JPH0345801A

JPH0345801A - 電気式貫流蒸気ボイラ

Info

Publication number: JPH0345801A
Application number: JP17776889A
Authority: JP
Inventors: Masao Hirashima; 平嶋　雅雄; Isao Ueno; 上野　勇夫; Suenobu Kawabe; 川部　末信
Original assignee: Takuma Research and Development Co Ltd
Current assignee: Takuma Research and Development Co Ltd
Priority date: 1989-07-10
Filing date: 1989-07-10
Publication date: 1991-02-27

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、水を加熱して蒸気を発生させる電気式貫流蒸
気ボイラの改良に関する。

（従来の技術）従来、この種の電気式貫流蒸気ボイラとしては、例えば
実開昭５７−１９０２０１号、実公昭６２−２６６４５
号に記載されたものが知られている。

これは、基本的には、上下のヘッダと、これらの間に接
続した複数の水管と、上ヘッダの上部から水管内に挿入
したＵ状の電気ヒータと、から構成されている。

然しなから、この様なものは、Ｕ状の電気ヒータを用い
ているので、単位容積当りの電気容量を大きくできなか
った。

この為、ボイラ出力を増大する事ができない難点があっ
た。

（発明が解決しようとする課題）する為に創案されたもので、その目的とする処は、ボイ
ラ出力を増大する事ができる電気式貫流蒸気ボイラを提
供するにある。

（課題を解決するための手段）本発明の電気式貫流蒸気ボイラは、基本的には、上下の
ヘッダと、これらの間に接続した複数の水管と、水管内
に挿入したコイル状の電気ヒータと、から構成した事に
特徴が存する。

（作　　用）電気ヒータに通電すると、水管内の水が加熱されて蒸気
が発生する。

この時、電気ヒータは、コイル状を呈しているので、水
管の単位容積当りの電気容量を大きくする事ができる。

この為、ボイラ出力を増大する事ができる。

（実　施　例）以下、本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施例に係る電気式貫流蒸気ボイラ
を示す一部破断正面図。第２図は、電気ヒータを示す要
部拡大正面図。第３図は、電気ヒータを示す要部拡大横
断平面図である。

電気式貫流蒸気ボイラ１は、ヘッダ２，３、水管４、電
気ヒータ５とからその主要部が構成されている。

ヘッダ２．３は、上下のもので、この例では、円筒状を
呈して両端が閉塞され、水平に配されている。

水管４は、上下のヘッダ２，３の間に接続した複数のも
ので、この例では、円筒状を呈して両端が上ヘッダ２の
下部と下へラダ３の上部に接続され、垂直に配されて横
方向に所定間隔を置いて三つ設けられている。

水管４は、内径が５０ｍにしである。

而して、上ヘッダ２の上部には、各氷管４に延長すべく
取付管６が設けられ、その上部には蓋７が離脱可能に設
けられて閉塞されている。

電気ヒータ５は、水管４内に挿入したコイル状のもので
、この例では、基部が蓋７を貫通して取付けられ、所謂
上ヘッダ２の上部から水管４内に挿入されている。

而して、電気ヒータ５は、電熱線８と、これを覆う絶縁
体９と、これを覆うシース１０から成り、可撓性を有し
て居り、電熱線８の両端には電源（図示せず）が接続さ
れる。

電気ヒータ５は、コイルの外径が４０瓢、コイルの長さ
が５００ｍ＋、コイルの巻数が８３巻、コイルの隙間が
１．２ｍ、電熱線８の外径が１糊、電熱線８の長さが９
１７４ｍ、電熱線８の抵抗が１４．３０、シース１０の
外径が４．８簡、シース１０の長さが９１７４・鴎、シ
ース１０の表面積が１３８３ｃＪ、電圧が４００ｖ１出
力が１１１８９Ｗ、電力密度が８Ｗ／−にしである。

尚、上ヘッダ２には気水分離器１１が接続され、これに
は蒸気弁１２と安全弁１３が接続されている。蒸気弁１
２には、蒸気負荷（図示せず）が接続される。

下ヘッダ３には、下ヘッダ３と水管４内に水を供給する
給水ポンプ１４が接続されている。

上へラダ２と下ヘッダ３との間には、給水ポンプ１４を
制御して水位を所定値に保つ水位制御器１５が設けられ
ている。

次に、この様な構成に基づいて作用を述解する。

電気ヒータ５に通電すると、下ヘッダ３と水管４内の水
が加熱され、水管４の上部から蒸気が発生する。

発生した蒸気は、水管４の上部から上ヘッダ２を介して
気水分離器１１に送られ、気水分離された後に蒸気弁１
２を経て蒸気負荷へ送られる。

この時、電気ヒータ５は、フィル状を呈しているので、
単位容積当りの電気容量を大きくできる。

この為、ボイラ出力を増大する事ができる。

尚、上下のヘッダ２，３と水管４とは、先の実施例では
、固着したが、これに限らず、例えば第４図に示す第二
実施例や第５図乃至第７図に示す第三実施例や第８図乃
至第１０図に示す第四実施例の如く、離脱可能に接続し
ても良い。

