JPS60500980A - 加熱装置及び化学反応室 - Google Patents

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】 自己調節機能を有する多孔性の加熱装置背景技術 本発明は、１９８１年０３月１６日付で出願された米国特許出願箱２４３，７７ ７号に係る「温度自己調節機能を有するシールドされた加熱エレメントＪなる名 称の発明、１９８２年０９月３０日付で出願された米国特許出願箱４３０．３１ ７号に係る「自動調節機能を有する電気的にシールドされたヒータｊなる名称の 発明、１９８２年１２月０１日付で出願された米国特許出願箱４４５．８６３号 に係る「改良された自動調節機能を有するヒータ」なる名称の発明、並びに本願 と同日に出願された米国特許出願箱４９８，２８２号の発明に関連するものであ る。

発明の技術的位置付は ヒータの温度を制御するための装置並びに方法については、永年にわたって様々 の提案がなされてきた。これらの装置や方法は、一般的には、ヒータとは分離さ れたフィートバック系統の中に組み込まれた温度に対して正の抵抗係数を有する 材料に依存して、センサによって検出された温度変化を制御システムの入力とす るような形態のものであった。

上記の如き温度に対して正の抵抗係数を有する材料に依存する従来技術の主な問 題点は、上記の如き材料は温度を極めて限られた温度範囲に於てしか制御できな いということである。

フィードバック系統を用いた先行技術は、様々な利用分野に於て不適当であるこ とが判明した。即ち例えば、短く応答時間が要求されるような場合とか、ヒータ の断面に沿って様々に異なった温度を発生させる場合とか、余分な加熱エレメン トを追加するのが望ましくない場合のような環境のもとに於てである。

このような従来の装置及び方法を改善したヒータが、カーター（Ｃａｒｔｅｒ） 及びクルムメ　（Ｋｒｕｍｍｅ）によって米国特許第４，２５６，９４５号中に 於て提案されている。自動調節機能を有する電気的ヒータを作製するに当たり、 上記のカーク−及びクルムメのヒータは、ヒータとは別にセンサやフィードバン クのためのエレメントを用いていない。その代わりに、調節されるべきヒータの 温度それ自体が直接にヒータに於て発生される熱量に影響を及はすように構成さ れている。

より具体的には、カーターとクルムメは、高透磁率の材料から成る第１の層と、 低抵抗の非磁性体材料から成る第２の層とから構成される積層構造を開示してい る。これらの２つの層は共通の接触面を有し、熱的並びに電気的に接触せしめら れる。磁性体層の両端には交流電流が接続される。このとき磁性体層と非磁性体 層は電源に対して平行になるよう接続される。

上記磁性体層に交流電流を通ずると、表皮効果に基づいて、電流径路は当初は実 質的に上記磁性体層に於て回路の電流帰還路に近い側の表面、即ち上記低抵抗の 層との接触面とは反対側の面から内側へ向けて一定の深さの領域に制限されて流 れることになる。電流の侵入深さは、良く知られているスタインメソツ（Ｓｔｅ ｉｎｍｅｔｚ　）の式：３ 侵査度（ｓｋｉｎ　ｄｅｐｔｈ）　−定数−４（ここでρは上記磁性体材料の抵 抗率、μは透磁率、またｆは上記電流の周波数である。）で表わされる。電流の 流れる領域は、式ｅ　（ここでｘ−（厚さ／侵入度）である。）に基づいて指数 関数的に低下するから、電流の略６３．２％が侵入度に等しい領域（侵入度の１ 倍の領域）を流れることになる。

周知の如く、電流に対する抵抗はρ／Ａ　（ここでＡは電流の流路の断面積）に 比例する。従って、侵入度が増加すると、上記断面積へが増加し、これに対応し て抵抗は減少する。物質中に発生するジュール熱はＩ２Ｒで表わされるから、侵 入度が増加することによって上記断面積Ａは増加して抵抗値が減少すると、発生 するジュール熱は減少する。

カーターとクルムノは、上記米国特許に於て、磁性体材料は少なくとも成る特定 の温度範囲に於て、温度が減少すると透磁率は増大するという知見に基づいて、 上記の侵入度と熱の発生量とに関する関係を結合して上記特許に記載された発明 を完成したのであった。即ち、より具体的には、成る種の磁性体材料は予め定め られた２つの温度範囲（そのうち１つはキュリ一温度と称されている。）内に於 ける僅かな温度の低下に基づき透磁率が大幅に増大する。この種の材料に於てそ の温度が僅かに低下すると、透磁率の値は大幅に増加し、このとき他のすべての 要因が等しく保たれるとすれば、上記物体内を流れる電流の大部分の侵入深さは 減少する。この侵入深さは、必ずしも上記侵入度のことではない。この深ざは、 電流の９５％（場合によっては他の値となる場合もある。）がながれる深さを反 映するものであり、理論上に於ける６３．２％よりも適切な深さを反映している 。この選択可能な深さは、透磁率とは反比例関係（逆の変化特性）にあり、透磁 率が減少するときにはこの深さが増大するという関係にある。更にまた、装置内 を流れる電流が一定である場合には抵抗が増大すると■２Ｒに基づいて発生する 熱は増大する。

上に述べたような様々な効果と材料の特性を組み合わせることによって、自己調 節（若し、くは自動調節）の最初の方法が得られるものである。即ち、磁性体材 料それ自体内に於ては、これに発生ずる熱は電流の侵入深さに依存しており、上 記電流の侵入深さは上記磁性体材料の温度に依存していることが理解される。

カーター及びクルムメが指摘する如く、自己調節のもう１つの方法は、電流が上 記磁性体層を完全に貫通して、上記磁性体層と平行に設けられた低抵抗の層内を 流れるときに於ても達成される。この場合には、一定の電流は、単に高い抵抗値 の部分を流れるのではなく、高い抵抗値の材料とこれに平行に設けられた低い抵 抗材料の中を流れることになる。

この抵抗の変化は、熱の発生量に対して急激な変化をもたらすものである。電流 Ｉが一定であるときには、１２−Ｋ（ここでＫは定数）が成立する。若し電流か 高い抵抗値Ｒ１を有する磁性体層のみを通過するときには、これに対応して発生 する熱の量はＫＲ，である。電流が低い抵抗値Ｒ２を有する層（ここでＲ２＜＜ Ｒ１）を流れるときには、発生する熱は略ＫＲ２である。この発生熱Ｋ　Ｒ２は 上記熟Ｋ　Ｒ、よりも極めて低い値である。従って、磁性体層への電流の侵入深 さが増大したときには、抵抗、従ってまた発生する熱は減少することが理解され よう。更にまた、電流が低抵抗の層へ侵入したときには、抵抗は一層急激に低下 し、これに基づいて発生する熱も−ｍｉ少する。

これらの２つの層から成る積層構造を利用することによって、カーターとクルム メは、例えばハンダ鏝その他様々な分野に於て利用できる極めて効果的な自動調 節機能若しくは自己調節機能を有するヒータを完成した。

米国特許第４，２５６，９４５号で開示された技術に加えて、これに関連する発 明が現在出願中の特許に記載されている。

それらの発明の主な特徴を列記すれば；（ａ）ヒータ中に発生する高周波電磁場 がヒータの周辺の領域に放射されるのを防止する技術に関するもの；（ｂ）比較 的低い一定の電流電源によって自動調節された熱を発生させる技術に関するもの ；（Ｃ）一方が他方よりも高いキュリ一温度を有する２つの高い透磁率を有する 磁性体層によって積層構造を形成する技術に関するもの；（ｄ）自動調節機能を 有するヒータを用いて溶融性の材料をこれが溶解して流れる状態にまで昇温させ る技術に関するもの；そしてｔｅｌ低抵抗の層を互いに異なったキュリ一温度を 有する２つの磁性体層の間に挟んだ積層構造を形成する技術に関するもの等であ る。

これらの温度の自動調節に関する様々な発明によって得られる加熱技術部門での 進歩は、非常に多くの利用分野を有する極めて有益且つ意義深いものである。本 発明はこれらの従来の技術に於ける有用性を更に新たな分野へ広げ、これと同時 に新たな形態を有する有用な物品を提供するものである。

発明の概要 本発明は、自動調節機能を有するヒータに関し、多孔性で主に流体の加熱に利用 されるヒータに関するものである。

多孔性の自己調節機能を有するヒータとして、本発明は上記の如き自動調節機能 を有するヒータに於て得られる様々な利点を有するものである。例えば、本発明 は往々にして精巧なセンサを付随させる必要もなければ、制御システムを用いる 必要もない。更にまた、ヒータ」二の様々な領域に於て、これら様々の領域に於 けるヒータの温度に応じて、様々に異なったレベルの熱を発生させることができ る。このように、本発明によるときは、熱の発生を局部化することができ、その 場合ヒータに沿って均一に発生させたり、予め定められた変化を持たせて発生さ せたり、或いは温度傾斜を持たせて発生させたりすることが可能である。

然しなから、本発明はこれに加えて本発明は多孔性の自動調節機能を有する加熱 装置としての顕著且つ複合的な作用に基づく有用性と利点を有することを特徴と するものである。

まず第１に、本発明に係るヒータは、ヒータとしてのめならず、フィルタとして の機能を果たずものである。多孔質のヒータに対して圧力差を与えることにより 、流体とこれに含まれる汚染物を上記多孔質のヒータの細孔部分を通過させるこ とかできる。これによって、上記ｌη染物は細孔に捕捉され、流体のみが通過し 得る。本発明は上記の如き実施例の場合に於ては１慮過作用と加熱作用を同時に 生しさせることにより、液体を浄化する場合に利用できる。

このような装置の一層注目に値する第２の分野は、ディ７ −ゲル機関用燃料の輸送ラインに於てである。ディーゼルエンジンを冷却された 状態から始動させようとする場合、特に燃料フィルタ中にパラフィンが形成され ており、これがしばしば燃料の流れを阻害しエンジーンのスタートを困難なもの にしている。本発明はこのような問題を少なくするものである。本発明に係るフ ィルタ兼ヒータが作動しているときには、これが熱を発生し、そのとき発生され る熱の量は上記し−タ装置のそれぞれ所定の領域に於ける温度に依存している。

冷却され若しくは固化してフィルタ兼ヒータ上に付着したパラフィンは、その通 常の作動状態に於て加熱され、これによりパラフィンが溶解せしめられる。熱は 冷たい点に集中して発生する傾向があるため、熱が最も必要とされている箇所に 熱を集中させて発生させることにより熱効率を向上させることが可能である。若 し通常の作動状態に於ける熱では不充分な場合には、パラフィンや汚染物を溶解 させ若しくは焼却させるために装置内により高いレベルの熱を発生させるための 手段として周波数や電流密度を増大させるという方法を採ることができる。航空 機内の燃料ライン中に於ける本発明の重要性は特に注目すべきである。何故なら 、航空機が飛行高度を上げたときには、これらの燃料ラインが過酷な温度低下に 見舞われることになるからである。燃料用のフィルタスクリーンが氷結して目詰 まりする現象は長い間知られてきた重大な問題であったが、この問題点は本発明 に係るフィルタ兼ヒータによって実質的に解消することができるものである。

複数の温度についての調節機能を有するヒータ兼フィルタが利用され得る第３の 分野は海洋学である。海水を補集８　特表昭ＧＯ−５００９８０（１１）し及び ／又は加熱してこれをフィルタを通過させると、フィルタが生物性の汚染物によ って目詰まりを起こす。上記フィルタを通常の調節温度から、生物が死滅するレ ベルの温度にまで加熱すると、海草類等は気化若しくは焼却せしめられ、これに よって上記フィルタは通常の機能を回復するものである。

本発明が目的とするもう１つの利用分野は、使用済みのモーフオイルの浄化やポ リマーのストリッピングである。

更には、非結晶性のポリプロピレンはアイツククチイック（ｉｓｏｔａｃｔｉｃ 　）性のポリプロピレンよりも低い溶融遷移点を有しているから、例えば低分子 量の非結晶性のポリプロピレンをポリプロピレンポリマーから分離するために多 孔性のヒータを用いることも試みられている。

本発明に係る装置は、次のようなものとして利用できる。

即ち、流体が通過せしめられる多孔性のヒータや、流体がこの装置を通じて通過 せしめられるとき当該流体から汚染物を濾過するための多孔性のヒータや、流体 を幾つかの温度に調節するために作製される多孔性のヒータや、流体に対してこ れを均一に加熱したり或いは異なった温度分布で加熱したりすることが可能な部 分的な加熱を行なうための多孔性のヒータや、少なくとも２つの温度に切換えが 可能であり高い方の温度に於いては細孔に捕捉された汚染物を除去するのに充分 な温度が得られるような多孔性のヒータや、その他これらと同様の多孔性のヒー タ若しくはこれらの組み合わせられたヒータで温度の自動調節若しくは自己調節 機能を有するものとして利用される。

これらの様々の目的を達成するための装置は、少なくとも１つの熱伝導性を有す る多孔性の磁性体材料で作製された層を有し、当該磁性体は少なくとも所定の温 度範囲に於て温度（Ｔ）が減少するときにその透磁率（μ）が増大するような透 磁率が温度に対して特定σ関係を有する磁性体材料で構成される。Ｔに対するμ の変化は、使用される磁性体材料と、上記層が置かれる磁場との関数である。換 言すれば、予め定められた温度範囲に於て、μの変化は磁場の変化によっても大 きく影響を受けるものである。温度の調節機能を向上させるためには、所定の温 度範囲に於ける透磁率の変化が大きいことが望ましい。

流体が存在しない場合、装置は成る規定された温度に於て自動調節機能を果たす 。上記の如き磁性体層に流体が接触せしめられると、流体は、これが接触してい る層の表面との間に熱的な平衡状態を形成する。上記接触領域に於ては、流体の 温度に対応して接触部分の温度は自動調節温度以下に低下し、（温度の変動が所 定の範囲内であるとすれば）μの値は増加する。μが増加すると、電流の侵入深 さを表わす侵入度は減少し、これにより電流の流れる部分の断面積は減少して、 抵抗値は増大する。従って、上記磁性体層上の２つの離れた点の間に一定の交流 電流が供給されているとすれば、温度の減少は抵抗の増大をもたらすので、これ によって熱の発生量が大幅に増加する。即ち、本発明に係る装置は、その温度の 自己調節機能を有する範囲内に於ては、低い温度の流体に接触しているときの方 が高い温度の流体に接触しているときよりも多くの熱を発生する。

従って、本発明のこの最も簡単な構成のものに於ても流体がこれを通過するとき には、流体はヒータの自己調節機能０ によって加熱されるものである。

而して、もう１つの層を追加して積層構造とすることにより、本発明に係る装置 の特性は一層向上せしめられる。

上記追加される層が低い抵抗値のものである場合には、鋭敏且つ充分に正確な温 度の遮断が行なわれ、当該温度以上に於ては流体に対して熱エネルギが殆ど与え られなくなる。

このような実施例に於ては、電流は通常は実質的に」二記研性体層の侵入度若し くは電流の侵入深さについての他の何等かの値で示される領域に制限されている 。上記磁性体層内に生じる熱的な平衡温度が高い場合には、透磁率μはこれに対 応して低くなり、電流の侵入深さは犬き（なる。若し上記侵入深さが磁性体層の 厚さより大きくなると、電流の多くは上記追加された低抵抗の層を通じて流れる ようＧこなる。電流がこの追加された層に達すると、熱の発生量は急激に減少す る。即ち、上記追加された層の並列な抵抗としての値は比較的小さく、従って１ ２Ｒ熱は大幅に減少する。そのため、上記侵入深さが磁性体層の厚さを超える温 度若しくはそれ以上の温度に於ては、比較的少量の熱しか発生しない。この実施 例に於ては、ヒータによって流体の温度（少な（とも所定の範囲内に於て）が少 なくとも予め定められた最小のレベルにまで上昇せしめられることか保証される 。

