(57)【要約】【課題】  熱効率が高められた流体加熱装置を提供する。【解決手段】  液体を加熱する流体加熱装置であって、内部に被加熱流体の流路Ｃを１又は複数本備えた板状の流路形成体１と、該流路形成体の少なくとも片面に当接するヒータユニット２と、このヒータユニット２を覆うカバー材３とを有し、流路Ｃは該ヒータユニット２との当接面に平行に延在しており、該当接面から最短距離に位置する流路Ｃまでの距離をｔ１、カバー材３の厚みをｔ２とし、流路形成体１の熱伝導率をｃ１、カバー材３の熱伝導率をｃ２としたとき、ｃ１／ｔ１＞ｃ２／ｔ２である。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を加熱する流体加熱装置であって、内部に被加熱流体の流路を１又は複数本備えた板状の流路形成体と、前記流路形成体の少なくとも片面に当接するヒータユニットと、前記ヒータユニットを覆うカバー材とを有し、
前記流路は前記ヒータユニットとの当接面に平行に延在しており、前記当接面から最短距離に位置する流路までの距離をｔ１、前記カバー材の厚みをｔ２とし、前記流路形成体の熱伝導率をｃ１、前記カバー材の熱伝導率をｃ２としたとき、ｃ１／ｔ１＞ｃ２／ｔ２である流体加熱装置。
【請求項２】
前記c１が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である、請求項１に記載の流体加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱体を用いて流体を加熱する流体加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロセス流体や洗浄液などの流体を所定の温度まで加熱する工程は、化学プラントや食品工場等の工業用途に留まらず、商業施設等に設置されたハンドドライヤーや一般家庭に於ける温水洗浄便座に至る様々な分野で広く行われている。かかる流体の加熱工程では、熱交換のための高温の流体が利用できない場合は被加熱流体を所望の温度まで比較的すばやく加熱することが可能な抵抗発熱体による加熱方式を採用することがある。
【０００３】
例えば特許文献１には、セラミック製のシートの片面に抵抗発熱体となる高融点金属を印刷法により塗布し、これをセラミック製のパイプ材の外周面に抵抗発熱体が内側となるように巻きつけた後、接着及び焼成により一体化させたセラミックヒータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５‐１８３３７１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
昨今の環境保全や省電力に対する関心の高まりから、上記したような発熱体を用いた流体加熱装置には消費電力が小さく効率よく流体を加熱できるものが求められている。しかしながら、上記した特許文献１に示す構造では、抵抗発熱体を覆うシートの材質が該シートが巻き付けられているパイプ状部材の材質と同じであるため、これらに挟まれている抵抗発熱体で発生した熱量がパイプ状部材の内側を流れる流体に効率よく伝えることができなかった。
【０００６】
本発明はかかる従来の問題に鑑みてなされたものであり、抵抗発熱体で発生した熱量の損失を抑えることにより熱効率が高められた流体加熱装置を提供する事を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明が提供する流体加熱装置は、液体を加熱する流体加熱装置であって、内部に被加熱流体の流路を１又は複数本備えた板状の流路形成体と、前記流路形成体の少なくとも片面に当接するヒータユニットと、前記ヒータユニットを覆うカバー材とを有し、前記流路は前記ヒータユニットとの当接面に平行に延在しており、前記当接面から最短距離に位置する流路までの距離をｔ１、前記カバー材の厚みをｔ２とし、前記流路形成体の熱伝導率をｃ１、前記カバー材の熱伝導