上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述η是I以上的整數(shù),所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體,在所述流道形成件中,所述彎折的流道的兩端部與電極連接,并且,所述2η-1個(gè)折返部的至少一個(gè)與電極連接,所述多個(gè)電極連接成:形成沿所述流道方向相互鄰接的電極之間的流道的所述直線部為偶數(shù)個(gè),以與沿所述流道方向相互鄰接的電極連接的單相交流電源的極性不同的方式、交替連接單相交流電源的U相和V相。
[0045]按照這種結(jié)構(gòu),由于相互鄰接的所述直線部中流動(dòng)的電流朝向相反,所以由各電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低所述流道形成件中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。此外,由于在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所以可以將加熱后的被加熱流體從流道形成件向外部的規(guī)定噴射范圍直接噴出。
[0046]優(yōu)選的是,與所述折返部連接的電極連接成:形成沿所述流道方向相互鄰接的電極之間的流道的所述直線部為兩個(gè)。
[0047]由此,沿流道方向相互鄰接的電極間的直線部各具有兩個(gè),可以可靠地抵消因各直線部中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通。由此,可以使降低流道形成件中產(chǎn)生的阻抗的效果更為顯著,從而可以提高電路功率因數(shù)的改進(jìn)效果。
[0048]此外,優(yōu)選的是,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部有被加熱流體流動(dòng)、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體,所述流道形成件具有形成直線狀流道的一個(gè)或多個(gè)直線部,在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體,所述直線部的沿所述流道的流道方向連接有多個(gè)電極,以與連續(xù)排列的三個(gè)所述電極連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
[0049]按照這種結(jié)構(gòu),由于以與連續(xù)排列的三個(gè)電極連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、連接三相交流電源的U相、V相和W相,所以由連續(xù)排列的三個(gè)電極中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低所述流道形成件中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。此外,由于在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所以能夠向確定的規(guī)定噴射范圍噴出。[0050]優(yōu)選的是,在將所述直線部沿所述流道方向3η等分的位置上分別連接有所述電極,所述η是I以上的整數(shù)。由此,在各電極間產(chǎn)生的磁通量大體相等,可以有效地抵消在所述電極間產(chǎn)生的磁通。
[0051]此外,優(yōu)選的是,本發(fā)明提供一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體,所述流道形成件具有:3η個(gè)直線部,分別配置成相互大體平行,形成直線狀的流道;以及3η-1個(gè)折返部,連接相互鄰接的所述直線部的端部而形成彎折的一個(gè)流道,所述η是I以上的整數(shù),在所述流道形成件上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體,在所述流道形成件中,所述彎折的流道的兩端部和所述折返部分別和與三相交流電源連接的電極連接,并且,以與沿所述流道的流道方向連續(xù)排列的三個(gè)所述電極連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
[0052]按照這種結(jié)構(gòu),由于以與連續(xù)排列的三個(gè)電極連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、連接三相交流電源的U相、V相和W相,所以由連續(xù)排列的三個(gè)電極中流動(dòng)的電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,可以降低所述流道形成件中產(chǎn)生的阻抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,可以提高流體加熱裝置的設(shè)備效率。此外,由于在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所以可以將加熱后的被加熱流體從流道形成件向外部的規(guī)定噴射范圍直接噴出。
[0053]優(yōu)選的是,所述流道形成件的電阻比銅的電阻大。這樣,由于在布線或電極等使用銅的情況下,通電加熱時(shí)可以有效地對(duì)所述流道形成件進(jìn)行加熱,所以可以有效地使被加熱流體成為高溫狀態(tài)。
[0054]優(yōu)選的是,在每個(gè)所述電極之間設(shè)置電力控制裝置,能夠控制向所述電極施加的電力。由此,可以單獨(dú)控制每個(gè)所述電極間的所述流道形成件的溫度,從而可以有效地使被加熱流體成為所希望的狀態(tài)。