第３のもう１つの実施例装置は、少なくとも２つの磁性体層によって積層構造が 形成され、各層はそれぞれ異なったＴに対するμの変化特性を有している。

この実施例に於ては、異なった流体の温度が異なった相互間の特性をもたらすよ うになっている。単一の層の場合１１ を再度想起してみれば、温度についての侵入度の変化は主にμの変化に依存して いた。（単一の層の抵抗率ぼ実質的には比較的一定に保たれる。）これに対して 、上記の積層構造を有する装置に於ては、交流電流が上記第１の・眉を貫通して 第２の層へ達するときには、第２の層の透磁率と抵抗率も発生する熱に対して影 響を与える。成る特定の温度に於て、第２の層の抵抗率が第１の層のそれと等し く、透磁率は第１の層のそれよりも高いとすれば、上記第２の層に対するこの加 えられた電流の侵入深さは、電流が上記第１の層の材料中を更に深く流れる場合 よりも小さい。電流が上記第２の層に侵入するときには、熱の発生状態に勾配が 生じることになる。これに加えて、第２の層の抵抗率も第１の層のそれと異なっ ている場合には、熱の発生状態は計算可能な程に勾配を有することになるであろ う（一層複雑ではあるが）。更にまた、２つ以上の磁性体層を積み重ねて積層構 造とすることにより、定められた温度範囲に対応して、様々な勾配を有する熱の 発生が得られるであろう。

熱の発生特性を変化させることのできるヒータの第４の実施例は、当該ヒータ上 の異なった領域に於て、厚さや抵抗率や透磁率が少なくとも相違している少なく とも１つの磁性体層を有している。この実施例に於ては、例えば上記磁性体層の 厚さがその一端から他端へ向かうに従って次第に増大するようになっている。こ のように厚さを変化させることの効果は、均一な厚さの低抵抗の層が上記磁性体 層の１つの面に積層され、一定の交流電流が上記磁性体層に供給された場合を想 定すれば容易に理解されるであろう。

上記電流が上記磁性゛体層を貫通して実質的に熱の発生を停止２　特表昭Ｇｏ− ５００９８０（１２）止させるのに必要とされる温度は、上記磁性体層の一端か ら他端に向けて変化している。この実施例は、当該装置に流体を通過させ、その とき流体の断面方向に於て温度勾配を持たせるようにする場合に利用することが できる。

本発明に係る加熱装置に於ける少な（とも１つの多孔質の層若しくは複数の積層 された多孔質の層としては、平坦なもの、円筒形のもの、円錐形のもの、或いは 他の様々な構造上の形態を有するものが含まれる。従って、・本発明に係る加熱 装置は、燃料用のフィルタ兼ヒータや、所定の流量のガスを正確に加熱するため のホットエアガンや、温度に対して反応物や流量が正確に制御される化学反応室 や、１分留やポリマーのストリッピングのためのカラム等々に適合する所望の形 状とすることができる。

更にまた、ヒータ自体は一体的な構造を有するものであるから、これの支持機構 からの取外しや取替えは容易に行なわれ得る。

本発明のもう１つ別の形態に於ては、導電性を有する流体の加熱を行ない得るよ うに構成される。その場合、上記流体は熱伝導性を有する少なくとも１つの多孔 質層内を通過せしめられ、上記多孔質層の周りには熱的伝導性を有する非多孔性 の磁性体層が設けられる。交流電流は、上記外側の磁性体層の外周面に沿った流 路を流れるように供給される。上記外側の磁性体層の温度が所定の温度より低い ときには、電流は深さの浅い領域に制限され、上記内側の少なくとも１つの多孔 質層内を流れる流体に対して多大の熱が与えられる。外側の層の温度が所定の温 度を超えると、交流電流は内側へ広がって流れるようになる。この電流が３ 上記導電性の流体に達すると１、抵抗、従ってまたこれの関与する１２Ｒ熱は減 少する。このようにして熱の制御が行なわれることになる。更にまた、上記多孔 質層の周りを磁性体層で囲繞する代りに、磁性体層の周りを多孔質層で囲繞する ようにしても良い。即ち、その場合には、交流電流は囲繞された磁性体層の内側 の表面から外１側へ向けて移動し、最後には上記導電性の流体に達して、この時 点で発熱量が減少する。多孔質層を磁性体層で囲繞するか、若しくは磁性体層を 多孔質層で囲繞するか、いずれか一方の形態若しくは両方の形態を採用すること ができる。

これら様々の実施例を考慮してみると、幾つかの限界要因、即ち例えば、（ａｌ 使用すべき材料や温度範囲、（ｂｌヒータ兼フィルタ形式の実施例の場合に於け る蒸発若しくは焼却不可能な汚染物、（Ｃ１流量の限界（本発明に於ては広い範 囲の流量に於て流体の温度を調節し得るように構成されてはいるけれども）　、 ｆｄｌ異なった層及び流体の熱伝導性等々が存在する。様々の実施例を遂行し、 また本発明の種々の利点を実現しようとする場合には、これらの要因について考 慮しなければならない。

実施例とは無関係に、どのような場合に於ても、最少の電力で最大の熱が得られ 、或いは最大の１２Ｒ熱が流体に移転されることが望ましい。特に、流体が所望 のレベル以上の温度を有し、僅かな加熱しか必要とせず或いは全く加熱を必要と しないときに熱を加えようとするよりも、流体が冷たく、従って最大の加熱を必 要としているときに、加熱装置が流体に対して何度でも多くの熱を与えるように するのが望ましい。加熱装置を構成する材料を適切に選定す４ ることによってこの目的を達成することができる。

本発明に係る加熱装置の顕著な利用分野の１つは、化学反応室の分野である。

多くの化学反応に於ては、方程式ＰＶ＝ｎＲＴに於ける各変数を精密且つ正確に 制御することが重要である。特にポリマーの合成、有機及び無機化学或いは生化 学の現場に於ては、温度（他の変数と同様に）が厳密に制御する必要のある反応 が多く存在する。反応室の寸法及び流量を適切に設定すると共に、ここに開示さ れた加熱装置を用いることによって、反応条件についての精巧且つ明確な制御が 可能となるものである。

制御された反応室は、工業部門に於て利用されている。

大規模な重合のような反応は、ポリマー分子量と分子量分布とが両者とも制御さ れたときに容易且つ経済的になされ得るものであり、そのようなときに反応生成 物の収量は最大となる。このような重合反応は、必ずしも次のような反応に限定 される訳ではないけれども、次のような反応即ち、遊離基開始反応や連鎖生長反 応による重合や、段階的縮合反応による重合等を含んでいる。例えば、前者の形 態の重合によって生成されるポリマー類としては、■−ポリオレフィン、ポリビ ニルハライド、ポリアロマチ・ツク、ポリアルキルメタクリレート、ポリアクリ ロニトリル等々が挙げられる。また後者の形態の重合によるものの例としては、 ポリエポキシ樹脂、フェノルーホルムアルデヒド樹脂、ホリアミド、ポリエステ ル、尿素ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。シリコンポリマーは、本発明に 係る加熱装置を用いて製造し得るもう１つの物質の例である。更にまた、１５ 調節共重合（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｃｏ−ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）　 、交互共重合（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ　ｃｏ−ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ）　、、ブロック重合（ｂｌｏｃｋ　ｃｏ−ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ＞　 、グラフト重合（ｐｏｌｙｍｅｒ　ｇｒａｆｔｉｎｇ）に於てはこれらの多孔性 の加熱装置が用いられる。

大規模な工業部門に於ては、勿論大型の反応装置と大型のヒータ等が用いられる が、然しながら本発明は小規模の場合に於ても同様に用いられるものである。こ のような小型の装置は、有機合成や生化学上の合成反応に於て利用される。

本発明に係るヒータを利用した反応室は、温度、圧力、体積、及びこれらが集中 的に正確に制御される複数のゾーンを設けるようにしても良い。その結果、吸熱 若しくは発熱のいずれの反応であっても略完全に反応が完了せしめられるもので あり、従って、反応条件を最適に選定するだけで優れた収率が得られるものであ る。

生化学反応を維持するために、１つ若しくは多（の反応のための加熱ゾーンを連 続的に設けることも可能である。

特定のアミノ酸連鎖や、蛋白質や、ポリサッカアミドや、核酸連鎖等は、加熱ゾ ーン（若しくはその部分）を連続的ニ並べて、供給材料をシーケンシャルに導入 しつ＼製造スることができる。

望ましい実施例に於ては、反応室には、その内部の流路の全長に沿って延びるよ う加熱装置が設けられる。上記加熱装置を、（ａ）流れの方向に沿って温度に対 する透磁率特性が変化する合金から成る単一の層として形成し、或いはｔｂｌ複 数の積層構造として形成することにより、上記反応室の長手方向に沿って様々な 位置に於て異なったレベルの熱を与えることができる。例えば、反応室に沿った 第１の位置に於て、２つの反応物Ａ及びＢが、加熱装置により温度Ｔ（１）にも たらされることにより結合を生して混合物Ｍを形成する。上記混合物Ｍは反応室 内を流れ、そのとき単−若しくは複数の層から成る上記加熱装置によりその温度 を高められる。上記混合物Ｍが温度Ｔ　（ＩＩ）に達する反応室に沿った第２の 位置に於て、第３の反応物Ｃが導入されて混合物Ｍと結合せしめられる。このよ うに連続的に結合若しくは混合等を行なわせることが必要な理由は、反応物Ｃが Ｔ　（１）以上の温度に・保たれなければならないからであり、或いは反応物Ａ 及びＢがＴ　（１）に於て最も良好に結合するからであり、その結果として生し た混合物Ｍは温度Ｔ　（ＴＩ）に於て反応物Ｃと良好に結合して化学反応を円滑 に進行させるからである。このように本発明に係る加熱装置を備えた反応室は、 その内部の流体の温度を、反応が生しる前後及び反応の過程に於て正確に制御す ることを可能にするものである。なお本明細書中で「流体」という用語は、液体 、気体、混液剤、サスペンション、粉体、その他一般に充分な熱と圧力が加えら れたときには流動し得る任意の物質を指すものである。

上記の如き反応室の温度の制御並びにその安全性を向上させるために、冷却ゾー ンー−−−−−望ましくは一定の冷却が行なわれるもの一−−−−−を設けるよ うにすることが推奨される。

上記冷却ゾーンは、必要に応じて反応室の長手方向の少なくとも一部分に沿って 設けられて、反応室から熱を抜き取る。加熱装置と共に冷却ゾーンを設けること によって、従来の方法によって達成されていたよりも遥かに厳密に反応７ 時の温度を制御することが可能となる。

発熱反応を行なわせる場合には、冷却ゾーンと加熱装置をペアにして用いること が必要であろう。加熱装置は、反応物Ｅの温度をＴ　（Ｉｌｌ）にまで高め、こ れによって反□応物Ｅを、既に温度Ｔ　（Ｉ［［）を有する反応物Ｆと結合させ て、生成物Ｎ並びに発熱反応の熱を発生させる。若し発生する熱が過剰なレベル に達した場合には、２つの効果によって上記熱のレベルが減少させられる。第１ には、自己調節機能によって、熱自身が自動的に反応物に与えられる熱を最小レ ベルにまで低下させる。第２には、上記冷却ゾーンが反応の流れから熱を抜き取 る。これに加えて冷却ゾーンは多大の熱を抜き取って極端なオーバーヒートを防 止することができる。若し必要であれば、所望の反応を促進させるために、反応 室の内面に触媒のコーティングをほどこすようにし−ζも良い。

８ 図面の簡単な説明 第１図は、磁性体材料で作製された１つの多孔質層を有する自己調節機能を有す る流体加熱装置の一実施例を側面から見た状態で示す説明図、 第１１ａ図は、２つの多孔質層を有し、その一方は磁性体材料で作製され、もう 一方は低抵抗の非磁性体材料で作製された自己調節機能を有する流体加熱装置の もう１つの実施例を側面から見た状態で示す説明図、第ｎｂ図は、上記の如き２ Ｎ構造の加熱装置に於て、電力の侵入深さに対して発熱量が急激に低下する状態 を示すグラフ、 第■図は、低抵抗の非磁性体材料で作製された１つの層が２つの磁性体層の間に サンドイッチ状に挟まれて形成される３つの多孔質層を有する自己調節機能を有 する流体加熱装置のもう１つの実施例を側面から見た状態で示す説明図、 第■図は、円錐形の少なくとも２つの磁性体層を有する自己調節機能を有する流 体加熱装置のもう１つの実施例を側面から見た状態で示す説明図、 第Ｖ図は、温度Ｔに対する透磁率μの依存特性を異なった材料について示すグラ フ、 第■図は、チューブ状に形成された本発明に係る加熱装置の一実施例を上方正面 側から見た斜視図、第■図は、本発明に係るヒータ兼フィルタを燃料輸送ライン 中に使用した状態を示す断面図、 第１図は、１つの磁性体層と、これに対して低抵抗の“層”を形成する導電性流 体が使用された自己調節機能を有１９ する流体加熱装置のもう１つの実施例を側面から見た状態で示す説明図、 第Ｘ図は、２つの温度についての円筒形の加熱装置を上方正面側から見た斜視図 、 第Ｘ図は、内部に自己調節ヒータ領域を有する反応室の一実施例を示す断面図、 第ＸＩ図は、内部に自己調節し−タを有する反応室のもう１つの実施例を示す断 面図、 第ＸＩ［図は、自己調節される加熱装置を有すると共に、圧力及び体積が制御さ れる反応室の一実施例を示す説明図第■図には加熱装置１００が示されており、 当該加熱装置１００は、多孔性且つ熱伝導性の材料で、しかもその透磁率が所定 の温度範囲に於て、温度の上昇に伴って透磁率が減少するような材料で作製され た単一のＮ１０２から構成されている。このような材料は、望ましくは第１の所 定温度（ＴＩ）以下に於ては比較的高い実効透磁率（μ≧２００）を有すると共 に、第２の所定温度（Ｔ２）以上に於てはその透磁率が略１　（μ　＝１）とな るような材料（ここでＴ２〉Ｔ１）を有している。上記層１０２の温度が、上記 第２の温度（Ｔ２）と上記第１の温度（Ｔ１）との間の範囲に於て低下すると、 上記透磁率は増大する。そこで、上記Ｎ１０２を構成する材料として、その抵抗 率が上記所定の温度範囲（Ｔ２　ＴＩ）に於て大幅に変動しないようなものを選 択すれば、透磁率の変化は侵入度（ｓｋｉｎ　ｄｅｐｔｈ）の変化をもたらすこ とになる。この事実は、侵入度（Ｓ、Ｄ、）の下記２０　特表昭Ｇｏ−５００９ ８０（１４）の定義から容易に理解されよう： Ｓ、　Ｄ、　＝　５０３Ｏｆ’；’；’フ〒Ｃｍ　（１）ここでρ及びμは周波 数ｆの交流電流を通じたときの当該材料の抵抗率及び透磁率である。従って、周 波数ｆと抵抗率ρが一定に維持されるならば、侵入度は当該材料の透磁率の変化 に専ら依存することになる。より具体的には、このような条件下に於ては： 従って、所定の範囲内に於て温度が上昇すれば、透磁率μは減少し、侵入度は増 大することになる。