率をｃ２としたとき、ｃ１／ｔ１＞ｃ２／ｔ２であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、抵抗発熱体で発生した熱量の損失を抑えることができるので、極めて熱効率のよい流体加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の流体加熱装置の一具体例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の流体加熱装置の他の具体例を示す縦断面図である。
【図３】図１の流体加熱装置の流路の出入口に短管を取り付けた状態を示す平面図である。
【図４】本発明の流体加熱装置の流体形成体に設けられた流路の他の具体例を示す平面図である。
【図５】本発明の流体加熱装置の更に他の具体例を示す縦断面図である。
【図６】本発明の流体加熱装置におけるヒータユニットと流路形成体との当接面から最短距離に位置する流路までの距離、及びカバー材の厚みを示す断面図である。
【図７】本発明の流体加熱装置のヒータユニットが有する発熱体の回路パターンの具体例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
最初に本発明の実施形態を列記して説明する。本発明の実施形態の流体加熱装置は、液体を加熱する流体加熱装置であって、内部に被加熱流体の流路を１又は複数本備えた板状の流路形成体と、前記流路形成体の少なくとも片面に当接するヒータユニットと、前記ヒータユニットを覆うカバー材とを有し、前記流路は前記ヒータユニットとの当接面に平行に延在しており、前記当接面から最短距離に位置する流路までの距離をｔ１、前記カバー材の厚みをｔ２とし、前記流路形成体の熱伝導率をｃ１、前記カバー材の熱伝導率をｃ２としたとき、ｃ１／ｔ１＞ｃ２／ｔ２であることを特徴としている。かかる構成により抵抗発熱体で発生した熱量の損失を抑えることができるので、極めて熱効率のよい流体加熱装置を提供することができる。
【００１１】
上記本発明の実施形態の流体加熱装置においては、前記c１が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であるのが好ましい。これにより、より熱効率の高い流体加熱装置を提供することが可能になる。
【００１２】
次に、図１を参照しながら本発明の流体加熱装置の一具体例について具体的に説明する。この図１に示す流体加熱装置は、内部に被加熱流体の流路Ｃを備えた矩形板状の流路形成体１と、該流路形成体１と略同じ平面視形状を有し、該流路形成体１の被加熱面となる両面１ａ、１ｂにそれぞれほぼ全面に亘って当接する矩形板状の２枚のヒータユニット２と、これら流路形成体１及びヒータユニット２と略同じ平面視形状を有し、ヒータユニット２を流路形成体１に向けて押さえつけると共に、ヒータユニット２において上記流路形成体１に当接する面とは反対側の面をほぼ全面に亘って覆う矩形板状のカバー材３とを有している。
【００１３】
上記したように、流路形成体１の両面に各々ヒータユニット２を当接させることにより流体加熱装置への単位時間当たりの伝熱量を多くすることができるが、伝熱量が少なくてもよい場合や設置場所に余裕がない場合は、図２に示すように流路形成体１の片面にのみヒータユニット２及びカバー材３を設けてもよい。
【００１４】
ヒータユニット２は、例えば所定の回路パターンに形成された層状の抵抗発熱体と、該抵抗発熱体を両面から挟み込んで電気的な絶縁を確保する第１絶縁層及び第２絶縁層とで構成される。これら流路形成体１、ヒータユニット２、及び押さえ板３からなる加熱装置は、後述するボルトなどの結合手段で結合された状態のまま使用することができるが、高温部との接触を避けることが必要な場合には、空気断熱を含む断熱手段または容器等の保護手段内に収納した状態で使用するのが好ましい。なお、流路形成体１やカバー材３が非導電性材料で形成される場合は、第１絶縁層及び第２絶縁層のうち非導電性材料側に当接する方をなくすことができる。