[0055]優(yōu)選的是,在所述流體噴出口上安裝有流體噴嘴。由此,通過在所述流體噴出口上設(shè)置流體噴嘴,可以利用該流體噴嘴將加熱后的流體向確定的規(guī)定噴射范圍噴出。在此,根據(jù)用途選擇設(shè)置在所述流體噴出口上的流體噴嘴。
[0056]優(yōu)選的是,流入所述流道形成件的所述被加熱流體是飽和水蒸氣或過熱水蒸氣,從所述流道形成件流出的流體是過熱水蒸氣。
[0057]按照上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明,在對(duì)內(nèi)部流體流動(dòng)的流道形成件進(jìn)行通電加熱的流體加熱裝置中,可以改進(jìn)電路功率因數(shù)并提高設(shè)備效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0058]圖1是示意性表示第一實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0059]圖2是示意性表示第一實(shí)施方式的流體加熱裝置和以往的流體加熱裝置的圖。
[0060]圖3是示意性表示第二實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0061]圖4是示意性表示第三實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0062]圖5是示意性表示第三實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖和A-A線剖面圖。
[0063]圖6是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖和B-B線剖面圖。
[0064]圖7是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖(連接三相交流電源)。
[0065]圖8是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖(連接單相交流電源)。
[0066]圖9是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖(連接斯科特接線變壓器)。
[0067]圖10是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0068]圖11是示意性表示第四實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0069]圖12是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0070]圖13是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0071]圖14是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0072]圖15是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0073]圖16是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0074]圖17是示意性表示第五實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖、A-A’線剖面圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0075]圖18是示意性表示第六實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖、A-A’線剖面圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0076]圖19是表示第六實(shí)施方式的變形例的俯視圖、A-A’線剖面圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0077]圖20是表示第七實(shí)施方式`的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0078]圖21是示意性表示第八實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0079]圖22是表示第八實(shí)施方式的變形例的俯視圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0080]圖23是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0081]圖24是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0082]圖25是示意性表示具有收容容器的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0083]圖26是示意性表示具有收容容器的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的A-A’線剖面圖。
[0084]圖27是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0085]圖28是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0086]圖29是示意性表示變形實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖、A-A’線剖面圖和電路結(jié)構(gòu)圖。
[0087]圖30是示意性表示第九實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0088]圖31是示意性表示第九實(shí)施方式的變形例的結(jié)構(gòu)的仰視圖。
