JP4637882B2

JP4637882B2 - 導管装置

Info

Publication number: JP4637882B2
Application number: JP2007193610A
Authority: JP
Inventors: 蔡樺欣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-25
Filing date: 2007-07-25
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2027-07-25
Also published as: JP2009030843A

Description

本発明は、加熱管を収容する導管装置に関し、特に、石英内管と石英外管とを設置することにより、石英内管と石英外管との間に熱エネルギーが快速に伝導可能である導管装置に関するものである。

従来の市販している加熱装置の加熱管３は、図１０に示すように、外部に金属管３１を採用し、前記金属管３１の内部に発熱体３２を設置して、前記発熱体３２の末端に電源と連接するための電極棒３３を接続して、前記金属管３１の内部に絶縁土３４が充填して、金属管３１をローリングすることにより、充填された絶縁土３４を更に緊密にして、樹脂３５にて金属管３１の末端を密封し、これにより、金属管３１が密封状態になる。

しかしながら、従来の加熱装置によれば、金属管３１が水と長時期に接触すると錆び易く、金属管３１は爆裂して電流が漏れ出してしまう危険性がある。
また、水中に鉱物質が大量に含んであり、長時期に使用すると、金属管３１の外周面に炭酸塩やゴミなどが付着され、これにより、加熱管３に電流を流して発生される熱は水に良く熱伝導できなくなり、熱伝導効率は良くない欠点があった。

本発明の主な目的は、石英内管と石英外管とを設置することにより、石英内管と石英外管との間に熱エネルギーが快速に伝導可能である導管装置を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、加熱管と外管組とを含み、前記加熱管は、内部に高インピーダンスワイヤが巻き付けられた発熱体が設けてあり、外部に石英内管が嵌め設けてあり、前記発熱体が電極棒と電気的に連接してあり、前記外管組は、前記加熱管を収容する石英外管を有し、前記石英外管の管体には、導入口と導出口とが一組以上設けてあり、前記石英内管と前記石英外管とは、その間に熱伝導空間が形成され、且つその開口端に絶縁具が結合してあり、前記加熱管の電極棒の末端が絶縁具を挿通して外部に突出して電源と接続してあることを特徴とする、導管装置であることを要旨としている。

本願の第２発明では、加熱管と外管組と外マスクとを含み、前記加熱管は、内部に高インピーダンスワイヤが巻き付けられた発熱体が設けてあり、外部に石英内管が嵌め設けてあり、前記発熱体が電極棒と電気的に連接してあり、
前記外管組は、前記加熱管を収容する石英外管を有し、前記石英外管の管体には、導入口と導出口とが一組以上設けてあり、前記石英内管と前記石英外管とは、その間に熱伝導空間が形成され、且つその開口端に絶縁具が結合してあり、前記加熱管の電極棒の末端が絶縁具を挿通して外部に突出して電源と接続してあり、前記外マスクは、前記外管組の前記石英外管の外周面を覆い、且つ前記石英外管との間には熱流動空間が形成され、その両端が絶縁具とそれぞれ結合し、その壁面には入り口と出口とが一組以上設けてあることを特徴とする、導管装置であることを要旨としている。

本発明の導管装置によれば、次のような効果がある。
（イ）加熱管からの熱エネルギーおよび輻射熱が媒体を加熱して、媒体によって熱伝導を施すことができる。

（ロ）石英管の熱伝導特性および透明度が優れるので、発熱体からの熱エネルギーが石英内管と石英外管との間にある熱伝導空間に伝導され、輻射熱が透明な石英管を介して外部に出射され、媒体を快速に高温にすることができる。

（ハ）加熱管からの熱エネルギーおよび輻射熱は、石英内管と石英外管との間にある熱伝導空間、又は外マスクの熱流動空間を経由して媒体を快速に加熱することができ、熱伝導を快速に完成可能である。

（二）管内の高温媒体と低温媒体との熱対流により、熱エネルギーが快速に伝導される。

（ホ）管内の高温による蒸気、高温媒体と圧力変化により、熱対流が渦方式で施すので、熱伝導を快速に完成可能である。

（へ）加熱管の発熱体からの熱エネルギーおよび輻射熱と、石英外管に開設された複数の導入口および導出口と、外マスクに媒体を導入しているときに形成される渦方式の熱対流とにより、媒体は急速に高温になって蒸気状態になることができる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、図１を参照する。本発明の導管装置１は、加熱管１１と、外管組１２と、を含む。

前記加熱管１１は、内部に高インピーダンスワイヤ１１２が巻き付けられた発熱体１１１が設けてあり、外部に石英内管１１３が嵌め設けてあり、前記発熱体１１１が電極棒１１４と電気的に連接してある。

前記外管組１２は、前記加熱管１１を収容する石英外管１２３を有し、前記石英外管１２３の管体には、導入口１２１と導出口１２２とが設けてあり、前記石英内管１１３と前記石英外管１２３とは、その間に熱伝導空間Ａが形成され、且つその開口端に絶縁具１２４が結合してあり、前記加熱管１１の電極棒１１４の末端が絶縁具１２４を挿通して外部に突出して電源と接続する。

また、図２を参照しながら本発明の組付方法を詳細に説明する。前記加熱管１１内の発熱体１１１の外周面に高インピーダンスワイヤ１１２が巻き付けてあり、且つ発熱体１１１の末端に電極棒１１４が連接してあり、そして必要な熱エネを見て発熱体１１１の本数を増減して、これらの発熱体１１１を石英内管１１３に嵌め込むと加熱管１１が形成され、また、前記加熱管１１を石英外管１２３に嵌め込んで、前記加熱管１１の電極棒１１４を石英外管１２３の両端に設けられた絶縁具１２４（例えばセラミック製でもいい）に挿通して外部に突出して電源と連接し、そうすると、石英外管１２３と、加熱管１１の石英内管１１３との間には熱伝導空間Ａが形成される。