【００１５】
以下、上記した加熱装置の各構成要素について具体的に説明する。流路形成体１の材質は、流路内で主に流れる流体の種類や温度・圧力などの運転条件、流体加熱装置の設置環境等を考慮して適宜選定される。例えば耐食性が必要な場合、比較的耐食性に優れた材料である、銅、黄銅、リン青銅、アルミ材（Ａ３００３材）が好ましく、強度が必要な場合は、ＳｉＣ、ＡｌＮ、ＳｉＳｉＣ等のセラミックスを選定することが好ましい。また、伝熱性能が高いことを重視する場合は、熱伝導率の高い材料である、銅、アルミニウム、ＳｉＣ、ＡｌＮ、ＳｉＳｉＣが好ましい。特に熱伝導率が１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であるのがより好ましい。
【００１６】
これらのうち、金属は汎用的で作製が容易である上、セラミックスに比べて高い熱伝導率を有しているのでコストパフォーマンスに長けている。しかし、金属はセラミックスに比べてヤング率が低いので、使用温度によってはヒータユニットが配される側の面の平坦性を維持するため分厚くするか、あるいは金属製の流路形成体１が熱により反りを生じてもヒータユニット２との良好な密着性を維持すべく後述するように流路形成体１とヒータユニット２との間に柔軟性を有する電気的絶縁シートを介在させるのが好ましい。
【００１７】
一方、セラミックスは機械加工精度に優れる上、剛性(ヤング率)に優れるので、ヒータユニット２が当接する側の面の平坦性を良好に保つことが出来る。また、板厚を薄くしても変形しないので流路形成体１を小型化でき、これにより装置自体の熱容量を小さくできるので運転停止状態にある流体加熱装置を立ち上げる時や、設定温度を変更する時にすばやく定常状態に移行させることができる。
【００１８】
特に、熱伝導率の高いセラミックス材を選定することで、上記したようにヒータユニット２が当接する側の面の平坦性や小さな熱容量を維持しながら、被加熱流体への伝熱性能を向上させることができ、急激な温度変化による熱衝撃が生じても割れ、クラック、変形などの問題が生じにくくなる。なお、セラミックスの場合は、熱衝撃に対する耐性を考慮して熱膨張係数の低い材料を選定することがより好ましい。
【００１９】
流路形成体１のサイズ及びその内部に設けられる流路Ｃの本数や形状は、該流路Ｃ内を流れる被加熱流体の物性、流量、入口及び出口温度等の運転条件に応じて適宜定められる。図１には矩形板状の流路形成体１の厚み方向の中央部に、長手方向に延在する２本の同じ内径の流路Ｃが２本貫通している例が示されている。図３に示すように、各流路Ｃの両開口部には例えばテフロン製の短管４などの継手類を溶着等により接続することにより出入口（タップとも称する）を形成するのが好ましく、これにより被加熱流体の供給源からの配管や、被加熱流体のユースポイントまでの配管を簡易に流路Ｃに接続することができる。
【００２０】
流路内の壁面は加工粗度を粗くして流路内を被加熱流体が乱流状態で流れるようにしてもよい。これにより熱効率をより一層高めることが可能になる。また、図４に示すように、流路形成体１１の被加熱面に平行な面上で流路Ｃを蛇行させてもよい。これにより流路を長くすることができるので、より高い温度まで被加熱流体を昇温することができる。このような蛇行する流路Ｃは、例えば２枚の略同形状で且つ同材質の板状部材を用意し、それらの一方の片面に蛇行する断面矩形の溝を形成し、この溝形成面を覆うようにもう一方の板状部材を重ね合わせて接合すればよい。
【００２１】
流路Ｃの本数は図１や２に示すように１〜２本に限定されるものではなく、図５（ａ）に示すように３本でもよいしそれより多くてもよい。このように複数本の流路Ｃが設けられる場合は、図５（ａ）に示すように、流路形成体２１の厚み方向中央部に流路Ｃの中心軸がすべて並ぶように配してもよいし、図５（ｂ）に示すように、流路形成体３１の厚み方向において異なる位置に数本ずつ配するようにしてもよい。なお、図２に示すように、流路形成体１の片面にのみヒータユニット２を設ける場合は、流路形成体１の厚み方向中央部よりも当該ヒータユニット２側の位置に流路Ｃを配するのが好ましい。
