JPH02238222A

JPH02238222A - スチームヒータ

Info

Publication number: JPH02238222A
Application number: JP5762289A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Sakai; 坂井　有; Yasuhiko Hattori; 服部　靖彦
Original assignee: Noritake Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd
Priority date: 1989-03-09
Filing date: 1989-03-09
Publication date: 1990-09-20
Anticipated expiration: 2012-12-10
Also published as: JP2689577B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は放熱面積が大きいスチームヒータに関する。

［従来の技術］スチームヒータは、第４図の如く、ヘッダ管１．２の間
に放熱管３が架設された構造を有している。スチームは
一方のヘッダ管１又は２から放熱管３に流入し、他方の
ヘッダ管２又は１へ流れる。なお、放熱管３は長さ方向
にわたって等径であり、その両端はヘッダ管１，２に溶
接されている。

［発明が解決しようとする課題］第４図の構成のスチームヒータにおいては、放熱管３同
志の間隔を狭くとることができず、放熱面積が小さいと
いう問題があった。即ち、放熱管３は長さ方向にわたっ
て等径であるところから、隣接する放熱管３同志を過度
に近接させると、放熱管３の端をヘッダ管１．２に溶接
できなくなる。このため、放熱管３同志の間にはある程
度大きな間隔をあけざるを得す、それだけ放熱面積も小
さくなっていた。

［課題を解決するための手段］本発明の請求項（１）のスチームヒータはヘッダ管の間
に放熱管が架設されたスチームヒータにおいて、該放熱
管の両端部が小径部とされ、放熱管の両端部以外が大径
部とされると共に、隣接する放熱管の大径部同志の間隔
が５ｍｍ以下とされていることを特徴とする。

請求項（２）のスチームヒータは、請求項（１）のスチ
ームヒータにおいて、その表面を遠赤外線放射材料で被
覆したものである。

［作用］請求項（１）のスチームヒータにおいては、放熱管の間
隔が小さいので、放熱面積が大きい。なお、放熱管の両
端は小径部となっているので、隣接する放熱管の小径部
同志の間には、該小径部をヘッダ管に溶接する作業を行
った｛ナのスペースをあけることができる。

請求項（２）のスチームヒータにおいては、遠赤外線の
放射量が多い。この遠赤外線は、被加熱物質への浸透力
が大きいので、請求項（２）のスチームヒータは乾燥装
置や暖房装置に適用するのにきわめて好適である。

［実施例］以下、図面を参照して実施例について説明する。

第１図は実施例に係るスチームヒータ４の正面図、第２
図は第１図のＩＩ　−　ＩＩ線断面図である。このスチ
ームヒータ４は１対のヘッダ管１．２の間に放熱管３が
架設されたものである。この放熱管３は両端側が小径部
３ａとなっており、中央部が拡径した胴体状の大径部３
ｂとなっている。このスチームヒータ４においては、大
径部３ｂ同志の間隔ｔが５ｍｍ以下、とりわけ２〜３ｍ
ｍ程度となクており、スチームヒータ全体としての放熱
面積が大きくなるという効果が奏される。

第２図では小径部３ａと大径部３ｂとが同軸的に設けら
れているが、本発明では第３図の如く、小径部３ａの内
面と大径部３ｂの内面とが連続した面３Ａを形成するよ
うにしても良い。このように連続面３Ａを形成すると、
放熱管３内の凝縮水等がヘッダ管１，２へ向って流れ易
くなるという効果が奏される。

第３図のスチームヒータは、特に被加熱物体の底面を加
熱するように配設されるのに好適であるが、被加熱物体
の上面や側面を加熱するように配設されても良いことは
明らかである。なお、第２図に示した構成のスチームヒ
ータは被加熱物体の上面又は側面を加熱するように配設
される場合に好適である。

なお、第１〜３図のスチームヒータ４にあっては、小径
部３ａをヘッダ管１．２に溶接する場合、溶接の長さ（
ビードの長さ）が短かいと共に、小径部３ａの周囲に十
分なスペースが存在するところから、溶接が簡単に行な
えるという効果が奏される。

なお、図に示すスチームヒータ４は一実施例であって、
本発明は何ら図示のものに限定されるものではない。

例えばヘッダの断面は円形に限らず矩形あるいは半月状
でも良く、また、放熱管も円管に限らず断面矩形の所謂
角パイプであっても良い。角パイプを用いた場合には、
放熱面が略平面状となり、放熱効率がさらに高められる
という利点がある。

なお、このスチームヒータは、電気を熱源とするものよ
りもエネルギコストが低廉である。

本発明では、スチームヒータの表面に遠赤外線放射材料
を被覆しても良い。

遠赤外線放射材料としては特に制限はなく、各種の遠赤
外線放射セラミックスを用いることができる。また被覆
層の厚さにも特に制限はなく、スチームヒータの大きさ
、性能、要求特性、被覆層の強度等を勘案して、一般に
は０．０１〜０．５ｍｍ程度の範囲で適宜決定される。

本発明において、遠赤外線放射材料の被覆層としては、
比較的低温の加熱乾燥により容易に硬化させることがで
き、しかも金属基体に強固に付着させることができるな
どの利点を備えることから、次の方法により形成したも
のが好ましい。