（−ｔ１５．［）、） 電流密度は、ｔを厚さとした場合に、ｅ　に等しい比率で低下するから、その電 流の（１〜１／ｅ）ｘｌＯＯ％を除いた殆どの部分は理論的には侵入度に等しい 領域内に集中して流れることになる。本明細書中に於て、電流の「侵入深さくｄ ｅｐｔｈ　ｏｆ　ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ）　Ｊという用語は、その厚さを超え た領域では実質的に電流が流れないような当該厚さを表わしている。この侵入深 さは、侵入度の１倍即ち侵入度に等しいか、若しくは電流の予め理論的に定めら れたパーセンテージが流れるように定められた他の成る特定の厚さである。上記 侵入深さが侵入度と等しい場合には、上記式（１）が適用される。また、上記侵 入深さが侵入度と異なる場合には、式（１）を若干修正しなければならないけれ ども、その一般的な原理は同様に維持されるものである。

電流の大部分がその領域を流れるような上記侵入深さの変化は、２つの点１０６ と１０８との間に接続された電源１０４によって層１０２に交流電流が実際に流 されたときに、特別１ の意味を持ってくる。なお、上記接続点１０６及び１０８は、Ｎ１０２のどちら 側の表面に設定しても同等の効果が得られるものである。

而して、第１図に示す如＜、ｊ！１０ｚに向けて流体１１０が流される。流体１ １０の温度は上記層に沿って各部分に於て異なっている。即ち層１０２の表面１ １１上の成る１つの領域に於ては上記流体１１０の温度はＴ　（Ａ）であり、ま た別の＠域に於ては流体１１０の温度はＴ　（Ｂ）であり、更にまた第３の領域 に於ては流体１１０の温度はＴ　＜ｃ＞である。上記温度Ｔ　（Ｂ）は温度’ｒ （Ａ）よりも低（、また温度Ｔ（Ａ）ば′ｒ（Ｃ）よりも低く、従ってＴ　（Ｂ ）　＜Ｔ　（Ａ）　＜Ｔ　（Ｃ）となっている。上記層の抵抗率ρは一定とみな され、また１記交流の周波数ｆも一定に維持されるものとすれば、上記電流の侵 入深さく図中、暗部１１２として示されている。ンば、温度に起因して変化する 当該材料の透磁率の変化に対応して異なっており、上記透磁率の変化は所与の当 該磁性体材料に於ける温度に対する透磁率μの対応曲線を反映している。即ち、 流体１１０がＦ’　１０２中に低い温度Ｔ（Ｂ）をもたらず部分に於ては、透磁 率は高く維持され上記侵入深さは少なく維持される。同様に、層１０２の異なっ た領域上Ｇこ於てそれより高い温度Ｔ’（Ａ）がもたらされる領域に於ては、そ の透磁率はこれに対応して減少すると共に、侵入深さは増大する。最も高い温度 Ｔ　（Ｃ＞の領域に於ては透磁率は一層低くなり、また電流の侵入深さは一屓増 大Ｊ−る。

流体の温度の変化に応して上記の如く電流の侵入深さが異なることは、自己調節 機能を有するヒータの基本的な特２ 徴を表わすものである。即ち、電流（Ｉ）に対する抵抗（Ｒ）は、当該電流が閉 し込められて流れる領域の断面積（Ａ）の関数であると認められる。より具体的 には、抵抗は断面積Ａに反比例する。而して、上記断面積Ａは、電流が流れる領 域を横切る幅に上記侵入深さを乗じた値と略等しい。従って以下の式に示される 如く、侵入深さの減少（増大）は面積への減少（増大）をもたらし、これによっ て抵抗の増大（減少）が生じることになる。そのため、一定周波数の電流Ｉのも とに於いては、Ｎ１０２は流体に対して与えられるジュール熱Ｉ２Ｒの値は流体 の温度が低い部分に於ては大きく、また流体の温度が高い所に於ては少ないこと になる。

第１図に於ては、温度Ｔ　（Ｂ）が低く、電流の侵入深さが浅い部分に於ては抵 抗Ｐは大きい。この領域に於ては流体１１０に対して供給されるジュール熱は比 較的大きい。これに対して、温度がＴ　（Ｃ）の如く高い部分に於ては電流の侵 入深さが深く、抵抗は比較的低く、従ってこの領域で発生して流体１１０に与え られるジュール熱は比較的ずくない。

従って、第１図を参照することによって層１０２内に於ては温度の低い部分では この温度を上げるよう熱が供給され、一方熱の必要とされない部分に於ては少量 の熱しか供給されないという具合に、局部的に異なった過熱作用が行なわれるこ とが理解されよう。

更にまた、第１図に示した実施例に於て、層１０２は多孔質の材料で作製されて いる。そのため細孔】１６は層１０２を通じて流体１１０を通過せしめる。この 構成は、流体通過形２３ 式のヒータに対して、自己調節機能を付与するという点に於てはさほど重要でな いが、細孔の寸法を適切に設定する、ことにより、流体１１０中に含まれて運ば れて来る汚染物を除去できるという点に於て重要である。こｄように構成するこ とによって上記加熱装置１００はフィルタとしての機能もをすることになる。こ のようにして、同じ１つの層１０２が、＋ａ）流体の温度に感応し、（ｂｌ流体 １１０に対して必要な箇所に於ては自動的に加熱を行ない、（Ｃ１それが必要で あれば層１２０を通過して流れる流体１１０を濾過するという機能を果たすので ある。

第１図に示した実施例に於ては、電流の帰還路は流体１１０と最初に接触する面 １１１とは反対側に位置している。然しなから、この単一の層から成る実施例に 於て電流帰還路をこれとは逆にＪＷ１０２の流体１１０自身の測と同じ例に配置 するようにしても良い。このもう一方の実施例の場合、流体１１０に最も近い面 １１１が直接的に加熱され、上記面１１１から遠ざかった部分は伝導によってよ り少ない量だけ加熱される。このように、これら２種類の構成は所望の加熱を実 現するものであるが、後者の実施例の方が一層効果的である。

第１図に示した装置の作動の基本原理は、その大部分が以下に述べる各種実施例 にも適用されるものである。然しながら、それらの実施例に於ては接地された電 流帰還路の位置は、一般的には第１図の装置の如く任意ではない点に留意しなけ ればならない。

次に第ｆＪａ図を参照すれば、同図には本発明に係る実施例として２つの層を有 する加熱装置２００が示されている。

第１の層２０２は低抵抗で望ましくは多孔質の材料で作製されている。また第２ のＩ’ｉ＃　２０４は多孔質で熱伝導性を有する磁性体で作製されている。即ち 上記第２の層２０４は第１の所定の温度（Ｔ１）以下に於ては比較的高い透磁率 を有すると共に、第２の所定の温度（Ｉ２．但しＩ２〉Ｔ１）以上に於ては略１ に等しい透磁率を有する。（上記第２の所定の温度をキュリ一温度と称する。） 第１図に於て説明した如く、Ｎ２Ｏ４の材料ば上記第１（Ｔ＋）と第２（Ｉ２） の所定の温度の間の温度範囲に於て、温度に対して逆の変化特性を有する透磁率 を有する。更にまた、層２０４の材料はＮ２Ｏ２と比較して高い抵抗率を有して いる。低抵抗の層２０４の厚さは望ましくは侵入度の１乃至２倍の範囲に設定さ れる。Ｎ２Ｏ２は層２０４に対して両者間に接触面２０６が形成されるよう積層 される。このようにして、層２０２と２０．１は物理的且つ電気的に接触せしめ られる。

層２０４の表面２２０上の２つの点２０８と２１０間に、交流電流を供給する電 源２１２が接続される。上記電流は層２０４の上記接触面２０６とは反対側の表 面２２０からその深さが削られるような流路に沿って流れる。流体２２２の温度 が比較的低い（Ｔ　（Ｅ）　）場合には、上記電流の侵入深さは少ない。

然しなから、流体２２２の温度が高い（Ｔ　（Ｄ）　）部分では、上記侵入深さ は大きくなる。（Ｔ　（Ｄ）　＞＞　Ｔ　（Ｅ）　）。

実際、この部分に於ては電流は上記磁性体層２０４を完全に通過し、低抵抗の層 ２０２に侵入する。この電流径路に沿った部分では、２つの層が電気的に平行に 接続されていることになる。この場合、Ｎ２Ｏ２の抵抗は低いから、この平行部 分に於ける抵抗も低くなる。そのため、発生ずるジ１．−５ ル熱も（Ｉ２が一定の場合）上記の如き抵抗の急激な変化に基づき殆ど急激に低 落する。従って、流体２２２の温度がＴ、（Ｅ）である領域に於ては多大のジュ ール熱が発生し、流体２２２の温度がＴ　（Ｄ）である領域に方々では僅かな熱 しか発生しない。

而して、第■図に示した実施例に於ては、自己調節機能に対して２つの効果が寄 与している。先ず第１には、第１図の実施例と同様に、Ｎ２Ｏ４中を流れる電流 の深さが表面２２０からの深さが増大し、これによって抵抗が減少して、従って 、ジュール熱も減少せしめられる。然しなから、これに加えて、電流がＮ２Ｏ２ に侵入したときには、抵抗は急激に低下し、これにより熱の発生もこれに対応し て急激に減少する。この２つの効果は第ｎｂ図に示されており、同図には発生さ れる熱が（ａｌ電流の侵入深さが最小である場合には最大となり、（ｂ）侵入深 さが増大するにつれて次第に増加し、（Ｃ１電流が抵抗率の低い層２０２に侵入 したときに最小になることが、このグラフには示されている。第ｎｂ図のグラフ は、発生する熱と電流の侵入深さとの関係を一般的に示したものに過ぎず、必ず しも両者の量的な正確な関係を示すことを目的としたものではない。

この点に関して今少し詳しく説明すれば、Ｎ２Ｏ４の厚さは、予め定められた温 度Ｔ１即ち層２０４を形成する材料のキュリ一温度に於て電流が層２０４を完全 に貫通しＮ２Ｏ２へ侵入するように設定されている。即ち、温度Ｔ１に於て侵入 深さは層２０４の厚さを超えるようになっている。圀２１◆従って、Ｎ２Ｏ４は 望ましくは侵入度の１乃至数倍の厚さに、また必要に応じてその他の厚さに形成 されるものである。

６ 第１図に示した実施例と同様に、加熱装置２００は自己調節機能と流体を通過さ せる機能に加えてフィルタとしての機能を果たすヒータとすることも可能である 。濾過作用を実現させるためには、層２０２若しくば２０４又は両者の細孔を流 体２２２中に含有される汚染物を阻止し得るに充分な程細かくすれば良い。今日 に於ては、焼結ブロンズその他の細孔を有する金属フィルタが提供されている。

これらのフィルタは低抵抗の層２０２として用いられ、磁性体Ｎ２Ｏ４に積層さ れる。従ってこの場合の層２０２は既に所期の使用目的にかなった多孔性”を有 していることになる。磁性体層２゜４は、汚染物を含み且つ冷たい流体が最初に これに接触するものであるから、望ましくは層２０２の細孔より大きいが少なく とも等しい程度のサイズの細孔を有するのが好ましい。

ヒータ兼フィルタとして使用されるか否かに拘わらず、加熱装置１００又は２０ ０の細孔には粒子が詰るという問題が存在する。か＼る問題を解消するため、本 発明に於ては複数の選択可能な自己調節温度に於て作動し得る複数レベルの発熱 構造とすることも可能である。

第■図には、２つのレベルの加熱装置３００が示されている。装置３００はこれ を異なった２つのレベルに加熱し得るようにするための積層構造を有している。

具体的には、２つの磁性体層３０４及び３０６の間に熱伝導性を有する低抵抗の Ｎ３０２がサンドイソヂ状に設けられている。磁性体層３０４と３０６にはそれ ぞれ接続点３１０と３１４が取り付けられる。

接続点３１０若しくは３１４は、これらのうち所望のいずれか一方が、スイッチ ３１８の作動によって２つの端子を有する２７ 電源３１６の１つの端子に選択的に接続される。スイッチ３１８は、電源３１６ のもう一方の端子を接続点３２０若しくは３２２に選択的に接続する。接続点３ ２０は導電性の層３２４に接続され、また接続点３２２はもう１つの導電性の層 ３２６に接続される。導電層３２４と磁性体Ｍ３０４との間には電気的な絶縁Ｎ ３３０がサンドインチ状に設けられる。同様に、導電層３２６と磁性体Ｎ３０６ との間には電気的な絶縁層３３２がサンドインチ状に設けられている。スイッチ ３１８が第１　（上側）の位置にあるときには、接続点３１０から磁性体層３０ ４、絶縁Ｎ３３０、導電層３２４、接続点３２０を経由する形で電流の流路が形 成される。スイッチがこのような状態にあるときには、磁性体層３０４の温度が 低ければ、電流は磁性体層３０４の内部を、これが絶縁Ｎ３３０と隣接する領域 に於て極めて浅い部分を通過する。温度が高くなると、上記侵入深さは増大し、 最終的に低抵抗層３０２にまで達するようになると加熱作用は実質的に停止する 。スイッチ３１８を第２（下側）の位置へ接続すると、接続点３１４、層３０６ ．３３２．３２６を経由するもう１つの電流の流路が形成される。層３０４と３ ０６を構成する材料を選定し、それらの抵抗率及び透磁率を適切に設定すること により、交流電源３１６をそれらのうち一方のＮ（例えば３０４）に接続したと きには、これをもう一方の層（例えば３０６）に接続したときに比べて、より大 量の発熱を生しさせるようにすることが可能である。

発Ｆ！！）量の少ないレベルは、流体を所望の温度に昇温するための通常の作動 レベルに相当するであろう。一方、高い温度を発生させるレベルは、各種成分が 細孔に詰まり、これを気化させたり或いは焼却したりする必要があるときのレベ ルに相当するであろう。電源３１６を一方の一対の接続点に接続することにより 流体を加熱するためのレベルが得られ、また上記電源を他の一対の接続点に切り 換えて接続し汚染物を熱分解させることによって目詰まりを防止することができ る。上記の如き２つのレベルの切換えが可能な実施例は、有機的な汚染物（例え ば海洋学分野に於ける生物性汚染や、ディーゼル機関のフィルタ部門に於けるパ ラフィン等）を細孔から除去する場合に特に有効である。

例えばここで、上記２つの磁性体層３０４及び３０６が同し抵抗率を有し、然し なから層３０４の実効透磁率は１０００であると想定する。この場合のＮ３０４ の侵入度は１／圧に比例し、これに対して層３０６の侵入度は１／ｆ面面こ比例 することになる。接続点３１２と３１４　（Ｆｉ３０６上）に接続されていると きは交流電流はＩ２Ｒに基づく多量の発熱によって高い抵抗値に対して流れるこ とになる。この発熱は装置３００の積層構造全体について生じるものであり、層 ３０２゜３０４．３０６の細孔中に沈積した汚染物を蒸散若しくは焼失せしめて 除去するのに充分なものである。接続が接続点３０８と３１０（層３０４上の） 間に切り換えられたときには、電流は少ない抵抗にたいして流れ、流体の温度を 上昇させるに充分なだけの発熱が行なわれる。第１’ｌａ図に於て説明したのと 同様に、侵入深さが磁性体層３０４若しくは３０６のいずれかを完全に貫通して 低抵抗の層３０２へ達した場合には発生する熱は実質的に減少する。