【００２２】
ここで上記した本発明の一具体例の流体加熱装置では、図６に示すように、上記した流路形成体１におけるヒータユニット２の当接面から最短距離に位置する流路Ｃまでの距離をｔ１、カバー材３の厚みをｔ２とし、流路形成体１の熱伝導率をｃ１、カバー材３の熱伝導率をｃ２としたとき、下記の式１が満たされることを特徴としている。
[式１]
ｃ１／ｔ１＞ｃ２／ｔ２
【００２３】
上記したようにｃ１／ｔ１＞ｃ２／ｔ２の関係を満足させることで、流体加熱装置の流路Ｃ内を流れる被加熱流体を効率よく加熱することができる。すなわち、流体加熱装置の熱効率を評価するには、流体加熱装置において発熱体で発生した熱が、流路形成体１の流路Ｃを流れる被加熱流体の加熱にどの程度寄与しているか、また、該発熱体を固定するためのカバー材を介して熱ロスとなってどの程度系外に放熱しているかを把握することが必要になるが、発明者らは流路形成体１の両側若しくは片側に設けたヒータユニット２で発生する熱の移動について鋭意研究した結果、上記した式１のパラメータを用いることにより簡便に評価できることを実験により見出した。
【００２４】
すなわち、流体の加熱に寄与する抵抗発熱体から流路形成体１の流路Ｃまでの熱移動は、流路形成体１の熱伝導率が大きければ増大し、抵抗発熱体から流路形成体１の流路Ｃまでの最短距離が大きければ伝熱抵抗となって熱移動に時間を要する。一方、カバー材の熱伝導率が大きければカバー材を介して系外に放熱される熱量が増大し、カバー材の厚みが厚ければ伝熱抵抗となって放熱を抑えることができる。
【００２５】
なお、カバー材３は１枚に限定されるものではなく、２枚又はそれより多くの異なる材質のカバー材でヒータユニット２を覆ってもよい。例えば、ヒータユニット２を流路形成体１に向けて押さえつける役割と、断熱の役割とをそれぞれ異なる部材に担わせるようにしてもよい。
【００２６】
たとえば、断熱性を担わせる部材としては、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、及びマイカを挙げることができる。これらは、２００℃を超える温度域であっても特に問題なく用いることができる点においても好ましい。押さえ板の役割を担わせる部材としては、汎用的で安価な金属が好ましい。この場合、流路形成体１と同じ材質であれば熱膨張係数が合致するので好適である。ただし、この場合は抵抗発熱体を電気的に絶縁するために上記した第１絶縁層及び第２絶縁層で抵抗発熱体の両面を挟み込む必要がある。
【００２７】
上記したように、２枚又はそれより多くの異なる材質のカバー材でヒータユニット２を覆う場合は、上記式１のｃ２、ｔ２はそれぞれ下記式２及び式３のｃｎ及びｔｎに置き換えればよい。
[式２]
ｃｎ＝Σ（ｃｉ×ｔｉ）／Σｔｉ、ｉ＝１〜ｎ
[式３]
ｔｎ＝Σｔｉ、ｉ＝１〜ｎ
【００２８】
抵抗発熱体は両端の電極部を介して供給される電気を導電線に流すことによりジュール熱を発生させるものであり、ステンレスやニッケル−クロム箔をエッチング加工等によりパターニングすることで作製することができる。この抵抗発熱体の回路パターンは、一対の電極の間で一様に蛇行するパターンでもよいし、図７（ａ）に示すような不規則に蛇行する回路パターンでもよい。あるいは、図７（ｂ）に示すように、左右非対称な回路パターンにして面内での発熱密度を被加熱流体の出口側よりも入口側が高くなるようにしてもよい。これにより、出口側よりも低温の被加熱流体が流れる入口側において抵抗発熱体からの発熱量をより多くすることができるので、効率よく加熱することができる。
【００２９】