即ち、遠赤外線放射セラミックス粉末２０〜９０重量％
、第一燐酸アルミニウム塩粉末５〜２０重量％及び平均
粒径５０〜８００Ａ１ｍの骨材５〜７５重量％を配合し
てなる粉体原料１００重量部と、水ガラス及び／又はアルミナゾルと、必要に応じて希釈
剤とからなる液体原料と、を該液体原料中の固形分が前記粉体原料１００重量部に
対し５〜２５重量部となるように混合すると共に混練し
、ペースト状又はスラリー状と成し、これを鋼管等の放
熱管基体の表面に塗布し、常温ないし３００℃以下の温
度で乾燥硬化させる方法である。

以下に、このような遠赤外線放射材料の被覆層の形成方
法について説明する。なお、以下において、％は特記し
ない限り重量％を表す。

まず、遠赤外線放射セラミックス粉末２０〜９０％、好
ましくは４０〜７５％、第一燐酸アルミニウム塩粉末５
〜２０％、好ましくは１０〜２０％、及び骨材５〜７５
％、好ましくは５〜５０％を予め混合し、粉体原料とす
る。

次に、水ガラス、アルミナゾル、又は、アルカリ珪酸塩
とアルミナゾルとの混合液、更に必要に応じて希釈剤を
加えたものを液体原料として調製し、前記粉体原料に液
体原料を、粉体原料１００重量部に対し、液体原料中の
固形分が５〜２５重量部となる割合で加え、所望の粘度
のペースト又はスラリーとする。

このようにして調製したペースト又はスラリーは、刷毛
塗りやスプレー塗装等で放熱パイプ等の表面に塗布した
後、常温ないし３００℃以下の低温で乾燥して硬化させ
る。

この場合、遠赤外線放射セラミックス粉末としては、通
常用いられるもので良く、特に制限はないが、例えばジ
ルコニア、アルミナ、チタニア、その他遷穆金属酸化物
系セラミックス等の粉末が挙げられる．これらのうちで
も遷移金属酸化物を５０％以上含むものが好ましい。こ
の遠赤外線放射セラミックス粉末の粒度は、骨材の粒度
よりも小さいものとし、かつなるべく細かいものが好ま
しい。

第一燐酸アルミニウム塩粉末としては、トリポリリン酸
アルミニウム粉末等が好ましい。

骨材としては、シャモット、焼結アルミナ、焼結ジルコ
ニア等のセラミックスの粗粒や、珪砂、雲母等の天然鉱
物等の無機質骨材が挙げられ、その平均粒径は５０〜８
００μｍ１好ましくは、２００〜６００μｍのものとす
る。

水ガラスとしては、各種の市販のソーダ水ガラス、カリ
水ガラス等で、用途に合う種類のものを適宜選択して用
いる。また、アルミナゾルは、アルカリ珪酸塩の白華現
象を抑制したい場合に用いるのが好ましい。

希釈剤としては、コロイダルシリカ、水又はアルコール
等が挙げられる。

なお、製造過程における原料ペースト又はスラリーの粘
度調節、あるいは、得られる遠赤外線放射材料の耐水性
の向上等のために、必要に応じて、層状構造を有するカ
オリン、粘土、タルク等の充填材を原料中に配合するこ
ともできる。

このように第一燐酸アルミニウム塩、水ガラス、アルミ
ナゾル等を用いることにより、常温ないし３００℃以下
の比較的低温度の加熱乾燥で被覆層を形成することがで
きる。

また、第一燐酸アルミニウム塩は耐水性を高め、白華を
抑制すると共に、材料の熱膨張率を金属の熱膨張率に近
づけるという効果がある。

このようにして形成させた被覆層の放熱管基体への付着
性は極めて強固である。

しかも骨材添加により、形成される被覆層外表面が粗と
なり、その表面積を大きくすることができる。更に骨材
の添加により、ひび割れ、欠け、被覆層の脱落等を防止
することもできる。

このようにして遠赤外線放射セラミックスを用いて製造
されるスチームヒータは、前述したスチームヒータの利
点に加え、 ■　放熱体が然的、化学的に安定なセラミックスで被覆
されたものであるため、耐久性に優れる。

■　加熱、乾燥時間が短縮され、生産性が向上する。

■　既存のスチームヒータについて容易に被覆すること
ができる。

等の効果を有し、粉体乾燥、印刷面乾燥、石膏ボード、
合板の乾燥、塗装面乾燥、布の乾燥、ウエブ材料の乾燥
等、様々な加熱ないし乾燥工程等に幅広く利用すること
ができる。

［発明の効果］以上の通り、請求項（１）のスチームヒータは放熱面積
が大きく、放熱効率に優れる。請求項（２）のスチーム
ヒータは遠赤外線の放射効率が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係るスチームヒータの正面図、第２図
及び第３図は断面図である。第４図は従来例を示す断面
図である。１．２・・・ヘッダ管、　　３・・・放熱管、３ａ・・
・小径部、　　　　３ｂ・・・大径部、４・・・スチー
ムヒータ。代理人　　弁理士　　重　野　　剛第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ヘッダ管の間に放熱管が架設されたスチームヒー
タにおいて、該放熱管の両端部が小径部とされ、放熱管
の両端部以外が大径部とされると共に、隣接する放熱管
の大径部同志の間隔が５ｍｍ以下とされていることを特
徴とするスチームヒータ。
（２）表面が遠赤外線の放射材料で被覆されていること
を特徴とする請求項（１）のスチームヒータ。