同様の複数レベルの発熱効果は、第１図に示した実施例によっても達成可能であ り、その場合には異なった抵抗率及び／又は透磁率特性を有する第２の磁性体層 をこれに積９ み重ねることによって第１図に示した実施例のものに於ても達成できる。電流を それぞれ異なった流路に切り換えるための２対の接続点を同様にして設ける。一 方の流路即ち層は流体の温度を上昇させるために充分な発熱を行ない、他方の流 路即ち層は細孔に詰まった汚染物を焼却若しくは気化させるに充分な熱を発生す る。

第■図には円錐形状の加熱装置４００が示されており、同装置は外側の円錐形状 をした多孔質の磁性体層４０４内に円錐形状の多孔質の内側の磁性体Ｎ４０２が 取り付けられた構造となっている。流体４０６は装置４００の半径の大きな開口 部４０７から流入し、装置４００の円錐の先端部４１２へ向けて流れる。流体４ ０６の温度が装置４００の所定の領域に於て所望のレベルよりも低い場合には、 交流電源４０８からの電流ば装置４００のＮ４０２の内面４１０に沿った浅い領 域に実質的に制附されて流れるよう接続される。円錐内の成る領域の流体４０６ が所望の温度若しくはそれ以上に達した場合には、電流の侵入深さは増大する。

その結果抵抗率は減少し、■２Ｒ加熱も減退する。

第■図に示した実施例に於ては、熱は装置４００の先端部４１２に集中して発生 することに注目しなければならない。

この効果は、先端部４１２に近づくにつれて抵抗値が増大する、−とに起因する 。何故なら、前に述べた如く、抵抗値は電流が流れる部分の１折面積八に反比例 するからである。上記断面積Ａは〔電流の侵入深さ〕×〔電流の流路の幅〕に等 しい。円錐形の装置に於ては上記電流の流路の幅は円周の長さに対応し、上記円 周の長さは先端４１２に向けて次第に減少するから、上記断面積Ａは減少し、抵 抗は増大する０ のである。

従って、層４０２の透磁率が高い実効レベルに保たれる低温状態に於ては、Ｎ４ ０２へ電流を通ずると発熱は先端部旧２へ極度に集中せしめられる。

ディーゼル機関用燃料フィルタの如きフィルタとして用いる場合（こは、上記の 如き本発明の特徴は特に有意義である。例えば、電源４０８から電流が供給され る前の段階に於ける低い温度に於て装置４００によって燃料が受容される場合に は、装置４００はパラフィン若しくはこれと同類のものによって目詰まりする。

このとき交流電流を通ずると熱は先端部４１２に集中し、これによって上記パラ フィンを溶融させる。従って、燃料は少なくとも上記先端部４１２を通じ゛ζ流 通し得るようになり、ディーゼル機関の始動が容易となる。熱は先端部４１２か ら離れた装置４００の他の領域へも拡散する。

流体が所望の温度に達すると、μとＴとの間の逆の変化特性に依存して所望の温 度領域に於ける自己調節機能が達成される。即ち、電流の侵入深さが透磁率７１ の変化に応して変化し、これによって装置４００．ｈの各領域に於て発生ずる熱 が変化せしめられるものである。

今暫く第■図の実施例に言及すれば、このような円錐形状の構造（・才、第１図 、第■図或いは第■図に示したような実施例のものにも一般的に適用し得るもの であり、例えば多孔質の単一の磁性体層を円錐形状に形成したものや、多孔質の 磁性体層と多孔質の低抵抗層とを円錐形状に且つ積層構造としたようなものも可 能である。これ＾の場合に於てもｆａｌ熱は先端部分に集中的に発生すること、 特に所望の−３ル ヘルより充分に低い温度に於て集中すること、そして（ｂ）所望の温度若しくは その付近の温度に於て自己調節が行なわれるという基本原理は依然として適用さ れるものである。

次に第Ｖ図を参照すれば、同図には、本発明に於て磁性体層として利用される幾 つかの磁性体材料に於ける温度に対する透磁率の特性ガイド示されている。この グラフはこれらの様々の材料に於て、透磁率（μ）が、所定の範囲内に於て温度 （Ｔ）と逆の変化特性を有することを示しており、即ち、Ｔが減少するときには μが増大する。下記の表−１に示された他の磁性体材料についても、第Ｖ図に示 したグラフと同様の曲線かえられるものである。

ｃ　表−１〕 磁性体材料　キュリ一温度　抵抗率ρ　実効透磁率才３０％Ｎｉ７０％Ｆｅ　１ ００°ｃ　８０ｘ　１０”　１００−３００３６％　Ｎ＋６４％　Ｆｅ　２７９ °ｃ　８２ｘ　１０＝　１００−３００４２％Ｎｉ５８％Ｆｅ　３２５℃　７１ ｘ　１０−”　２００−４００４６％Ｎｉ５４％Ｆｅ　４６０°ｃ　４６ｘ　１ ０−６　２００　−　４００５２％Ｎｉ４８％Ｆｅ　５６５℃　４３Ｘ　１０− ら　２００−４００８０％Ｎｉ２Ｏ％Ｆｅ　４６０℃　５８Ｘ　１０−”’　４ ００−１０００Ｋｏｖａｒコバール　４３５℃　４９Ｘ　１０−６　４００−１ ０００低炭素鋼　７６０℃　１０ｘ　１０＝　＞　１０００コバルト　１１２０ ℃　９．８ｘ　ｌＯ＝　＞　１０００ニツケル　３５３℃　６．８ｘｌＯ＝　＞ 　５００（＊キュリ一温度以下に於て） 表−１に示される如く、これらの材料のキュリ一温度、抵抗率、実効透磁率（キ ュリ一温度以下の温度に於ける）はそれぞれ異なっていることが理解されよう。

第１図、第３２　特表昭ＧＯ−５００９８ｉＪ　（１７）Ｉｌａ図、第■図及び 第■図に示したような実施例に於ける構造の材料を選択することにより、加熱装 置のそれぞれの利用目的に応した様々な特性のものを作製することが可能である 。

第Ｖ図には、円筒状若しくはチューブ状の構造を有する装置６００が示されてい る。この装置６００は、ディーゼル機関燃料用フィルタ等のフィルタとして利用 するのに適している。装置６００は同心に配置された２つの円筒状多孔質層６０ ２と６０４から成り、両者は第■図に示したような２Ｎ構造の如く積層されてい る。端部に取り付けられた１個の栓６１８によって流体６０６は層６０２及び６ ０４の細孔を通過して流れるようになっている。第■図に示した実施例の場合と 同様に、層６０２ば前記に如く磁性体材料で作製され、またＮ６０４は多孔質の 銅若しくはブロンズの如き低抵抗の材料で作製される。流体は矢符６０６で示す 如＜Ｐｉ６００を貫通して流れ、そのとき同時に加熱されると共に必要に応して 濾過される。上記加熱は、電源６１４から接続点６１０及び６１２間に流れる交 流電流によって達成される。

接続点６１０と６１２は必ずしも必須ではないが望ましくは第Ｖ図に示す如く磁 性体層６０２上に取り付けられる。その場合、交流電流は接続点６１０と６１２ 間に於て層６０２の内面に沿った流路を通過する。このとき交流電流は侵入度に 依存した電流の侵入深さの領域に制限される。

先に述べた如く、２つの層６０２と６０４は自己調節機能を有するヒータとして の２つの効果を達成する。即ち、若し流体の温度が自己調節温度に等しく、透磁 率μが低い場合には、電流の侵入深さはＮ６０２の内面から屓６０４にまで拡３ 散する。このような条件下に於ては流体６０６には僅かな熱しか与えられない。

若し流体６０６が所望の温度、例えば層６０２の材料のキュリ一温度以下に低下 すると、上記電流はＮ６０４”には流れなくなり、層６０２内の狭い領域を流れ るようになる。侵入度が減少すると、侵入深さが減少するという効果と、電流が 層６０４には流れなくなるという効果とによって抵抗が増大し、これにより発熱 効果が増大する。流体６０６に対する加熱作用及び濾過作用を達成するため、流 体に装置６００を貫通させる力を付与するため、従来公知の手段、例えばポンプ 、重力等々によって圧力差を付与するようにする。

４ 第Ｖ図には、第Ｖ図に示したものと同類のチューブ状の装置７００が燃料輸送ラ イン中に取り付けられている状態が示されている。燃料輸送ラインは、内側のデ ユープ７０２とその外側に嵌め合わせられた半径の大きなチューブ７０４とから 成っている。矢符７０６で示した燃料は装置７００の細孔を貫通して流れる。こ の場合に於ても自己調節性の加熱はチューブ状の装置７００に対して電源７１０ から交流を通ずることによって得られるものであり、その場合の電流の殆どは、 通常の状態では磁性体層７１２のこれが低抵抗層７１６と接する境界面７１４と は反対側の面に沿って流れることになる。

温度が高くなると、交流は外側へ広がって屓７１６に達し、これにより発熱量は 減少する。

而して、第Ｖ図に示す装置７００は、流体の圧力が逆方向に作用する場合にも、 加熱装置として、また必要に応してフィルタとしても機能し得るものである。即 ち、チューブ７０４から７０２へ向けて流体が流れる場合に於ても加熱及び濾過 作用は達成される。

次に第４図について説明する。同図には多孔質の円柱状の層８０２の周囲を１個 のチューブ状の磁性体層８０４で囲繞して成る円柱状の加熱装置８００が示され ている。交流電流８０６は、電流が磁性体層８０４の外側の表面に沿って流れる よう接続されている。温度が低下すると電流は内側へ広がり、最終的には内側の 円柱状の多孔質層８０２内へ侵入する。

導電性の流体８０８をＮ８０２内に通過させることにより層８０２は低抵抗層と して機能する。即ち、層８０２の細孔中に導電性の流体８０Ｂが満たされた状態 で電流が層８０２内へ広３５ がると、電流は流体８０８を通る低抵抗の流路と、Ｎ８０２の外側の表面に沿っ て流れる。若し層８０２の抵抗も低い場合には、導電性の流体８０Ｂがその内部 を流れている層８０２は熱を発生し、これを流体へ付与するための珈空ではない 層としての機能を果たすことになる。

第１図と同様に、第Ｘ図に示した実施例の原理に基づき２つの温度に関する装置 ８５０を第Ｘ図に示す如く容易に想到し得る。第Ｘ図に於て、円柱状の導電体８ ５４を囲繞するようチューブ状の非多孔性の磁性体層８５２が設けられ、両者間 にはチューブ状の電気的絶縁体８５６が介在せしめられている。この磁性体層８ ５２を同軸に囲繞するよう多孔質層８５８が設けられる。そして更に、上記多孔 質層８５８を囲繞するよう非多孔質の外側の磁性体Ｎ８６０が設けられ、この磁 性体Ｎ８６０は望ましくは温度に対してＮ８５２とは異なった透磁率及び必要に 応して異なった抵抗率の特性を有するもので作製される。多孔質層８５８は望ま しくは低い抵抗を有し、いずれにしてもその内部を導電性の流体８６２が通過す るときに低い抵抗を示すようになっている。多孔質層８５８は内側の磁性体層８ ５２と外側の磁性体層８６０とに接触し、両者間に電気的及び熱的伝導を可能な らしめている。これらの層はいずれも接近して設けられているため、層８５２， ８５８、８６０は熱的な伝導性を保っている。

第Ｘ図に示した実施例の如くスイッチ８６４が設けられ、交流電源８６６からの 電流を、スイッチ８６４が当初は下側の位置にある場合には層８６０の外側の表 面に制限し、或いはまたスイッチ８６４が当初上側の位置にあるときにはＮ８５ ２の内側の表面に制限するように構成されている。いずれの３６　特表昭ＧＯ− ５００９８０（１８）場合に於ても、電流の侵入深さが増大したときには電流は 多孔質層８５８の領域へ拡大する。多孔質Ｎ８５８の厚さは第Ｘ図及び第１図に 於ける低抵抗の層の厚さがそうであったのと同様に、望ましくは侵入度の５倍程 度に設定される。

次に第Ｘ図について説明すれば、同図には反応室９００が示されている。上記反 応室９００は反応物Ａ、、Ｂ及びＣが導入される前段階反応ゾーン９０１と、反 応ゾーン９０２とから構成されている。前段階反応ゾーン９０１の長手方向に沿 って、２つの多孔質Ｎ　９０６と９０８とから成る自己調節ヒータ９０４が設け られている。層９０６は熱伝導性を有すると共に望ましくは高い抵抗を有する磁 性体材料で作製されている。

点９１０と９１２間に交流電流が供給される。このとき表皮効果によって上記交 流電流は実質的に前記ｒで規定される厚さに限定される。層９０６の温度が（予 め定められた範囲よりも）増大したときには、層９０６の透磁率μが低下し、電 流は層９０８内へと広がる。本発明の一つの形態に於ては層９０８は熱伝導性を 有すると共に低い抵抗の非磁性体材料で作製される。そのような実施例に於ては 、抵抗による発熱は、電流が層９０８を通じて流れるようになったときに急激に 低下する。即ち、交流電流が層９０８に達するような温度Ｔ　（ＩＩ）以上の温 度に於ては僅かな発熱しか行なわれない。従って、両反応物Ａ及びＢが前段階反 応ゾーン９０１内を通過するとき、それらは温度Ｔ　（ＩＩ）に高められる。

自然発生的若しくは強制的な混合によって、反応物Ａ及びＢは結合して混合物Ｍ を形成し、上記混合物Ｍは反応ゾーン９０２へ流入して、ここで上記反応ゾーン ９０２へ直接的７ に導入可能なもう１つの反応物Ｃと化学的に反応せしめられる。反応物Ａ及びＢ の一方若しくは両方は層９０６の上流側から供給するようにしても良いし、或い は面９０６の接線方向から供給して混合させるようにしｌも良い。混合物Ｍと反 応物Ｃは、もう１つの加熱装置９１６中をそれぞれ通過せしめられる。上記加熱 装置９１６は多孔性の単一の磁性体層から成り、接続点９１８及び９２０に於て 電源（図示せず）に接続されている。装置９１６はここに侵入する交流の深さに 依存して多く若しくは少なく発熱する。若し混合物Ｍの当初の温度Ｔ　（１）が 低すぎる場合には、層９０８への電流の侵入深さが減少若しくは全くなくなり、 発熱量は増大して混合物Ｍの温度をＴ（１１）にまで上昇させる。反応物Ｃもま た、最適の反応温度Ｔ　（ＩＩ）にまで昇温せしめられる。

温度Ｔ　（ＩＩ）に於ては例えば最大の生成量が得られるものである。

反応物が上記最適の温度Ｔ　（ＩＩ）を超えたときに、これを冷却するために反 応ゾーン９０２から熱を引き抜くための冷却パイプ９２４が設けられる。

上記冷却パイプ９２４若しく番才他の適宜の冷却機構は、少なくとも２つの目的 のために設けられる。先ず第１に、冷却パイプ９２４は定席的な冷却作用を可能 とし、これによって反応の暴走を防止し、或いは多大の発熱反応によって反応ゾ ーンが過熱するのを防止する役割を果たす。第２には、加熱装置９１６が発熱に よって温度を増大させるのに対して冷却パイプ９２４は反応ゾーン９０２の温度 を低下させる。上記の如き冷却パイプ９２４と加熱装置９１６との作用を組み合 わせることにより、反応ゾーン９０２の温度範囲を極めてき８ め細かく設定することが可能になると共に、反応物の僅かな温度変化に対しても 迅速な応答速度が得られるようになる。