このような局所的に異なる発熱密度の設計は、上記したように１つの発熱体回路内で導電線のピッチを変えたり導電線の断面積を変えたりすることで行ってもよいし、例えば入口側領域と出口側領域のように、面内を複数の領域に分けて各領域ごとに発熱量の異なる発熱体回路を設けてもよい。このように複数の領域に分ける場合は、分割した領域毎に後述する温度センサーを設けて個別に温度制御を行うのが好ましい。なお、図７（ａ）、（ｂ）には、一点鎖線で示す温度センサーの設置場所を避けるように形成された回路パターンが示されている。
【００３０】
抵抗発熱体は単層ではなく複数層設けてもよい。例えば制御機器の電気仕様の制約や装置のサイズが小さい等のスペース上の制約がある場合は、２つの層状の抵抗発熱体を電気的絶縁シートを挟んで重ね合わせ、それらの一端部同士を接続すると共に他端部を電力供給端子にすることで１つの直列回路を形成することができる。この様にすれば、例えば１ｍｍ未満の厚みの中に複数の発熱体層を配置でき、制御機器の電気仕様とのマッチングも可能となる。
【００３１】
上記した２枚の発熱体層の間に介在させる電気的絶縁シートは、前述した第１絶縁層と同様に加熱時や冷却時に速やかに熱が伝わるように、互いに当接する層同士の間に空隙が生じないように配置することが重要である。上記した層間に空隙が存在していると、発熱体層の加熱時にこの空隙内の空気が膨張し、発熱体層の剥離や絶縁破壊の原因になったり、被加熱流体が流れていない状態と同様の状態となり異常発熱の原因になったりする。
【００３２】
上記した抵抗発熱体の発熱量は、流路形成体１に設けた温度センサー（図示せず）に基づいて温度制御するのが好ましい。温度センサーには測温抵抗体を用いることが好ましい。測温抵抗体は、例えば絶縁セラミック基体の平面上に白金抵抗体を蒸着等により形成し、得られた白金抵抗体を所定の抵抗値に調整した後、その電極パッド部にボンディング等の手段でリード線を接続し、白金抵抗体及びパッド部を絶縁膜で覆うことにより作製することができる。かかる構造により測温素子を小型化できるので素子の熱容量を小さくでき、温度応答性を高めることができる。
【００３３】
温度センサーは接着剤を用いて接着してもよい。このような接着剤には、シリコーンやエポキシ等の有機系樹脂を主成分としたものや、セラミック粒等の無機材料とバインダ成分とを組み合わせたものを利用することが出来る。特にシリコーン樹脂を主成分とした接着剤は、流体加熱に必要な温度帯に耐える耐熱性を有し且つ弾力性を有することから、測温素子と周辺部材の僅かな熱膨張量差を吸収し得るため好適である。
【００３４】
温度センサーを設置する際、その測温素子の平面部分が全面に亘って流路形成体の平面部に当接するように設置することが望ましく、これにより、より広い接触面積が確保できるので良好な温度応答性が得られる。なお、コスト上の観点から流路形成体には加工を施さず、その被加熱面に配置するヒータユニットや押さえ板側に測温素子に合わせた形状、サイズでくり抜きを設けるのが好ましい。
【００３５】
測温抵抗体に接続したリード線を伝って僅かに逃げる熱量が問題になる場合は、リード線の一部を流路形成体または押さえ板の表面に接着剤等を用いて接触または近接させるのが好ましい。これによりリード線からの熱逃げの量を減らすことができるので、検知温度と実際温度との乖離が熱容量の小さな測温素子部の測定値に悪影響を及ぼすのを抑えることができる。なお、上記接触または近接に際しては、可能な限りその接触または近接させる距離を長くとることが好ましい。
【００３６】
上記した流路形成体１、ヒータユニット２は、及びカバー材３は、ボルトナットやネジ留めなどの結合手段で結合することで一体化させる。具体的には、流路形成体１及びカバー材３の両方に厚み方向に貫通する貫通孔を設け、各貫通孔にボルト５を挿通してその先端部をナット６で締め付けることにより締結することができる。なお、ヒータユニット２の平面視形状が流路形成体１及びカバー材３と略同等の場合は、ヒータユニット２にも対応する位置に貫通孔を設けることが必要になる。
【００３７】