[0089]圖32是示意性表示第十實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0090]圖33是示意性表示第十實(shí)施方式的變形例的結(jié)構(gòu)的仰視圖。
[0091]圖34是示意性表示第十一實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的仰視圖。
[0092]圖35是示意性表示第十二實(shí)施方式的流體加熱裝置的結(jié)構(gòu)的仰視圖。
[0093]附圖標(biāo)記說明
[0094]100…流體加熱裝置[0095]2…流道形成件(管)
[0096]R…流道
[0097]3…第一供電構(gòu)件
[0098]31...第一電極
[0099]32…第一電線
[0100]4…第二供電構(gòu)件
[0101]41…第二電極
[0102]42…第二電線
[0103]5…電源
[0104]51…斯科特接線變壓器
[0105]6…絕緣性隔熱構(gòu)件
[0106]10…流體加熱單元
【具體實(shí)施方式】
[0107]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的流體加熱裝置的各實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0108]1.第一實(shí)施方式
[0109]如圖1所示,第一實(shí)施方式的流體加熱裝置100向在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道R、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件2施加交流電壓來直接通電,通過利用由流道形成件2的內(nèi)部電阻產(chǎn)生的焦耳熱來加熱流道形成件2,從而對(duì)在所述流道R內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體進(jìn)行加熱。
[0110]本實(shí)施方式的流道形成件2由大體圓筒直管狀的管形成。由此,流道R成為直線狀的流道。
[0111]并且,流道形成件2的作為流道一端的流道一端部2a與第一供電構(gòu)件3連接,流道形成件2的作為流道另一端的流道另一端部2b與第二供電構(gòu)件4連接。并且,通過使單相交流電源5的輸出端子與上述第一供電構(gòu)件3和第二供電構(gòu)件4連接,經(jīng)由第一供電構(gòu)件3和第二供電構(gòu)件4向流道形成件2施加單相交流電壓。
[0112]第一供電構(gòu)件3包括:第一電極31,與流道形成件2的流道一端部2a連接;以及第一電線32,與該第一電極31連接且與單相交流電源5的一個(gè)輸出端子連接。此外,第二供電構(gòu)件4包括:第二電極41,設(shè)置在流道形成件2的流道另一端部2b上;以及第二電線42,與該第二電極41連接且與單相交流電源5的另一個(gè)輸出端子連接。第一電極31和第二電極41分別纏繞在流道形成件2的外側(cè)周面上并利用焊接等進(jìn)行連接。
[0113]于是,上述第一供電構(gòu)件3和第二供電構(gòu)件4從流道形成件2的流道一端部2a向電源5側(cè)引出。具體地說,第一電極31設(shè)置成朝向與流道方向垂直的方向延伸出,第二電極41沿著流道形成件2的流道方向,并且沿流道形成件2的側(cè)周面呈直線狀延伸而從流道另一端部2b朝向流道一端部2a配置。本實(shí)施方式的第二電極41在流道另一端部2b處彎曲成朝向與第一電極31的延伸方向相同的方向延伸。另外,第一電極31的延伸方向和第二電極41的延伸方向不必相同,例如也可以是在流道另一端部2b在周向上不同的方向。此外,在本實(shí)施方式中,在第二電極41和流道形成件2的外周面之間形成有空間,但是也可以在流道形成件2的外周面和與該外周面相對(duì)的第二電極41之間設(shè)置絕緣構(gòu)件。[0114]此外,由于第二供電構(gòu)件4沿流道形成件2的流道方向從流道另一端部2b朝向流道一端部2a配置,并且第一供電構(gòu)件3和第二供電構(gòu)件4從流道形成件2的流道一端部2a引出到電源5側(cè),所以在流道形成件2的第一電極31和第二電極41之間的外周面附近僅設(shè)置第二供電構(gòu)件4 (具體地說是第二電極41)。
[0115]在這種結(jié)構(gòu)的流體加熱裝置100中,如果從單相交流電源5經(jīng)由第一供電構(gòu)件3和第二供電構(gòu)件4向流道形成件2施加單相交流電壓,則在流道形成件2中第一電極31和第二電極41之間流動(dòng)的電流的朝向和與該流道形成件2外周面相對(duì)的第二電極41中流動(dòng)的電流的朝向相反。由此,由各電流產(chǎn)生的磁通相互抵消,能降低流道形成件2中產(chǎn)生的電抗并改進(jìn)電路功率因數(shù)。因此,能提高流體加熱裝置100的設(shè)備效率。
[0116]接著,對(duì)表示改進(jìn)這種結(jié)構(gòu)的流體加熱裝置100的功率因數(shù)的試驗(yàn)進(jìn)行說明。另外,在以下試驗(yàn)中,為了顯著表示比較傾向,使用頻率800Hz的單相交流電源。
[0117]在圖2的(I)中表示使用材質(zhì)SUS304、外徑34臟、壁厚1.65mm、長(zhǎng)度2200mm,溫度20°C的管、將供電構(gòu)件沿該管配置的本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu),在(2)中表示使用與(I)同樣的管、將供電構(gòu)件不沿該管配置的以往的電路結(jié)構(gòu)。
[0118]此時(shí),如以下的表1所示,在電路結(jié)構(gòu)(I)的情況下功率因數(shù)為0.251,與此相對(duì),在電路結(jié)構(gòu)(2)的情況下功率因數(shù)為0.102。由此,可以認(rèn)為在圖2的電路結(jié)構(gòu)(I)的情況下,由于在流道形成件和第二電極中產(chǎn)生的磁通抵消,所以抑制了電壓下降并改進(jìn)了功率因數(shù)。另外,在換算成市電頻率60Hz的交流電壓的情況下,電路結(jié)構(gòu)(I)的功率因數(shù)為