別の実施例に於ては層９０８が磁性体材料から成るものであっても良い。そのよ うな実施例に於ては、Ｎ９０６と９０８とが望ましくは温度Ｔに対して顕著に異 なった透磁率μの特性を有するものが望ましい。そのような構成であれば、加熱 装置９０４の長手方向に沿って温度に対する特定の発熱特性が設定され得るもの である。

次に第ＸＩ図を参照すれば、同図には、前段階反応ゾーン１００２と反応ゾーン １００４と後段階反応ゾーン１００６とを有する円筒状の反応室１０００が示さ れている。反応室１０００の長手方向に沿って高い透磁率μを有する磁性体材料 で作製された長い円筒状の多孔質ＩＷ　１００８が設けられている。反応室１０ ００の長手方向に沿って様々な位置に冷却パイプ１０１０．１０１２゜１０１４ 及び１０１６が配置されている。そして、これらの冷却パイプ１０１０．１０１ ２．１．０１，１及び１０１６はそれぞれ個別に制御されるようになっている。

反応物Ｅは前段階反応ゾーン１００２へ供給され、多孔質層１００８を通過せし められる。層１００８９にりＪしては、接続点１０２０及び１０２２から交流電 流が供給される。上記電流はこの円筒状のＦｆ　１００Ｂの外側の表面に沿って 流れ、そのときの侵入深さは所定の時刻及びＦｊ　１００８に沿った位置に於け るμの値に依存している。

反応物Ｅの温度が所望の温度以下である場合に於ては、冷却パイプ１０１０と１ ０１２は遮断されている。然しながら、継続的に冷却を行なつことも本発明の範 囲に含まれる。そし３９ てまた、反応物Ｅの温度が所望のレベル以下である場合には、前段階反応ゾーン １００２に沿った電流の侵入深さは小さい。何故なら、前段階反応ゾーン１００ ２に沿った層１００８のＴに対するμの特性がそのように設定されているためで ある。

従って、電流の深さが減少するので発生するジュール熱は増大し、その熱が反応 物已に対して与えられる。

一方、予め所望の温度を有する反応物Ｆは反応ゾーン１００４内へ直接的に供給 される。反応物Ｅ及びＦは必要に応じて触媒［１０２６を通過せしめられる。所 望の反応を促進させるために、上記反応ゾーンにはペレット、コーティング若し くは他のエレメントとしての形態を有する触媒を設けることができる。反応物Ｅ とＦが反応した後、その反応生成物Ｎは後段階反応ゾーン１００６を通過せしめ られる。

第ＸＩ図に示した実施例は、厳密な温度制御下に於て実施されるべき発熱反応の ために特に有用である。先ず第１に冷却パイプ１０１４が反応ゾーン１００４か ら熱を抜き取ることができる。第２には反応ゾーン１００４が加熱されたとき、 電流は！１００Ｂ全体に流れるようになり、−一−−−−電流はＩ’ｆ１００８ の外側の表面からその中心方向へ向けて拡散する。−−一一−発熱量を減少させ る。若しＦｔ　１００８の半径が大きい場合には、電流が層１００８内を僅かに 侵入して流れる場合と、全体的に流れる場合との発熱量の相違は非常に大きなも のとなる。第３に、冷却の程度は望ましくは反応に於て発生する最大熱に合わせ て設定される。

而して、層１００８の組成をその長手方向に沿って変化させることにより電流の 侵入深さを変化させるようにすることも可能である。例えば、若し層１００８が 合金である場合には、４０蒲剛０−５００９８０　（１９） 長手方向及び／又は断面に沿ったＴに対するμの特性は所望の通りに変更するこ とが可能である。若し合金がその長手方向に沿って不連続的に変更される場合に は、一種の積層構造と同様の構造が得られることになる。

Ｆｉ　１００８の材料をその長手方向に沿って適切に選定することによって、所 定の温度の前段階反応ゾーンを通過する流体を加熱すると共に、同様の所定の温 度の反応ゾーンを通過する流体を１ｍ　１００Ｂ内に於て殆ど加熱しないように することも可能である。

第Ｘ図に於けるＮ９０６や加熱装置９１６の層の抵抗率、或いは第ＸＩ図に於け る層１００８の抵抗率等もまた、発熱量に対して透磁率が与える影響よりは小さ いけれどもそれなりの影響を与えるものである。更にまた、周波数ｆや交流電流 の振幅も加熱のレベルに影響を与える。更にまた、磁性体材料が置かれている磁 場もＴに対するμの特性に対して影響を及ぼずものであり、これも流体に付与さ れる熱を調節するためのもう１つのパラメータとなり得るものである。

これらすべてのファクタは反応室を通過する液体、ガス、サスペンションや或い は他の流動物の温度を制御する際に考慮に入れることができる。

第Ｘ図及び第ＸＩ図を再度参照すれば、層９０６，９０８，９１６及び／又は１ ００８の細孔を充分小さなサイズとして汚染物粒子を捕捉し得るようにすること が可能である。これらの粒子の濾過は、収量を増大させるのみならず、例えばゲ ルのような望ましくない副生物の生成を減少させることができる。細孔の目詰ま りを除去するためには、これらの微粒子を気化させ若しくは焼失させるに充分な 程度の高温に層の１ 温度を高めると良い。このように温度を高めることは、電流の振幅や周波数を増 大させることによって、或いはμを増大させることによって達成することが勿論 可能であるが、或いはまた層を横切るよう大きな直流を通したり、一方の層が所 定の電流に対してより多くの熱を発生するような２層構造の層の２つの層の間の 電流を切り換えたり、或いは他の手段によって電流に対する抵抗を増大させるこ とによっても達成される。

次に第ＸＩＩ図について説明すれば、同図には本発明の特に有意義な形態が示さ れている。そのテーパ状に形成された反応室１１００はその長手方向に沿ってそ の円周が変化している。前段階反応ゾーン１１０２は、漏斗状の形状を有し、そ の小口径の端部は反応ゾーン１１０４につながっている。反応ゾーン１１０４は 、一定の断面を有し、そのもう一方の端部は断面が鐘状に開く後段階反応ゾーン １１０６につながっている。

この実施例に於ては、反応物Ｈは前段階反応ゾーン１１０２から導入され、その 流量はバルブ１１０８によって制御されるようになっている。反応ゾーン１１０ ４に至る途中に於ける反応物Ｈの圧力及び体積は主として前段階反応ゾーン１１ ０２の寸法と、反応物Ｈの流量とによって決定されることは容易に理解されよう 。加熱装置１１１０　（前記の如くｌ若しくはそれ以上の層によって構成されて いる。）は、前段階反応ゾーン１１０２中に配置されている。上記ゾーンには冷 却パイプ１１１２も配置される。ガスについては少なくとも；ＰＶ　＝　ｎＲＴ （ここでＰは圧力、■は体積、Ｒは定数、Ｔは温度、ｎはモル数である。）が成 立するから、第Ｘ１１図に示す実施例２ によれば、Ｐ、■及びＴについて所望の制御が可能であることが理解されよう。

従って、反応を厳密に制御することが可能である。

第ＸＵ図に示した反応室の寸法に関しては、特定の反応に応してそれぞれのゾー ンについてそれぞれ必要な種々の形状が採用できることは勿論である。更にまた 、任意のゾーン又はすべてのゾーンに冷却パイプ若しくは自己調節機能を有し加 熱装置のいずれか一方若しくは両方を必要に応してもうけることも可能である。

反応室の長手方向に沿った温度を制御する手段は、勿論多数存在する。前段階反 応ゾーン、例えば第ＸＩ図に於てはゾーン１１０２に於て、反応物Ｈば（ａｌ冷 却パイプ１１１２によって熱を抜き取ることによりその温度を低くすることも（ ｂ）入口に於ける当初の温度をそのま５維持させることも或いは（Ｃ）加熱装置 １１１０によってその温度を高めることも可能である。反応ゾーンや後段階反応 ゾーン内に於ける流体も・、各ゾーンに冷却パイプと加熱装置が設けられている ため、同様にその温度を減少させたり、維持したり、或いは高めたりすることが できる。反応器を横切る方向に於ける温度制御は必ずしも一定でなくても良く、 加熱さるべき流体や、その流量や、反応室の寸法や、反応室の長手方向に沿った ρ若しくはμの変化や、その他の要因に基づいて変化しても構わない。

本発明に於ては、１個の反応器ゾーン内に於て様々に異なった温度制御下で反応 を行なわせることが可能である。

例えば、高温の反応物Ｊは最初の前段階反応ゾーンに沿った領域に於て冷却され 成る特定の温度で反応物にと混合せ４３ しめられる。混合物は上記前段階反応ゾーンから上記反応ゾーンへ向う途中に於 てその温度が高められる。このような組合せは他にも可能であり、それらも本発 明の範囲内に包含されるものである。

以下に述べる幾つかの例は、化学反応を制御する際に本発明を利用し得る例を示 すものである。但しこれらの例は本発明の利用分野を限定するものではない。

本発明は反応が行なわれる前後及び反応の過程に於て様々な反応条件を厳密に制 御し得るため、化学反応の制御分野に於て極めて広い利用可能性を有するもので ある。成る種の反応はパンチ方式で進行せしめられることは良く知られている通 りである。然しながら、本発明は反応が連続的に進行せしめられる場合に於て一 層有用である。各種の反応条件を必要とする重合反応の適切な例を選んで列挙す れば次の通りである。反応期間中及び反応後に正確な温度制御が必要とされるの は、下記のような文献に記載されたプロセス、即ち、１）尿素ホルムアルデヒド 接着剤に関してＳｉｍｏｎ氏に与えられた米国特許第２，５１８，３８８号に記 載の反応；　２　）　ｌｌＰｏｌｙｍｅｒ　５ｙｎｔｈｅｓｉｓ　Ｕ　、　Ｃｈ ａｐｔｅｒ　４＋　ｐｇ、　１１４＋ｅｄ、５ａｎｄｌｅｒ＋　Ｋａｒｏ　；　 八ｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、ＮＹ　（１９７７）”に記 載のシリコン樹脂の形成反応；３）“Ｊ、　Ｐｏｌｙｍ。

Ｓｃｉ、＆　Ｐｏｌｙｍ、　Ｃｈｅｍ、　１２．２８２１　（１９７４）　”に 記載のＲａｖｅｙ氏等の方法を用いたポリエポキシの形成反応等々である。

前段階反応に於て厳密な温度制御を必要とするのは、“Ａｌｋｙｌ　Ｒｅ５ｉｎ ｓ＋　ｐｐ、　７１−７３＋　Ｖａｎ　Ｎｏ５ｔｒａｎｄ、　Ｐｒ１ｎｃｅｔｏ ｎ、　ＮＪ　（１９６１）　”に記載のＭａｒｔｅｎｓ氏の方法を用いたアルキ ド樹脂の形成反応である。

４４　待人、％ｆ　ＧＯ−５００！１８０　（２の温度及び圧力を極めて狭い範 囲に於て制御しなければならないのは次のような反応、即ち、１）“Ｏｒｇａｎ ｉｃ　Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ　Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ、　Ｃｈａｐｔ、　 ＣＰａｕｓｈｋｉｎ　ｅｔ　ａｌ　ｅｄ、、　Ｊ。

ｈｎ　Ｗｉｌｅｙ＆５ｏｎｓ、　ＮＹ　（１９７４）　”に記載の方法を用いた フェロセンの製造反応や３）“旧ｏｃｋ　Ｐｏｌｙｍｅｒｓ　ｐｇ、２９３　Ｐ ｌｅｎｕｍＰｒｅｓｓ、　ＮＹ　（１９７０）　″に記載のサエグサ氏等の方法 を用いたブロック共重合反応（テトラヒドロフラン法）等である。

上記の実施例の他に本発明は他の形態をも包摂するものであることに留意すべき である。即ち先ず第１に、侵入度及び電流の侵入深さは、電流の周波数の関数で あるのと同時に、用いられた材料の抵抗率や透磁率の関数でもあるという点に注 意しなければならない。従って、これらの任意のパラメータを選択して、汚染物 を気化させたり焼却したりするための熱を発生させるために電流の侵入深さを減 少させるための別の追加された手段としてこれらの要素を利用することも本発明 の範囲内のことである。同様に、これまでの説明に於ては電流の振幅日）は一定 に維持されるものとして説明してきた。然しなから、このファクタを前に述べた 如く変更することにより、熱の変化特性を更に調節することが可能である。

第２には、図面に示した様々な実施例には、各層が均一な厚さを有し且つ均一な 組成を有するものとして描いである。然しなから、本発明の別の形態に於ては電 流の通路に沿った層の厚さをテーパ状に傾斜させたり、或いは合金の組成を変化 させたりすることも可能である。そのようにすることによって温度勾配を容易に 作り出すことができる。

例えば第■図に於て磁性体層２０４が傾斜するよう、即ち、５ 若しその厚さが一方の端部に向かうにつれて次第に厚くなるように形成されてい たならば、電流は層２０４の厚い方の端部を貫通する前に薄い部分を完全に貫通 してしまうであろう。従って、これら両端と層全体は依然として単一の所定の温 度で流体と接触しているにも拘わらず、厚い方の端部は依然として相当の熱を発 生しているのに対して、薄い方で発生する熱は大幅に減少している。同様の効果 は、層に沿って合金の組成を変化させることによっても達成可能であり、そのよ うにすることによって電流の流路に沿った別のそれぞれ異なった領域では温度に 対する透磁率の変化特性がそれぞれ変化せしめられるものである。

第３には、本発明に於ては加熱装置若しくはヒータ兼フィルタに対して流体に力 を付与するために圧力差を加えるようにし−ζも良いし加えなくても良いことに 留意すべきである。従って、流体は自然に拡散することにより、若しくは力を付 与されることにより、様々な層の細孔を通過するものである。

第４には、本発明に係る装置によって発生される熱は、その最大値と最小値の間 で様々に変化し得るものであり、その比率は上に述べた様々な要因及びそれらの 相互関係に依存している。発生ずる熱の最大値と最小値の比率は例えば６：１乃 至４５：１である。

第５には、特に第■図に示した装置７００について言えることであるが、加熱装 置を例えば燃料ライン７０２のようなたのシステム中に挿入するためのメカニズ ムを提供することも本発明の範囲に包含される。即ち、例えば装置７００は、従 来のカプリングに関する技術を利用して、このようなシロ ステム中に挿入したり或いはこれから取り外したりすることができる。

第６には、低抵抗層を用いる実施例に於ては、必ずしもそうである必要はないが 、望ましくは当該低抵抗層は通常非磁性体で熱伝導性を有するものが望ましい。

第７には、本発明は流体がこれを通過し得るよう多孔性である自己調節機能を有 するヒータを提供することを目的としている。この一般的な概念には、少なくと も１つの多孔性の層と、少なくとも１つの非多孔性の層とを有し、且つ少なくと も１つの層が、自己調節効果を達成するために磁性体であるような実施例を含ん でいる。このような効果は、流体が多孔性の磁性体層を通過することによっても 達成されるし、或いは流体が、多孔性若しくは非多孔性の磁性体層と熱的に接触 せしめられた多孔性の低抵抗の非磁性体層を通過することによっても達成される 。

第８には、本発明によれば流体は最大の流量を得られるようにその温度が自己調 節されるよう設計することができる。換言すれば、この最大の流量若しくはそれ 以下に於ては、加熱装置は流体の温度を所望のレベルまで高めることになる。