この様にすれば、水管４や電気ヒータ５の保守点検に際
し、水管４と電気ヒータ５を同時に取外す事が可能とな
り、容易に保守点検をする事ができる。

上下のヘッダ２．３と水管４とは、先の実施例では、固
着したが、これに限らず、例えば第８図乃至第１０図に
示す第四実施例の如く、各水管４毎に分割して離脱可能
に接続しても良い。

この様にすれば、必要な容量の蒸気ボイラを容易に製作
でき、多種少量生産に最適となる。

電気ヒータ５は、先の実施例では、上ヘッダ２の上部か
ら水管４内に挿入したが、これに限らず、例えば第４図
に示す第二実施例や第１３図に示す第六実施例の如く、
下ヘッダ３の下部から氷管４内に挿入したり、第５図乃
至第７図に示す第三実施例や第８図乃至第１０図に示す
第四実施例の如く、水管４の下部から水管４内に挿入し
ても良い。

この様にすれば、電気ヒータ５が蒸気部に露出して過熱
損傷するのを防止する事ができる。

又、電気ヒータ５は、コイル状を呈するので、可撓性が
あり、挿入に要する下方寸法Ｈを小さくできる。

電気ヒータ５は、先の実施例では、上下方向に於て電力
密度が一定であったが、これに限らず、例えば第１１図
並びに第１２図に示す第五実施例の如く、変えても良い
。

つまり、この例では、電気ヒータ５を上中下に三区分し
、これらの電圧、抵抗、出力が同一になる様に電熱線８
の外径を上から大中小にすると共に、コイルピッチを上
から小中大にして電力密度が上から小中大になる様にし
ている。

この様にすれば、氷管４の上方の蒸気部では電力密度が
小さく、水管４の下方の高温水部では電力密度が大きく
なるので、効率良く水を加熱する事ができ、電気ヒータ
５の小型化と長寿命化を図る事ができる。

電気ヒータ５は、先の実施例では、その内部には何も設
けなかったが、これに限らず、例えば第１３図に示す第
が実施例の如く、芯材１６を挿入しても良い。

つまり、この例では、円筒状を呈して下部が閉塞されて
いると共に、上部には外気に開放する空気孔１７が穿設
され、基部が上ヘッダ２を貫通して固定されている。

この様にすれば、可撓性あるコイル状の電気ヒータ５を
サポートできると共に、水管４内の水量が減少して起動
時間を短縮する事ができる（発明の効果）以上既述した如く、本発明に依れば、次の様な優れた効
果を奏する事ができる。

（１）ヘッダ、水管、電気ヒータとで構成し、とりわけ
電気ヒータをコイル状にしたので、単位容積当りの電気
容量を大きくでき、この為ボイラ出力を増大する事がで
きる。

（２）電気ヒータをコイル状にするだけであるので、構
造が複雑化せず、コストも余り掛らない。

（３）電気ヒータをコイル状にするだけであるの屯で、既存のものへも容易に適用できる。

上下のヘッダと水管とを離脱可能に接続した場合は、水
管や電気ヒータの保守点検が容易となる。

（５）上下のヘッダと木管とを各水管毎に分割して離脱
可能に接続した場合は、必要な容量の蒸気ボイラを容易
に製作できる。

電気ヒータを下ヘッダの下部から水管内に挿入した場合
は、電気ヒータの過熱損傷を防止できると共に、挿入に
要する下方寸法を小さくできる。

（７）電気ヒータを上下方向に於て電力密度を変えた場
合は、効率良く水を加熱でき、電気ヒータの小型化と長
寿命化を図る事ができる。

（８）電気ヒータ内に芯材を挿入した場合は、電気ヒー
タをサポートできると共に、起動時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る電気式貫流蒸気ボイラ
を示す一部破断正面図。（４）（６）第２図は、電気ヒータを示す要部拡大正面図。第３図は、電気ヒータを示す要部拡大横断平面図。第４図は、第二実施例を示す正面図。第５図よ、第三実施例を示す平面図。第６図よ、第５図の一部破断正面図。第７図よ、第５図の側面図。第８図よ、第四実施例を示す平面図。第９図よ、第８図の一部破断正面図。第１０図は、第８図の側面図。第１１図は、第五実施例を示す電気ヒータの略式正面図
。第１２図は、第１１図の電気ヒータの結線図。第１３図は、第六実施例を示す要部縦断正面図。・・・・・・電気式貫流蒸気ボイ・・・・・・上ヘッダ・・・・・・下ヘッダ・・・・・・水　　　管・・・・・・電気ヒータフ第２図第１図第３医第４図第５図４第６図第７７図

Claims

【特許請求の範囲】１、上下のヘッダと、これらの間に接続した複数の水管
と、水管内に挿入したコイル状の電気ヒータと、から構
成した事を特徴とする電気式貫流蒸気ボイラ。２、上下のヘッダと水管とを離脱可能に接続した請求項
１記載の電気式貫流蒸気ボイラ。３、上下のヘッダと水
管とを各水管毎に分割して離脱可能に接続した請求項１
記載の電気式貫流蒸気ボイラ。４、電気ヒータを、下ヘッダの下部から水管内に挿入し
た請求項１記載の電気式貫流蒸気ボイラ。５、電気ヒータを、上下方向に於て電力密度を変えた請
求項１記載の電気式貫流蒸気ボイラ。６、電気ヒータ内に芯材を挿入した請求項１記載の電気
式貫流蒸気ボイラ。