0.961,與此相對(duì),電路結(jié)構(gòu)(2)的功率因數(shù)為0.810,可以看出能夠得到較大的改善效果。
[0119][表1]
[0120]
【權(quán)利要求】
1.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于, 向第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件之間施加交流電壓,所述第一供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道一端連接,所述第二供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道另一端連接, 所述第二供電構(gòu)件沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述第一供電構(gòu)件和所述第二供電構(gòu)件從所述流道形成件的流道一端引出到電源側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流道形成件為直管形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體加熱裝置,其特征在于,在所述流道形成件的兩端部上設(shè)置有用于與其他流道形成件連接的連接部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述第一供電構(gòu)件包括第一電極和第一電線,所述第一電極設(shè)置在所述流道形成件的流道一端,所述第一電線與所述第一電極連接,用于向所述第一電極施加交流電壓, 所述第二供電構(gòu)件包括第二電極和第二電線,所述第二電極設(shè)置在所述流道形成件的流道另一端,所述第二電線與所述第二電極連接,用于向所述第二電極施加交流電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的流體加熱裝置,其特征在于,在所述第二供電構(gòu)件中,所述第二電極沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的流體加熱裝置,其特征在于, 在所述流道形成件的外周設(shè)置有絕緣性隔熱構(gòu)件, 所述第二電線具有裸電線,所述裸電線與所述絕緣性隔熱構(gòu)件接觸并沿所述流道形成件的流道方向朝向流道一端配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述流體加熱裝置具有η組流體加熱單元,所述η組流體加熱單元是以兩個(gè)流道形成件的流道連通并使設(shè)置在所述兩個(gè)流道形成件上的第一供電構(gòu)件位于內(nèi)側(cè)的方式、連接所述兩個(gè)流道形成件,所述η是I以上的整數(shù), 向所述各流體加熱單元的兩個(gè)第一供電構(gòu)件施加相同極性的電源輸出, 向所述各流體加熱單元的兩個(gè)第二供電構(gòu)件施加與向所述第一供電構(gòu)件施加的極性不同、且相互相同或相互不同的極性的電源輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體加熱裝置,其特征在于,在向構(gòu)成所述流體加熱單元的兩個(gè)第二供電構(gòu)件輸入所述電源輸出的電路上,設(shè)置有電流控制電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述流體加熱裝置包括η組流體加熱單元,所述η組流體加熱單元是以三個(gè)流道形成件的流道連通并使設(shè)置在所述三個(gè)流道形成件上的第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件朝向同一方向的方式、連接所述三個(gè)流道形成件,所述η是I以上的整數(shù), 在構(gòu)成所述各流體加熱單元的第一個(gè)流道形成件、第二個(gè)流道形成件和第三個(gè)流道形成件中, 三相交流電源的第一相連接于所述第一個(gè)流道形成件的第一供電構(gòu)件和所述第二個(gè)流道形成件的第二供電構(gòu)件,三相交流電源的第二相連接于所述第二個(gè)流道形成件的第一供電構(gòu)件和所述第三個(gè)流道形成件的第二供電構(gòu)件, 三相交流電源的第三相連接于所述第三個(gè)流道形成件的第一供電構(gòu)件和所述第一個(gè)流道形成件的第二供電構(gòu)件。
11.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于, 在所述流道形成件上具有沿所述流道方向連接于不同位置的3η + I個(gè)供電構(gòu)件,所述η是I以上的整數(shù), 所述3η + I個(gè)供電構(gòu)件以與連續(xù)排列的三個(gè)所述供電構(gòu)件連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
12.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于, 向第一供電構(gòu)件和第二供電構(gòu)件之間施加交流電壓,所述第一供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道一端連接,所述第二供電構(gòu)件與所述流道形成件的流道另一端連接, 所述第二供電構(gòu)件具有覆蓋件,所述覆蓋件覆蓋從所述流道形成件的流道另一端到流道一端的外側(cè)周面的大體整個(gè)周向, 所述覆蓋件的流道另一端端部與所述流道形成件電連接。`
