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過熱水蒸気発生装置及び過熱水蒸気発生方法

シーズコード S130011014
掲載日 2013年6月7日
研究者
  • 奥山邦人
  • 森昌司
技術名称 過熱水蒸気発生装置及び過熱水蒸気発生方法
技術概要 水蒸気発生装置1は、少なくとも部分的に水に接した多孔質体6と、該多孔質体の毛細管現象によって供給された水を加熱して水蒸気を発生させる発熱体8とを備えている。多孔質体6内には、該多孔質体の外側の領域から分離した中空部7と該中空部に生成した過熱水蒸気を装置外に送出する過熱水蒸気送出手段(水蒸気送出管3)を備えている。多孔質体6の細孔30の出口部(開口部31)は、中空部7の内壁面6aに位置し、発熱体は、間隔を隔てて中空部の内壁面に接触し又は近接し且つ該内壁面に沿って延びるように配置されている。そして、前記細孔30内の水を気化し且つ過熱するための乾燥域が、発熱体8の発熱によって前記内壁面6aに間隔を隔てて形成され、発熱体8は、該発熱体と多孔質体6との間の熱伝導と、発熱体の輻射熱とによって、表面が乾燥した前記乾燥域の細孔内水蒸気を過熱して中空部に過熱水蒸気を生成するようになっている。第2の発明は、装置の構成は第1の発明と同様構成で、第1の発明中の「水」を「液体」に、また「水蒸気」を「蒸気」に替えてなる過熱蒸気発生装置である。他に、過熱水蒸気発生方法の発明および過熱蒸気発生方法の発明がある。
画像

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研究分野
  • 加熱
  • 相変化を伴う熱伝達
展開可能なシーズ 装置を簡単にし、迅速に過熱水蒸気を発生させ、制御性及び応答性に優れ、加熱開始から過熱水蒸気発生までの時間を短縮し、さらに、圧送装置を要することなく、水蒸気発生面に水を円滑に供給し、迅速に過熱水蒸気を発生させることができる過熱水蒸気の発生装置及び発生方法を提供する。
水蒸気の流動領域と、供給水の流動領域とは分離し、水蒸気は、水の供給を妨げない。また、発熱体の熱は、出口部に形成されたメニスカス部の薄い水膜に作用し、比較的低電圧の電力の供給により、水を急激に蒸発させることができる。しかも、水蒸気は、細孔出口部に近接した発熱体によって直ちに過熱される。過熱水蒸気は、発熱開始後数十秒~数分以内に中空部に生成し、発熱停止後速やかに消失する。多孔質体及び発熱体の接触部又はその近傍には、常に水が供給される、多孔質体及び発熱体の過乾燥又は過熱を防止でき、多孔質体に熱伝導する発熱体の熱は、出口部に向かって流動する水の予熱に有効利用され、系外に散逸する熱量は、低減する。
用途利用分野 木材乾燥装置、殺菌消毒器、家庭用調理器、食器乾燥器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人横浜国立大学, . 奥山邦人, 森昌司, . 過熱水蒸気発生装置及び過熱水蒸気発生方法. 特開2007-248042. 2007-09-27
  • F22B   1/28     
  • F22G   3/00     

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