最後に、成る１つの実施例に於ける特徴及びその構成要素は、他の実施例の場合 にも適用可能であるという点に留意すべきである。例えば、汚染物を除去するた めの２つのレベルの及び制御は、目詰まりを起こす可能性のあるすべてのヒータ に利用できるし、流体を拡散力によって若しくは圧力によって流通させる技術は たの様々な実施例に利用できるし、１つ若しくはそれ以上の低抵抗の層と一緒に 複４７ 数の磁性体層を設ける構成は、本発明に従った積層構造を形成するものである。

図面中にも接地のマークが描かれている如く、ここで「接地（ｇｒｏｕｎｄ）　 Ｊという用語は、基本的には直流回路に於てのみ適用されるものであるが、然し なから多くの導電体がある中で電流が集中して流れる領域を明確に示す目的でこ のマークを用いたものである。ＲＦシステムに於ては通常は電源とヒータとの間 は同軸ケーブルで接続される。そのような回路に於ては、ｒ接地Ｊと称される接 続はケーブルのシールド線に対してなされるものであり、ｒ非接地」の接続はケ ーブルの中心導体に対してなされるものである。

流体は、望ましくは先ず最初に電流帰還路から離れた層を通過し、次に電流帰還 路に近接した強磁性体材料で作製された層を通過するようにするのが望ましい。

この場合、流体は加熱装置中を一定の流量で通過することを想定している。多く の場合、上記電流帰還路から離れた層は、電流帰還路に近い層の少なくとも２乃 至３倍の厚さを有している。従って、流体を上記に於て望ましいとされた方向に 通過せしめる場合には、流体は長期間にわたって自己調節温度に高められ、これ と逆方向に通過させる場合に比べると熱の入力は少なくすることができる。若し このように逆方向に通過させる場合には、流体が上記電流帰還路に近い側の層に 達する以前に流体に対して充分な熱を与えて流体を自己調節温度にまでたかめる 必要があり、そうしなければ自己調節効果は達成できないであろう。上記の如（ 追加された熱は、電流帰還路から離れた層の中へ拡散し、流体の温度を帰還路か ら離れた（制御されない）側の層内に於て自己調節温度以上に高めることになる であろう。

更にまた、電源としては抵抗性の電ｆｊ　（ｏｈｍｉｃ　５ｏｕｒｃｅ）や、誘 導電源のほか、振幅と周波数を選択することのできる他の任意の電源を使用でき る点についても留意すべきである。

当業者であれば、上記の説明に基づいて他の多くの変更実施例や改良実施例を容 易に想到し得るであろう。従って、それらの変更実施例や改良実施例は、以下の 請求の範囲に規定された本発明の範囲内に属するものである。

Ｆｉｇ、ス■ ネ市正書の＠羽−ｊｆＲ文Ｊ是りにを書（特許法第１８４条の７第１項） 昭和６０年０１月２６日 喝 特許庁長官　志　賀　学　殿 ■、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８４１００８１］ ２、発明の名称 自己調節機能を有する多孔性の加熱装置３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　カリフォルニア９４０２５メンロパーク　ヘイブンコ ート　３７０４番地名　称　メトカル　インコーポレーテソ１４、代理人◎１０ ７　置　５８３−０３０６住　所　東京都港区赤坂１丁目８番１号補正された請 求の範囲 〔国際事務局に於て１９８４年０９月２１日付けで受理された。元の請求の範囲 第２項、第３兎及び第７項が補正された。〕 １、流体の温度を調節するための装置に於て：（δ）低抵抗の材料で作製された 第１の熱伝導性の層と、＋ｂ）その透磁率μ２が所定の温度範囲に於て温度と逆 の変化特性を有する高抵抗の磁性体材料で作製された第２の熱伝導性の層とから 成る積層構造を有し、上記第１若しくは第２の層の少なくとも一方が多孔性の材 料で作製され、且つ当該多孔性の層の少なくとも一部に当該多孔質の細孔中を流 体が通過せしめられるよう構成されると共に、上記第１及び第２の眉間の接触面 は、上記第１及び第２の層間に電気的及び熱的に良好な伝導性を有するよう構成 されたことを特徴とする上記の装置。

２、上記積層構造を通して交流電流を通ずる手段を有し、上記電流の大部分が上 記第２の層を流れるときの侵入深さを上記接触面から離れた第２の層の表面から 計ったとき、上記第２の層−・の侵入深さｄ２が下記の式、即ちで表わされニ ート記電流■と上記第２の層の各部分に於ける抵抗Ｒが、上記温度範囲内に於け る第２の層の温度を決定し、上記各部分に於て流体に与えられる熱量Ｔ２Ｒを決 定すると共に；上記流体と接触ゼしめられることにより上記各部分に於之 て流体に与えられる熱量が、上記温度範囲内に於ては上記各部分に於ける流体の 温度と逆の変化特性を有し、これにより上記温度範囲に於て流体の温度が自己調 節されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。

３、上記第２の層の厚さが、その温度が予め定められたレベルＴ、を超えたとき には上記電流が上記第２の層を完全に貫通ずるような厚さであることを特徴とす る請求の範囲第２項記載の装置。

４、電流が上記第２の層を完全に貫通したときの上記第１の層への電流の侵入深 さｄｌが、＋ａ＋これを」二記接触面から上記第１の層の内側へ向けて計ったと きに、（ｂｌ下記の式、ｄｌ　α　１／ＧＴ （ここでμｍは上記電流の経路に沿った上記第１の層の透磁率である。）で表わ されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。

５、上記電流用の電源が、一定の振幅と一定の周波数の電流を供給するものであ ることを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。

６、上記電流用の電源が、一定の振幅と一定の周波数の電流を供給するものであ ることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。

７、上記第１の層へ電流が侵入した場合におけるその侵Ｂ 大深さｄｌと、上記第２の層への侵入深さｄ２とが、上記積層構造に沿って変更 可能であり、上記第２の層の各領域に於ける上記侵入深さｄｌ及びｄ２が上記各 領域に於て接触している流体の温度に対応して増加し；その場合上記各領域に於 て発生する熱Ｉ２Ｒが、上記温度範囲内に於て、上記各Ｗ４域に於て接触してい る流体がＴ。