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于,在所述流道形成件上,在比與所述覆蓋件連接的連接部更靠向流道另一端的位置設(shè)置有流體噴出口。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流體噴出口設(shè)置在所述流道形成件的外側(cè)周面上。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流道形成件由導(dǎo)電性材料構(gòu)成,所述導(dǎo)電性材料的電阻比所述覆蓋件的電阻大。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述覆蓋件由銅或黃銅構(gòu)成。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述流道形成件和所述覆蓋件分別為直管形狀,所述流道形成件和所述覆蓋件利用焊接電連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于,在所述流道形成件和所述覆蓋件之間設(shè)置有陶瓷材料構(gòu)成的絕緣性構(gòu)件。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述流體加熱裝置設(shè)置有陶瓷材料構(gòu)成的絕緣性構(gòu)件,所述絕緣性構(gòu)件覆蓋從所述流道形成件的流道一端到流道另一端的外側(cè)周面, 從所述流道形成件的比所述絕緣性構(gòu)件更靠向流道另一端的外側(cè)周面到所述絕緣性構(gòu)件的外側(cè)周面上纏繞金屬箔,由此形成所述覆蓋件。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流體加熱裝置設(shè)置有外側(cè)絕緣性構(gòu)件,所述外側(cè)絕緣性構(gòu)件覆蓋所述覆蓋件的外側(cè)周面的大體整個(gè)周向。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體加熱裝置,其特征在于,流入所述流道形成件的所述被加熱流體是飽和水蒸氣或過熱水蒸氣,從所述流道形成件流出的流體是過熱水蒸氣。
22.—種流體加熱裝置,向在內(nèi)部有流體流動(dòng)的導(dǎo)體管施加交流電壓來通電加熱,對(duì)在所述導(dǎo)體管內(nèi)流動(dòng)的流體進(jìn)行加熱, 所述流體加熱裝置的特征在于, 2N根所述導(dǎo)體管配置成相互平行,所述N是I以上的整數(shù), 所述2N根導(dǎo)體管的一端部相互電連接,所述2N根導(dǎo)體管的另一端部以與相互鄰接的另一端部連接的單相交流電源的極性不同的方式、交替連接單相交流電源的U相和V相。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流體加熱裝置具有分流管,所述分流管具有導(dǎo)電性,所述分流管與所述2N根導(dǎo)體管的一端部連接并且使所述流體分流到所述2N根導(dǎo)體管,利用所述分流管來電連接所述2N根導(dǎo)體管。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述導(dǎo)體管的另一端部封閉,并且在所述導(dǎo)體管的中途形成有多個(gè)流體噴出口,從所述流體噴出口噴出所述流體。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述導(dǎo)體管插入設(shè)置在收容室或處理室內(nèi),所述收容室用于收容加熱后的流體,所述處理室用于通過加熱后的流體處理被處理物。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的流體加熱裝置,其特征在于, 連接于所述導(dǎo)體管的單相交流電源設(shè)于與所述收容室或所述處理室不同的空間。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的流體加熱裝置,其特征在于,與所述導(dǎo)體管的另一端部連接的電極是沿著所述導(dǎo)體管的外側(cè)周面延伸的形狀。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述導(dǎo)體管為圓管狀,所述電極為部分圓筒形狀。
29.根據(jù)權(quán)利要求22所述的流體加熱裝置,其特征在于, 在所述導(dǎo)體管的中途設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)流體噴嘴,從所述流體噴嘴噴出所述流體。
30.一種流體加熱裝置,向在內(nèi)部有流體流動(dòng)的導(dǎo)體管施加交流電壓來通電加熱,對(duì)在所述導(dǎo)體管內(nèi)流動(dòng)的流體進(jìn)行加熱, 所述流體加熱裝置的特征在于, 3N根所述導(dǎo)體管配置成相互平行,所述N是I以上的整數(shù), 所述3N根導(dǎo)體管的一端部相互電連接,所述3N根導(dǎo)體管的另一端部以與連續(xù)排列的三個(gè)另一端部連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流體加熱裝置具有分流管,所述分流管具有導(dǎo)電性,所述分流管與所述3N根導(dǎo)體管的一端部連接并且使所述流體分流到所述3N根導(dǎo)體管,利用所述分流管來電連接所述3N根導(dǎo)體管。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述導(dǎo)體管的另一端部封閉,并且在所述導(dǎo)體管的中途形成有多個(gè)流體噴出口,從所述流體噴出口噴出所述流體。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述導(dǎo)體管插入設(shè)置在收容室或處理室內(nèi),所述收容室用于收容加熱后的流體,所述處理室用于通過加熱后的流體處理被處理物。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的流體加熱裝置,其特征在于, 連接于所述導(dǎo)體管的三相交流電源設(shè)于與所述收容室或所述處理室不同的空間。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的流體加熱裝置,其特征在于,與所述導(dǎo)體管的另一端部連接的電極是沿著所述導(dǎo)體管的外側(cè)周面延伸的形狀。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的流體加熱裝置,其特征在于, 所述導(dǎo)體管為圓管狀,所述電極為部分圓筒形狀。