また、図１乃至図３を参照しながら本発明の使用状態を詳細に説明する。まず、発熱体１１１の電極棒１１４の末端に電流を流して、加熱管１１を加熱して、発熱体１１１からの熱エネおよび輻射熱が石英内管１１３の壁体を経由して外側に放出され、このとき、石英外管１２３の導入口１２１に適当な媒体を導入して、前記媒体が石英外管１２３と石英内管１１３との間の熱伝導空間Ａに流入され、熱伝導空間Ａにおいて、前記媒体が熱エネおよび輻射熱に加熱されて急速に高温になって蒸気状態になり、発生された蒸気が石英外管１２３に開設された導出口１２２から排出され、これにより、前記蒸気により熱が必要な箇所まで持たされ、なお、加熱管１１を加熱している過程中には、媒体が石英外管１２３の導入口１２１から徐々に導入される。

また、図４と図５を参照する。本発明の導管装置１の石英外管１２３にある導入口１２１および導出口１２２とは、必要の熱エネ量を見て一組以上設けてよく、発熱体１１１からの熱エネおよび輻射熱が石英外管１２３と、石英内管１１３との間にある熱伝導空間Ａに伝導されることにより、媒体が瞬間に沸き可能の高温になり、これにより、加熱管１１からの熱エネは、石英外管１２３に開設された導入口１２１および導出口１２２によって輸送可能である。

また、図６乃至図９を参照する。本発明の導管装置１は、加熱管１１と、外管組１２と、外マスク１３と、を含む。

前記外マスク１３は、前記外管組１２の前記石英外管１２３の外周面を覆い、且つ前記石英外管１２３との間には熱流動空間Ｂが形成され、その両端が絶縁具１２４とそれぞれ結合し、その壁面には入り口１３１と出口１３２とが設けてある。

また、上記の実施例の使用状態を詳細に説明する。まず、発熱体１１１の電極棒１１４の末端に電流を流して、加熱管１１を加熱して、発熱体１１１からの熱エネおよび輻射熱が石英内管１１３の壁体を経由して外側に放出され発熱体１１１からの熱エネおよび輻射熱が透明な石英内管１１３と石英外管１２３とを経由しているときに、熱伝導空間Ａ内の媒体が高温になって蒸気状態になり、また、外マスク１３の入り口１３１から媒体を導入することにより、媒体が外マスク１３と、石英内管１１３と石英外管１２３との間にある熱流動空間Ｂとに流入され、このとき、石英外管１２３に開設された複数の導入口１２１および導出口１２２に渦方式のサイクルが形成され、これにより、導入される媒体が本来の媒体と混合するようになり、そして発熱体１１１からの熱エネおよび輻射熱によって媒体が加熱されて急速に高温になって蒸気状態になり、その後、発熱体１１１を続けて発熱し、且つ外マスク１３から媒体を続けて導入し、上記と同様のように、石英外管１２３に開設された複数の導入口１２１および導出口１２２に渦方式のサイクルが形成され、これにより、導入される媒体が本来の媒体と混合するようになり、媒体が加熱されて急速に高温になることができる。

本発明の実施例１の断面概略図である。本発明の実施例２の断面概略図である。本発明の実施例３の断面概略図である。本発明の実施例４の断面概略図である。本発明の実施例５の断面概略図である。本発明の実施例６の断面概略図である。本発明の実施例６の動作を示す概略図である。本発明の実施例７の断面概略図である。本発明の実施例７の動作を示す概略図である。従来の技術を示す断面概略図である。

符号の説明

１導管装置３加熱管
１１加熱管１２外管組
１３外マスク３１金属管
３２発熱体３３電極棒
３４絶縁土３５樹脂
１１１発熱体１１２高インピーダンスワイヤ
１１３石英内管１１４電極棒
１２１導入口１２２導出口
１２３石英外管１２４絶縁具
１３１入り口１３２出口
Ａ熱伝導空間Ｂ熱流動空間

Claims

加熱管と外管組とを含み、
前記加熱管は、内部に高インピーダンスワイヤが巻き付けられた発熱体が設けてあり、外部に石英内管が嵌め設けてあり、前記発熱体が電極棒と電気的に連接してあり、
前記外管組は、前記加熱管を収容する石英外管を有し、前記石英外管の管体には、導入口と導出口とが一組以上設けてあり、前記石英内管と前記石英外管とは、その間に熱伝導空間が形成され、且つその開口端に絶縁具が結合してあり、前記加熱管の電極棒の末端が絶縁具を挿通して外部に突出して電源と接続してあることを特徴とする、
導管装置。
加熱管と外管組と外マスクとを含み、
前記加熱管は、内部に高インピーダンスワイヤが巻き付けられた発熱体が設けてあり、外部に石英内管が嵌め設けてあり、前記発熱体が電極棒と電気的に連接してあり、
前記外管組は、前記加熱管を収容する石英外管を有し、前記石英外管の管体には、導入口と導出口とが一組以上設けてあり、前記石英内管と前記石英外管とは、その間に熱伝導空間が形成され、且つその開口端に絶縁具が結合してあり、前記加熱管の電極棒の末端が絶縁具を挿通して外部に突出して電源と接続してあり、
前記外マスクは、前記外管組の前記石英外管の外周面を覆い、且つ前記石英外管との間には熱流動空間が形成され、その両端が絶縁具とそれぞれ結合し、その壁面には入り口と出口とが一組以上設けてあることを特徴とする、
導管装置。