以下の温度となったときの方が、上記各領域に於て接触している流体の温度が少 なくともＴ１であるときよりも大きいことを特徴とする請求の範囲第４項記載の 装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、原流体温度を調節するための装置に於て：＋ａｌ低抵抗の材料で作製された 第１の熱伝導性の層ど、（ｂ）その透磁率μ２が所定の温度範囲に於て温度と逆 の変化特性を有する高抵抗の磁性体材料で作製された第２の熱伝導性の層とから 成る積層構造を有し、上記第１若しくは第２の層の少なくとも一方が多孔性の材 料で作製され、且つ当該多孔性の層の少なくとも一部に当該多孔質の細孔中を流 体が通過せしめられるよう構成されると共に、」二記第１及び第２の眉間の接触 面は、上記第１及び第２の眉間に電気的及び熱的に良好な伝導性を有するよう構 成されたことを特徴とする上記の装置。 ２、上記積層構造を通して交流電流を通ずる手段を有し、上記電流の大部分が上 記第２の層を流れるときの侵入深さを上記接触面と反対側の表面から計ったとき 、上記第２の層への侵入深ざｄ２が下記の式、即ら 上記電流Ｉと上記第２の層の各部分に於ける抵抗Ｒが、上記各部分に於て流体に 与えられる熱量１２Ｒを決定すると共に； 上記流体と接触せしめられることにより上記各部分に於て流体に与えられる熱量 が、上記温度範囲内に於ては上記谷部骨に於ける流体の温度と逆の変化特性を有 し、これにより上記温度範囲に於て流体の温度が自己調節されること５゜ を特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。 ３、上記第２の層の厚さが、その温度が予め定められたレベルＴ１を超えたとき には上記電流が上記第２の層を完全に貫通ずるような厚さであることを特徴とす る請求の範囲第２項記載の装置。 ４、電流が上記第２の層を完全に貫通したときの上記第１の層への電流の侵入深 さｄｌが、ｆａｌこれを上記接触面から上記第１の層の内側へ向けて計ったとき に、（ｂｌ下記の式、ｄｌ　α　１／ｆ− （ここでμｌは上記電流の経路に沿った上記第１の層の透磁率である。）で表わ されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。 ５、上記電流用の電源が、一定の振幅と一定の周波数の電流を供給するものであ ることを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。 ６、上記電流用の電源か、一定の振幅と一定の周波数の電流を供給するものであ ることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。 ７、上記第１の層へ電流が侵入した場合におけるその侵入深さｄｌと、上記第２ の層への侵入深さｄ２とが、上記積層構造に沿って変更可能であり、上記第２の 層の各領域に於りる上記侵入深さｄｌ及びｄ２が上記各領域に於て接５１ 触している流体の温度に対応して増加し；その場合上記各領域に於て発生ずる熱 ■２Ｒが、上記各領域に於、て接触している流体がＴ１以下の温度となったとき の方が、上記各領域に於て接触している流体の温度が少なくともＴ１であるとき よりも大きいことを特徴とする請求の範囲第４項記載の装置。 ８、温度に対する透磁率の変化特性が上記第２の層の異なった領域に於てそれぞ れ異なっていることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。 ９、上記磁性体層の透磁率μが、（ａｌ実効透磁率とｆｂｌ実質的に１に等しい 透磁率との間で温度と逆の変化特性を有し、一定の交流電流の供給に対応して発 生するジュール熱が、上記層が上記実効透磁率を有するときには少なくとも上記 流体の温度を所望の自動調節温度にまで高めるに充分な程度であることを特徴と する請求の範囲第２項記載の装置。 １０、１配流体が汚染物を含有し、上記第１の層が多孔性の材料で作製され、上 記流体は圧力を加えられることにより上記第１の層の細孔を通過せしめられ、上 記第１の層の細孔は上記汚染物が通過するのを阻止するのに充分な程度に細かく 形成さ末； これにより上記積層構造の層が上記流体から上記汚染物を濾過することを特徴と する請求の範囲第１項記載の装置。 １１、上記流体がｌη染物を含有し、上記第１０層及び第２Ｓｌ　＊紳翻−５０ ０９８０（２） の層が多孔性の材料で作製され、上記流体は圧力を加えられることにより上記第 １の層及び第２の層の細孔を通過せしめられ、上記第１の層及び第２の層の細孔 は上記汚染物が通過するのを阻止するのに充分な程度に細が（形成され；これに より上記積層構造の層が上記流体から」二記汚染物を濾過することを特徴とする 請求の範囲第３項記載の装置。 １２、上記流体が汚染物を含有し、上記第１の層及び第２の層が多孔性の材料で 作製され、上記流体は圧力を加えられることにより上記第１の層及び第２の層の 細孔を通過せしめられ、上記第１の層及び第２の層の細孔は上記汚染物が通過す るのを阻止するのに充分な程度に細がく形成され；これにより上記積層構造の層 が上記流体から上記ｌη染物を濾過することを特徴とする請求の範囲第９項記載 の装置。 １３、上記濾過された汚染物による上記細孔の目詰まりを除去するため、目詰ま りを除去する温度′ｒ２にまで上記積層構造を加熱するための手段を有すること を特徴とする請求の範囲第１０項記載の装置。 １４、上記濾過された汚染物による上記細孔の目詰まりを除去するため、目詰ま りを除去する温度Ｔ２にまで上記積層構造を加熱するための手段を有することを 特徴とする請求の範囲第１２項記載の装置。 １５、上記加熱手段が： 透磁率μ３と抵抗率ρ３を有する磁性体材料で作製され３ た第３の層を有し、上記第３の層は、（ａｌ上記第１の層の上記接触面とは反対 側の表面に対して電気的及び熱的に接触せしめられ、（ｂｌここを流れる電流に 対する抵抗が同一の条件下に於ては上記第２の層を流れる電流に対する抵抗のそ れよりも相対的に大きい特性を有すると共に；上記交流電流を（ａｌ上記第２の 層に沿って所定の間隔を隔て＼設けられた２つの点若しくは（ｂｌ上記第３の層 に沿って所定の間隔を隔て一般けられた２つの点の間で選択的に切り換えるスイ ッチング手段を有し； 上記電流が上記第３の層に沿って間隔を隔て＼設けられた２つの点の間に流され たときの方が、上記第２の層に沿って間隔を隔て＼設けた２つの点の間に切り換 えられたときよりも、発生ずる熱ｒ２Ｒが大きいことを特徴とする請求の範囲第 １項記載の装置。 １６、上記積層構造が、複数の層を有するチューブ状の構造に形成され、上記第 １の層が上記第２の層を囲繞するよう構成されたことを特徴とする請求の範囲第 １４項記載の装置。 １７、上記積層構造が、複数の層を有するチューブ状の構造に形成され、上記第 １の層が上記第２の層を囲繞し、また上記第３の層が上記第１の層を囲繞するよ う構成されたことを特徴とする請求の範囲第１５項記載の装Ｎ。 １日、上記チューブ構造内に於ける上記流体の圧力が上記チューブ構造の外部の 圧力より大きく；ＳＪ＋ 上記流体が上記第１及び第２の層の細孔を通して流通せしめられ、これにより濾 過作用と、温度の自己調節機能が同時に行なわれることを特徴とする請求の範囲 第１４項記載の装置。 １９、上記積層構造が、複数の層を有するチューブ状の構造に形成され、上記第 １の層が」二記第２の層を囲繞するよう構成されたことを特徴とする請求の範囲 第１項記載の装置。 ２０、上記第２の層の厚さが均一であることを特徴とする請求の範囲第２項記載 の装置。 ２１、磁性体材料で作製された少なくとも１つの層が追加され、上記追加された 層のそれぞれは同一の抵抗率ρｉ並びに透磁率μｉに対する同一の温度特性を有 し、磁性体材料で作製されたすべての層は積層され、その際、隣接する一対の磁 性体層のそれぞれはそれぞれに共通の表面に沿って電気的及び熱的に接触ゼしめ られると共に、」二記追加された層の１つのものの表面か、上記第２の層の」二 記接触面とは反対側の面に対して当接せしめられ、且つ電気的な接触を形成する ことを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。 ２２、上記流体の温度が、実質的に上記温度ＴＩと同−若しくはそれ以上のレベ ルに調節されることを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。 Ｊ５ ２３．上記流体の温度が、実質的に上記温度Ｔ１と同−若しくはそれ以上のレベ ルに調節されることを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。 ２４、上記流体の温度が、実質的に上記温度Ｔ１と同−若しくはそれ以上のレベ ルに調節されることを特徴とする請求の範囲第１１項記載の装置。 ２５、流体から汚染物を濾過する自己調節機能を有するヒータに於て： （ａｌ多孔性の低抵抗の非磁性体材料で作製された第１の層と、（ｂ）上記第１ の層に対して電気的及び熱的に密着せしめられる熱伝導性を有する第２の層とか ら成る積層構造を有し、上記第２の層は多孔性の磁性体材料から成り、上記磁性 体材料の透磁率μ２は同一と認められる２つの温度の間で温度とは逆の変化特性 を有し； 」二記第２の層の上記第１の層との接触面とは反対側の面に設けられた２つの点 の間を流れる交流電流の流路を制限する手段を有し： 上記第２の層の各領域から、上記各領域の細孔を通過する流体に対して、所定の 範囲内に於て温度と逆の関係で増減する量のジュール熱が付与され、 上記流体は上記第１及び第２の層の細孔を通過し、上記第１の層の細孔の断面積 は、上記汚染物の断面積よりも小さいことを特徴とする上記のヒータ。 ２６、上記第２の層内に形成された細孔の断面積が上記汚染物の断面積よりも小 さいことを特徴とする請求の範囲第２５項記載の装置。 ２７、上記積層構造か、複数の層を有するチューブ状の構造に形成され、上記第 １の層が上記第２の層を囲繞するよう構成されたことを特徴とする請求の範囲第 ２５項記載の装置。 ２Ｂ、上記チューブ状の構造の一端を封止するキャンプを有する請求の範囲第２ ７項記載の装置。 ２９、上記第１の層が熱伝導性を有すると共に：上記濾過された汚染物による上 記細孔の目詰まりを除去するため、目詰まりを除去する温度Ｔ２にまで上記積層 構造を加熱するための手段を有することを特徴とする請求の範囲第２７項記載の 装置。 ３０、上記電流の経路に沿った磁性体層が、そのすべての領域に同一の温度レヘ ル下に於て同一の振幅の電流を通じたときに、抵抗値及び発生される熱のレベル が部分的に異なっていることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。 ３１、上記電流の経路に沿った磁性体層が、そのすべての領域に同一の温度レベ ル下に於て同一の振幅の電流を通じたときに、抵抗値及び発生される熱のレベル が部分的に異なっていることを特徴とする請求の範囲第１２項記載の装置。 ７ ３２、上記電流の経路に沿った磁性体層が、そのすべての領域に同一の温度レベ ル下に於て同一の振幅の電流を通じたときに、抵抗値及び発生される熱のレベル が部分的に異なっていることを特徴とする請求の絹囲第２２項記載の装置。 ３３、上記磁性体層が、上記電流の通路に沿って傾斜した厚さを有することを特 徴とする請求の範囲第３０項記載の装置。 ３４、上記磁性体層が、上記電流の経路に沿った異なった領域に於て温度に対し て異なった透磁率特性を有する合金材料で作製されたことを特徴とする請求の範 囲第３１項記載の装置。 ３５、所望の流路に沿って圧力を加えられて流通する流体の温度を調節するため の装置に於て： 熱伝導性を有する多孔性の磁性体材料で作製された第１の層を有し、上記磁性体 材料は、その透磁率が所定の温度範囲に於て温度と逆の変化特性を有するような 透磁率μと温度Ｔとの特性を有すると共に； 上記流体は上記磁性体層の細孔に接触し且つこれを通過するよう構成されたこと を特徴とする上記の装置。 ３６、上記熱的な伝導性を有する層が円錐形の磁性体層から成り、その軸は少な くとも上記流体の流路と実質的に一致せしめられたことを特徴とする請求の範囲 第３５項記載の装置。 ８ ３７、上記円錐形の第１の層の先端と底辺円周縁部との間に交流電流を供給する 手段を有し、上記円錐形の第１の層を流れる交流電流の侵入深さは温度の増減に 対応して増減せしめられるよう構成されたことを特徴とする請求の範囲第３６項 記載の装置。 ３８、上記流体が汚染物を含有し、 上記磁性体層内の細孔が、上記流体が上記細孔を通過したときに上記流体から上 記汚染物を濾過するよう充分に小さいことを特徴とする請求の範囲第３７項記載 の装置。 ３９、上記第１の層に接触し且つこれと同軸に、熱伝導性を有する多孔性の円錐 形の第２の層を有する請求の範囲第３６項記載の装置。 ４０、上記第２の円錐形の層が導電性を有し、］−記第１の層の周りに配置され ると共に； 上記交流供給手段が、接地された電流帰還路を有し、これにより上記交流電流は 、＋８）予め定められたレベルより低い温度に於ては上記多孔性の磁性体材料で 作製された層の内側の円ｉｆＬ形の表面に沿って流れ、ｆｂｌ予め定められたレ ー・ルより高い温度に於ては上記円錐形の層の内部へ拡大して流れるよう構成さ れたことを特徴とする請求の範囲第３９項記載の装置。 ４１、第３の円錐形の層を有し； 上記第３の円錐形の層は、上記第１の層とは異なったＴテ１ に対するμの変化特性を有する多孔性の磁性体材料で作製され； 上記第２の層はｆａｌ上記第１の層と第３の層の間にサンドインチ状に設けられ 且つｆｂｌそれらとの間で熱的及び電気的な接触が形成されると共に； 上記交流電流供給手段が： 交流電流の流路を上記第１の層の内面と上記第３の層の外面との間で選択的に切 り換える手段を有し、上記交流電流は、（ａｌ交流電流が第１の層を流れている ときに第１のレベル以上の温度に於て上記第１の眉から上記第２の層へ拡散し、 また山）交流電流が上記第２の層を流れているときには第２のレベルの温度以上 に於て上記第２の層から上記第２の層へ拡散するよう構成されたことを特徴とす る請求の範囲第４０項記載の装置。 ４２、上記第１のレベルの温度若しくは第２のレベルの温度が、少な（とも上記 層の細孔に目詰まりした汚染物を除去するに充分な高さであることを特徴とする 請求の範囲第４１項記載の装置。 ４３、上記電流供給手段が、両者間に交流電流が供給される２つの接続点を有し ； 上記２つの接続点は上記磁性体層の上記接触面とは反対側の表面上の２つの点に 於て上記磁性体層と接続されたことを特徴とする請求の範囲第２項記載の装置。 ４４、上記電流供給手段が、両者間に交流電流が供給される２つの接続点を有し ； 上記２つの接続点は上記磁性体層の」−記接触面とは反り４側の表面上の２つの 点に於て上記磁性体層と接続されたことを特徴とする請求の範囲第１２項記載の 装置。 ４５、上記電流供給手段が、両者間に交流電流が供給される２つの接続点を有し ； 上記２つの接続点は上記磁性体層の上記接触面とは反対側の表面上の２つの点に 於て上記磁性体層と接続されたことを特徴とする請求の範囲第３９項記載の装置 。 ４６、流体の温度を調節するための装置に於て：多孔性の高抵抗の磁性体材料で 作製された熱伝導性を有する層を有し、そのそれぞれ増加する領域の透磁率μは 所定の温度範囲に於て温度に対して逆の変化特性を自し；上記層は、上記磁性体 材料に接触し且つ」−記多孔性の材料の細孔内にある流体を加熱すべき少なくと も一部分を有するよう構成されたことを特徴とする上記の装置。 ４７、多孔性の磁性体層で作製されたｎ個の追加された層を有し、上記追加され た層のそれぞれは上記熱伝導性を有する層と同様の温度に対する透磁率特性を有 し；上記すべての磁性体層は積層され、互いに隣接する一対の磁性体層のそれぞ れはこれらに共通の面に沿って電気的に接触せしめられ、且つ上記ｎが任意の整 数であることを特徴とする請求の範囲第４６項記載の装置。 １ ４８、上記複数の磁性体層のいずれが１つの上に設定された少なくとも２つの点 の間に交流電流を供給する手段を有し、上記電流供給手段は上記１つの磁性体層 の表面に近接した電流帰還路を有する回路中に電流を通じ、これにより上記電流 は上記近接した表面に沿って制限されて流れるよう構成されたことを特徴とする 請求の範囲第４７項記載の装置。 ４９、少なくとも１つの層内の細孔が上記流体に含有される汚染物を捕捉し得る 程度に充分に細かいことを特徴とする請求の範囲第４８項記載の装置。 ５０、汚染物を捕捉する層のそれぞれの温度を、細孔内に捕捉された汚染物を除 去するに充分なレベルにまで高める手段を有することを特徴とする請求の範囲第 ４９項記載の装置。 ５１、上記層の表面に沿った経路を流れる交流電流を供給する手段を有し、上記 層内を流れる電流の大部分の侵入深さｄが下記の式、即ち： ｄ　α　１／ｐ− によって定められ、 上記流体に接触せしめられた上記層の増加領域のそれぞれに於て上記流体に対し て与えられる熱量は、所定の温度範囲内に於て上記各領域に於ける流体の温度と 逆の変化特性を有し、これにより少なくとも所定の温度範囲内に於て流体の温度 を自己調節するための制御が行なわれるよう構に 成されたことを特徴とする請求の範囲第４６項記載の装置。 ５２、上記流体が汚染物を含有すると共に、上記流体は加圧されることにより上 記層の細孔を通過せしめられ；上記層内の細孔ばここを通る汚染物を阻止するに 充分な程度に小さく； これにより上記層は上記流体から汚染物を濾過するよう構成されたことを特徴と する請求の範囲第５１項記載の装置。 ５３、上記層がチューブ状の構造を有することを特徴とする請求の範囲第５２項 記載の装置。 ５４、流体を上記層の細孔を通過せしめるための力を付与する圧力差を生しさせ るよう構成したことを特徴とする請求の範囲第５１項記載の装置。 ５５、少なくとも１種の流体を受容する化学反応室内に設けられ、上記反応室内 の少なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所 定の量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第１項記載の 加熱装置。 ５６、少なくとも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第１３項記載の加 熱装置。 ６３ ５７、少なくとも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第２２項記載の加 熱装置。 ５８、少なくとも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第２６項記載の加 熱装置。 ５９、少なくとも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第３７項記載の加 熱装置。 ６０、少な（とも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第４３項記載の加 熱装置。 ６１、少なくとも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第４５項記載の加 熱装置。 ６２、少なくとも１種の流体を受容する反応室内に設けられ、上記反応室内の少 なくとも１つの流体に対してその温度を所望のレベルにまで高めるための所定の 量の熱を付与するための加熱装置として利用された請求の範囲第５４項記載の加 熱装置。 ６３、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、上記流体の少なくとも１ つが上記反応室に第１の固有の温度で導入される反応物であり、上記反応室は上 記少なくとも１つの反応物が第２の温度に於て流入する反応ゾーンを有し、上記 少なくとも１つの反応物は上記反応ゾーン内に於て少なくとも１つの他の物質と 反応せしめられ、上記加熱装置は各反応物の温度を上記第２の温度にまで高める ための所定の量の熱を付与するよう構成されたことを特徴とする請求の範囲第６ ０項記載の装置。 ６４、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、複数の反応物が上記反応 ゾーンへ導入されて少なくとも１つの流体を生成し、 上記加熱装置は、上記反応ゾーンに沿って配置されると共に、上記反応物と上記 少なくとも１つの流体生成物はそれぞれ（ａｌ上記加熱装置を通過するよう流れ 、（ｂ）自己調節された熱により所望の温度にもたらされるよう構成されたこと を特徴とする請求の範囲第６３項記載の装置。 ５ ６５、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、上記加熱装置は上記反応 ゾーンから流出する少なくとも１つの流体状の生成物を受容するよう配置され、 各流体状の生成物は上記加熱装置を通過せしめらど、上記自己調節された熱によ り所望の温度にもたらされるよう構成されたことを特徴とする請求の範囲第６４ 項記載の装置。 ６６、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、上記化学反応室がその内 部の上記流体から熱を抜き取るための冷却源を有し、 上記加熱装置は上記室内の流体に熱を付与してその温度を高めるよう構成された ことを特徴とする請求の範囲第５５項記載の装置。 ６７、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、上記冷却源は流体から熱 を抜き取り、上記室内に於けるこれと同じ位置に於て同時に上記加熱装置が流体 へ熱を付与するよう構成されたことを特徴とする請求の範囲第６６項記載の装置 。 ６８、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、当該場所に於て熱が与え られるだけの少なくとも１つの場所を有することを特徴とする請求の範囲第６６ 項記載の装置。 ６９、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、上記少なくとも１つの反 応物と反応せしめられる上記物６ζ 質の１つが、上記室の反応ゾーン内に配置された触媒であることを特徴とする請 求の範囲第６３項記載の装置。 ７０、上記化学反応室内で用いられる加熱装置であり、各磁性体層の透磁率は、 （ａｌ実効透磁率と（ｂｌ実質的に１に等しい透磁率との間で、温度と逆の変化 特性を有し、各層はこれに供給された一定の交流電流に対応して、その実効透磁 率に於て作動するときには第１のジュール熱を発生し、透磁率が１の場合に於て 作動するときには極めて僅かな第２のジュール熱を発生し、上記第１の発熱量を 上記第２の発熱量で割った値は上記各層の電力比を表わし；少なくとも１つの眉 は上記第１の発熱量によって汚染物を除去し得るよう充分に高い電力比を有する よう構成されたことを特徴とする請求の範囲第４６項記載の装置。 ７１、内部を流れる流体の温度を制御するよう構成した化学反応室に於て： 熱伝導性の磁性体材料で作製され、これを通して流体が移動する第１の多孔質層 を有し； 上記第１の多孔質層は、これに供給される交流電流に対応して、ここを通過する 流体の温度が予め定められた範囲よりも低いときには、上記流体の温度が予め定 められた範囲よりも高いときに比べてより多くのジュール熱を発生するよう構成 されたことを特徴とする上記の化学反応室。 ７２゜異なった温度を有する流体に対する異なった発熱作用が、（ａｌ予め定め られた範囲に於て且つ（ｂｌ上記第１の層が６７ 予め定められた強さの磁場内に置かれたときには、主として上記第１の層の温度 に対する透磁率の変化特性に依存するよう構成された請求の範囲第７１項記載の 化学反応室。 ７３、上記第１の、多孔質層の抵抗率が予め定められた温度範囲に於て略一定で あることを特徴とする請求の範囲第７２項記載の化学反応室。 ７４、上記第１の多孔質層の表面の径路に沿って交流電流を通ずる手段を有し、 上記径路の少なくとも一部が流体の移動方向を横切るよう配置されたことを特徴 とする請求の範囲第７２項記載の化学反応室。 ７５、上記交流電流の周波数及び振幅を所望のレベルに調整するための手段を有 し、上記調整手段が上記交流供給手段に接続されたことを特徴とする請求の範囲 第７４項記載の化学反応室。 ７６、少なくとももう１つの別の熱伝導性の多孔質層を有し、上記第１の多孔質 層と上記別の多孔質層が積層構造を成すよう積み重ねられ； 上記積層構造は、流体が各多孔質層を通過するよう配置されたことを特徴とする 請求の範囲第７４項記載の化学反応室。 ７７、少なくとももう１つの別の熱伝導性の多孔質層を有し、上記第１の多孔質 層と上記別の多孔質層が積層構造を６８　特表昭ＥｉＯ−５００９８０（５）成 すよう積み重ねられ； 上記積層構造は、流体が各多孔質層を通過するよう配置されたことを特徴とする 請求の範囲第７１項記載の化学反応室。 ７８、上記別の層の少なくとも１つが、低抵抗の非磁性体材料で作製されたこと を特徴とする請求の範囲第７６項記載の化学反応室。 ７９、上記別の層の少なくとも１つが、高抵抗の磁性体材料で作製されたことを 特徴とする請求の範囲第７６項記載の化学反応室。 ８０、上記別の層の少なくとも１つが、高抵抗の磁性体材料で作製されたことを 特徴とする請求の範囲第７８項記載の化学反応室。 ８１、上記第１の層を形成する磁性体材料が、その組成を部分的に異ならせると 共に、当該具ならせた部分の断面付近に於ける温度に対する透磁率の変化特性が それぞれ異ならせである合金から成ることを特徴とする請求の範囲第７６項記載 の化学反応室。 ８２、　（ａｌ上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンを有し、（ｂｌ少なくと も１つの流体が上記前段階反応ゾーンを通過する反応物にそれぞれ対応すると共 に； 上記第１の多孔質層は、上記反応ゾーンへ向って流れるζ７ 少なくとも１つの反応物の流路に沿って上記前段階反応ゾーン内に配置されたこ とを特徴とする請求の範囲第７４項記輯の化学反応室。 ８３、　（ａ）上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンを有し、（ｂ）少なくと も１つの流体が上記前段階反応ゾーンを通過する反応物にそれぞれ対応すると共 に； 上記第１の多孔質層は、上記反応ゾーンへ向って流れる少なくとも１つの反応物 の流路に沿って上記前段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴とする請求の範 囲第７４項記載の化学反応室。 ８４、　（ａ）上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンを有し、（１）ｌ少なく とも１つの流体が上記前段階反応ゾーンを通過する反応物にそれぞれ対応すると 共に； 上記多孔質層の少なくとも１つは、上記反応ゾーンへ向って流れる少なくとも１ つの反応物の流路に沿って上記前段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴とす る請求の範囲第７９項記載の化学反応室。 ８５、　ｉａ月二記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンを有し、（′ｂ）少なく とも１つの流体が上記前段階反応ゾーンを通過する反応物にそれぞれ対応すると 共に； 上記多孔質層の少なくとも１つは、上記反応ゾーンへ向って流れる少なくとも１ つの反応物の流路に沿って上記前段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴とす る請求の範囲第８１項記載の化学反応室。 ８６、上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿った複数の任意の位置に於て反応物 を上記第１の多孔質層へ導入する手段を有し、上記反応ゾーンへ向かう途中の各 反応物に対して与えられる熱は、上記各反応物が導入された位置に依存するよう 構成されたことを特徴とする請求の範囲第８３項記載の化学反応室。 ８７、上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿った複数の任意の位置に於て反応物 を上記第１の多孔質層へ導入する手段を有し、上記反応ゾーンへ向かう途中の各 反応物に対して与えられる熱は、上記各反応物が導入された位置に依存するよう 構成されたことを請求の範囲第８４項記載の化学反応室。 ８８、上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿った複数の任意の位置に於て反応物 を上記第１の多孔質層へ導入する手段を有し、上記反応ゾーンへ向かう途中の各 反応物に対して与えられる熱は、上記各反応物が導入された位置に依存するよう 構成されたことを特徴とする請求の範囲第８５項記載の化学反応室。 ８９、　（ａｌ上記室が反応ゾーンを有すると共に（＋１１少なくとも１つの流 体のそれぞれが上記反応ゾーンを通過し；上記第１の多孔質層は、上記反応ゾー ン内を流れる少なくとも１つの流体の流路に沿って上記反応ゾーン内に配置され たことを特徴とする請求の範囲第７６項記載の化学反応室。 ７１ ９０、　ｆａｔ上記室が反応ゾーンを有すると共に（ｂｌ少なくとも１つの流体 のそれぞれが上記反応ゾーンを通過し；上記第１の多孔質層は、上記反応ゾーン 内を流れる少なくとも１つの流体の流路に沿って上記反応ゾーン内に配置された ことを特徴とする請求の範囲第７８項記載の化学反応室。 ９１、　ｆａｌ上記室が反応ゾーンを有すると共に（ｂ）少なくとも１つの流体 のそれぞれが上記反応ゾーンを通過し；少なくとも１つの多孔質層は、上記反応 ゾーン内を流れる少なくとも１つの流体の流路に沿って上記反応ゾーン内に配置 されたことを特徴とする請求の範囲第７９項記載の化学反応室。 ９２、　（ａｌ上記室が反応ゾーンを有すると共に（ｂｌ少なくとも１つの流体 のそれぞれが上記反応ゾーンを通過し；少なくとも１つの多孔質層は、上記反応 ゾーン内を流れる少なくとも１つの流体の流路に沿って上記反応ゾーン内に配置 されたことを特徴とする請求の範囲第８１項記載の化学反応室。 ９３、上記室から熱を抜き取るための冷却手段を有し請求の範囲第７５項記載の 化学反応室。 ９４、上記反応ゾーンから熱を選択的に抜き取るための冷却手段を有し、上記冷 却手段と、交流電流が通過せしめられる上記少なくとも１つの多孔質層との両者 の作用により上記反応ゾーンに沿った流体の温度を制御するよう構成されたこと を特徴とする請求の範囲第８９項記載の化学反応室。 ９５、上記反応ゾーンから熱を選択的に抜き取るための冷却手段を有し、上記冷 却手段と、交流電流が通過せしめられる上記少なくとも１つの多孔質層との両者 の作用により上記反応ゾーンに沿った流体の温度を制御するよう構成されたこと を特徴とする請求の範囲第９０項記載の化学反応室。 ９６、上記反応ゾーンから熱を選択的に抜き取るための冷却手段を有し、上記冷 却手段と、交流電流が通過せしめられる上記少なくとも１つの多孔質層との両者 の作用により上記反応ゾーンに沿った流体の温度を制御するよう構成されたこと を特徴とする請求の範囲第９１項記載の化学反応室。 ９７、上記反応ゾーンから熱を選択的に抜き取るための冷却手段を有し、上記冷 却手段と、交流電流が通過せしめられる上記少なくとも１つの多孔質層との両者 の作用により上記反応ゾーンに沿った流体の温度を制御するよう構成されたこと を特徴とする請求の範囲第９２項記載の化学反応室。 ９８、　ｆａ）上記室が反応ゾーンき後段階反応ゾーンとを有し、（ｂｌ少なく とも１つの流体のそれぞれが上記反応ゾーンから上記後段階反応ゾーンを通過し て流れ；多孔質層が、上記後段階反応ゾーンを流れる少なくとも１つの流体の流 路に沿って上記後段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴とする請求の範囲第 ７４項記載の化学反応３ 室。 ９９、　（ａｌ上記室が反応ゾーンと後段階反応ゾーンとを有し、（ｂｌ少なく とも１つの流体のそれぞれが上記反応ゾーンから上記後段階反応ゾーンを通過し て流れ；多孔質層が、上記後段階反応ゾーンを流れる少なくとも１つの流体の流 路に沿って上記後段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴とする請求の範囲第 ７８項記載の化学反応室。 １００、　（ａｌ上記室が反応ゾーンと後段階反応ゾーンとを有し、ｆｂ）少な くとも１つの流体のそれぞれが上記反応ゾーンから上記後段階反応ゾーンを通過 して流れ；多孔質層の少なくとも１つが、上記後段階反応ゾーンを流れる少なく とも１つの流体の流路に沿って上記後段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴 とする請求の範囲第７９項記載の化学反応室。 １０１、　（ａ）上記室が反応ゾーンと後段階反応ゾーンとを有し、ｆｂ）少な くとも１つの流体のそれぞれが上記反応ゾーンから上記後段階反応ゾーンを通過 して流れ；多孔質層の少なくとも１つが、上記後段階反応ゾーンを流れる少なく とも１つの流体の流路に沿って上記後段階反応ゾーン内に配置されたことを特徴 とする請求の範囲第８１項記載の化学反応室。 １０２、上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンと後段階反７卒 応ゾーンとを有し、流体はこれらのゾーンを通過せしめられ； １つの多孔質層が上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ； １つの多孔質層が上記反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ； １つの多孔質層が上記後段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ； これらのゾーンを通過する流体は、上記多孔質層によりその自己調節機能に基づ いて加熱され；更に上記室は： 上記室内の上記ゾーンから予め定められた方法に基づき熱を抜き取る冷却手段を 有し： 上記交流電流を通ずる手段は電流を各層の表面に沿って供給し、上記電流は各層 のそれぞれの近接部分に侵入し、その侵入深さ発明上記各部分に於ける温度にま って決定され、上記交流電流が通過せしめられる上記多孔質層と上記冷却手段と の両方の作用により各ゾーン内に於ける流体の温度を調節するよう構成されたこ とを特徴とする請求の範囲第７６項記載の化学反応室。 １０３、上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーイと後段階反応ゾーンとを有し、 流体はこれらのゾーンを通過せしめられ； １つの多孔質層が上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ； １つの多孔質層が上記反応ゾーンの長手方向に沿って設■５ けられ； １つの多孔質層が上記後段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ； これらのゾーンを通過する流体は、上記多孔質層によりその自己調節機能に基づ いて加熱され；更に上記室は： 上記室内の上記ゾーンから予め定められた方法に基づき熱を抜き取る冷却手段を 有し： 上記交流電流を通ずる手段は電流を各層の表面に沿って供給し、上記電流は各層 のそれぞれの近接部分に侵入し、その侵入深さ発明上記各部分に於ける温度によ って決定され、上記交流電流が通過せしめられる上記多孔質層と上記冷却手段と の両方の作用により各ゾーン内に於ける流体の温度を調節するよう構成されたこ とを特徴とする請求の範囲第７８項記載の化学反応室。 １０４、上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンと後段階反応ゾーンとを有し、 流体はこれらのゾーンを通過せしめられ； 多孔質層の少なくとも１つが上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ ； 多孔質層の少なくとも１つが上記後段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ ； これらのゾーンを通過する流体は、上記多孔質層によりその自己調節機能に基づ いて加熱され；更に上記室は： 上記室内の上記ゾーンから予め定められた方法に基づき７６　特表昭６０〜５０ ０９８０　（８）熱を抜き取る冷却手段を有し； 上記交流電流が通過せしめられる上記多孔質層と上記冷却手段との両方の作用に より各ゾーン内に於ける流体の温度を調節するよう構成されたことを特徴とする 請求の範囲第７９項記載の化学反応室。 １０５、上記室が前段階反応ゾーンと反応ゾーンと後段階反応ゾーンとを有し、 流体はこれらのゾーンを通過せしめられ； 多孔質層の少なくとも１つが上記前段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ ； 多孔質層の少なくとも１つが上記後段階反応ゾーンの長手方向に沿って設けられ ； これらのゾーンを通過する流体は、上記多孔質層によりその自己調節機能に基づ いて加熱され；更に上記室は： 上記室内の上記ゾーンから予め定められた方法に基づき熱を抜き取る冷却手段を 有し： 上記交流電流が通過せしめられる上記多孔質層と上記冷却手段との両方の作用に より各ゾーン内に於ける流体の温度を調節するよう構成されたことを特徴とする 請求の範囲第８１項記載の化学反応室。 １０６、　ｆａｌ上記室は上記の如き形態に基づく特定の寸法を有し、ｔｂ＋上 記室は更に上記室内への流体の流量を制御するための手段を有し； 上記流量を制御する手段と上記室の寸法との両方の作用７ により前記の如き方法により各ゾーン内に於ける流体の圧力及び体積を制御する ことを特徴とする請求の範囲第１０２項記載の化学反応室。 １０７、　（ａｌ上記室は上記の如き形態に基づく特定の寸法を有し、（ｂｌ上 記室は更に上記室内への流体の流量を制御するための手段ををし； 上記流量を制御する手段と上記室の寸法との両方の作用により前記の如き方法に より各ゾーン内に於ける流体の圧力及び体積を制御することを特徴とする請求の 範囲第１０３項記載の化学反応室。 １０８、　（ａｌ上記室は上記の如き形態に基づく特定の寸法を有し、（ｂ）上 記室は更に上記室内への流体の流量を制御するための手段を有し； 上記流量を制御する手段と上記室の寸法との両方の作用により前記の如き方法に より各ゾーン内に於ける流体の圧力及び体積を制御することを特徴とする請求の 範囲第１０４項記載の化学反応室。 １０９、　（ａｌ上記室は上記の如き形態に基づく特定の寸法を有し、（ｂ）上 記室は更に上記室内への流体の流量を制御するための手段を有し； 上記流量を制御する手段と上記室の寸法との両方の作用により前記の如き方法に より各ゾーン内に於ける流体の圧力及び体積を制御することを特徴とする請求の 範囲第１０５項記載の化学反応室。 ６ １１０、上記流体が汚染物粒子を含有し；上記層の細孔が上記汚染物の粒子を捕 捉し得る程度に充分に細かいことを特徴とする請求の範囲第７５項記載の化学反 応室。 １１１、上記細孔に詰った汚染物粒子を除去し得る程度の高温にまで上記多孔質 層を加熱するための手段を有し、上記高温は（ａｌ汚染物粒子の一部を蒸発させ 、或いはｆｂｌ残りの汚染物粒子を焼却せしめ得るに充分な温度である請求の範 囲第１１０項記載の化学反応室。 １１２、上記室の反応ゾーン内に触媒が設けられ、上記触媒が上記反応ゾーンへ 導入される反応物の反応を促進する請求の範囲第８９項記載の化学反応室。 １１３、上記室の反応ゾーン内に触媒が設けられ、上記触媒が上記反応ゾーンへ 導入される反応物の反応を促進する請求の範囲第９０項記載の化学反応室。 １１４、上記室の反応ゾーン内に触媒が設りられ、」１記触媒が上記反応ゾーン へ導入される反応物の反応を促進する請求の範囲第９１項記載の化学反応室。 １１５、上記室の反応ゾーン内に触媒が設けられ、上記触媒が上記反応ゾーンへ 導入される反応物の反応を促進する請求の範囲第９２項記載の化学反応室。 ７’１ １１６．導電性を有する流体の温度を調節するための装置に於て： 、上記流体が流通せしめられる多孔質層と；ｌａ）上記流体及び上記多孔質層よ りも高い抵抗値を有し、申）所定の範囲に於て温度に対して逆の変化特性を示す 透磁率を有する熱伝導性の非多孔性の第１の磁性体層を有し、上記第１の磁性体 層の１つの表面は上記多孔質層の第１の表面と接触せしめられると共に； 交流電流の第１の電源を上記第１の磁性体層に接続するための第１の手段を有し 、上記第１の手段は上記第１の磁性体層と上記多孔質層間の上記接触面とは反対 側の上記第１の磁性体層の表面に沿って交流電流を通過せしめるよう接続された ことを特徴とする上記の装置。 １１７、上記多孔質層が熱伝導性の層である請求の範囲第１１６項記載の装置。 １１８、上記第１の磁性体層が上記多孔質層を囲繞する円筒形の層であり； 上記第１の接続手段が電流を上記第１の磁性体層の外側の表面に沿って通過せし めるよう配置され；上記外側の表面に沿って流れる上記電流の侵入深さが所定の 温度範囲に於て流体の温度と逆の変化特性を有する請求の範囲第１１７項記載の 装置。 １１９、上記第１の磁性体層が上記多孔質層によって囲繞された円筒形の層であ り； 上記第１の接続手段が電流を上記第１の磁性体層の内側の表面に沿って通過せし めるよう配置され；上記外側の表面に沿って流れる上記電流の侵入深さが所定の 温度範囲に於て流体の温度と逆の変化特性を有する請求の範囲第１１７項記載の 装置。 １２０、熱伝導性を有する円筒形の非多孔性の第２の磁性体層を有し、上記第２ の磁性体層はｌａｌ上記流体及び上記多孔質層に比べて高い抵抗値を有すると共 に、山）特定の特性範囲に於て温度に対して逆の変化特性を示す透磁率を有し； 上記多孔質層は上記第１の磁性体層と上記第２の磁性体層の間にサンドインチ状 に設けられ； 上記第１の磁性体層は上記多孔質層を囲繞すると共に、上記多孔質層は上記第２ の磁性体層を囲繞し；更に：交流電流の第２の電源を上記第２の磁性体層に接続 するための第２の手段を有し、上記第２の手段は上記第２の電源からの交流電流 を上記第２の磁性体層の内側の表面に沿って通過せしめるよう配置されたことを 特徴とする請求の範囲第１１７項記載の装置。