37.根據(jù)權(quán)利要求30所述的流體加熱裝置,其特征在于, 在所述導(dǎo)體管的中途設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)流體噴嘴,從所述流體噴嘴噴出所述流體。
38.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部有被加熱流體流動(dòng)、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于, 所述流道形成件具有形成直線狀流道的一個(gè)或多個(gè)直線部, 在所述直線部上設(shè) 置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體, 所述直線部的沿所述流道的流道方向上連接有多個(gè)電極, 以與相互鄰接的所述電極連接的單相交流電源的極性不同的方式,交替連接單相交流電源的U相和V相。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的流體加熱裝置,其特征在于,在將所述直線部沿所述流道方向2η等分的位置上分別連接有所述電極,所述η是I以上的整數(shù)。
40.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于, 所述流道形成件具有:2η個(gè)直線部,分別配置成相互大體平行,形成直線狀的流道;以及2η-1個(gè)折返部,連接相互鄰接的所述直線部的端部而形成彎折的一個(gè)流道,所述η是I以上的整數(shù), 在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體, 在所述流道形成件中,所述彎折的流道的兩端部與電極連接, 所述2η-1個(gè)折返部的至少一個(gè)與電極連接, 所述多個(gè)電極連接成:形成沿所述流道方向相互鄰接的電極之間的流道的所述直線部為偶數(shù)個(gè), 以與沿所述流道方向相互鄰接的電極連接的單相交流電源的極性不同的方式、交替連接單相交流電源的U相和V相。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體加熱裝置,其特征在于,與所述折返部連接的電極連接成:形成沿所述流道方向相互鄰接的電極之間的流道的所述直線部為2個(gè)。
42.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部有被加熱流體流動(dòng)、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于,所述流道形成件具有形成直線狀流道的一個(gè)或多個(gè)直線部, 在所述直線部上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體, 所述直線部的沿所述流道的流道方向上連接有多個(gè)電極, 以與連續(xù)排列的三個(gè)所述電極連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的流體加熱裝置,其特征在于,在將所述直線部沿所述流道方向3η等分的位置上分別連接有所述電極,所述η是I以上的整數(shù)。
44.一種流體加熱裝置,對(duì)在內(nèi)部形成有供被加熱流體流動(dòng)的流道、且由導(dǎo)電性材料構(gòu)成的流道形成件進(jìn)行通電加熱,來加熱在所述流道內(nèi)流動(dòng)的被加熱流體, 所述流體加熱裝置的特征在于, 所述流道形成件具有:3η個(gè)直線部,分別配置成相互大體平行,形成直線狀的流道;以及3η-1個(gè)折返部,連接相互鄰接的所述直線部的端部而形成彎折的一個(gè)流道,所述η是I以上的整數(shù), 在所述流道形成件上設(shè)置有多個(gè)流體噴出口,所述多個(gè)流體噴出口噴出在所述流道內(nèi)流動(dòng)的流體, 在所述流道形成件上,所述彎折的流道的兩端部和所述折返部上分別連接有與三相交流電源連接的電極, 以與沿所述流道的流道方向連續(xù)排列的三個(gè)所述電極連接的三相交流電源的極性分別不同的方式、交替連接三相交流電源的U相、V相和W相。
45.根據(jù)權(quán)利要求38、40、42或44所述的流體加熱裝置,其特征在于,所述流道形成件的電阻比銅的電阻大。
46.根據(jù)權(quán)利要求38、40、42或44所述的流體加熱裝置,其特征在于,在每個(gè)所述電極之間設(shè)置有電力控制裝置,能夠控制向所述電極施加的電力。
47.根據(jù)權(quán)利要求38、40、42或44所述的流體加熱裝置, 其特征在于,在所述流體噴出口上安裝有流體噴嘴。
48.根據(jù)權(quán)利要求38、40、42或44所述的流體加熱裝置,其特征在于,流入所述流道形成件的所述被加熱流體是飽和水蒸氣或過熱水蒸氣,從所述流道形成件流出的流體是過熱水蒸氣。
【文檔編號(hào)】H05B3/00GK103634950SQ201310363132
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月21日
【發(fā)明者】外村徹, 藤本泰広, 北野良夫 申請(qǐng)人:特電株式會(huì)社