あるいは、カバー材３及び流路形成体１のうちの何れか一方に厚み方向に貫通する貫通孔を設けると共に、もう一方に該貫通孔に対応する雌ネジを設け、各貫通孔に雄ネジを挿通して雌ネジに螺合することで締結してもよい。このように、ネジやボルトナットなどの結合手段で結合する場合は、流路形成体１とカバー材３の熱膨張係数差や立ち上げ時での厚み方向での温度勾配等により当接面方向に相対的に移動することがあるので、上記した貫通孔の内径は、この相対的な移動分を考慮して余裕を持った大きさにするのが好ましい。これにより、変形や割れ等の問題を防ぐことができる。
【００３８】
以上、本発明の流体加熱装置について具体例を挙げて説明したが、本発明は係る具体例に限定されるものではなく、本発明の主旨から逸脱しない範囲の種々の態様で実施可能である。
【実施例】
【００３９】
[実施例１]
流路形成体として、それぞれＣｕ、ＳｉＣ、ＡｌＮ、ＳｉＳｉＣ、Ａｌ（Ａ３００３）、黄銅、りん青銅、炭素鋼、Ａｌ２Ｏ３、ＳＵＳ３０４、及びＳＵＳ３１６からなる縦２０ｍｍ×横１００ｍｍ×厚み９ｍｍの１１種類の板状部材を準備し、それらの内部に流路として内径３ｍｍの長手方向に延在する２本の貫通孔を該板状部材の厚み方向の中央部分に設けた。これにより、板状部材の表裏面のいずれにおいても流路までの最短距離ｔ１は３ｍｍとなる。
【００４０】
そして、各流路の両開口部に短管を取り付けて被加熱流体の出入口とした。このようにして得た流路形成体の表裏面に１枚ずつヒータユニットを当接させ、更に各ヒータユニットを板状のカバー材で覆った。ヒータユニットには、厚さ２０μｍのステンレス箔にエッチングで回路パターンを形成して得た発熱体を、流路形成体と縦及び横のサイズが同じで熱伝導率５Ｗ／（ｍ・Ｋ）のシリコン製絶縁シートに挟み込んで電気的に絶縁したものを用いた。
【００４１】
このステンレス製の発熱体の両端部に給電ケーブルを取り付け、また、流路形成体の表面には温度センサを接着により固定した。カバー材にはＳＵＳ３０４からなる厚みｔ２が１.５ｍｍ、縦２０ｍｍ及び横１００ｍｍの板状部材を用いた。そして、ステンレス製の６本のＭ３ボルト、ナットを用いて締結することで、カバー材、ヒータユニット、流路形成体、ヒータユニット、カバー材の順に重ね合わされた試料１〜１１の流体加熱装置を作製した。
【００４２】
各試料の流体加熱装置に被加熱流体として１５℃の水道水を流量０.５Ｌ／ｍｉｎで導入し、流路形成体の表面に設置した温度センサーの温度が１００℃となるように発熱体を加熱させ、被加熱液体の温度上昇ΔＴを測定した。その結果を流路形成体及びカバー材に用いた材質及びその熱伝導率ｃ１、ｃ２、並びにこれらをそれぞれｔ１、ｔ２で除した値であるｃ１／ｔ１、ｃ２／ｔ２と共に下記表１に示す。
【００４３】
【表１】
2015152219.tif 000003
【００４４】
上記表１からわかるように、試料１〜８では被加熱液体の温度上昇ΔＴがいずれも１０℃を超えており、温度上昇ΔＴがいずれも５℃未満の試料９〜１１と比べて効率よく水道水を加熱することができた。
【００４５】
[実施例２]
流路形成体として黄銅からなる厚み５ｍｍ、９ｍｍ、２２ｍｍの３種類の板状部材（縦２０ｍｍ×横１００ｍｍ）を用意し、各々実施例１と同様に厚み方向の中央部分に内径３ｍｍの貫通孔を２本設けた。これにより、板状部材の表裏面から流路までの最短距離ｔ１はそれぞれ１ｍｍ、３ｍｍ、１０ｍｍとなる。カバー材には、厚みｔ２が１ｍｍのＳＵＳ３０４板を用いた。以降は実施例１と同様にして試料１２〜１４の流体加熱装置を作製した。これら試料１２〜１４の流体加熱装置に対して実施例１と同様にして温度上昇ΔＴを測定した。その結果を下記表２に示す。
【００４６】
【表２】
2015152219.tif 000004
【００４７】
上記表２からわかるように、試料１２〜１３では被加熱液体の温度上昇ΔＴが１０℃を超えており、試料１４と比べて効率よく水道水を加熱することができた。
【００４８】
[実施例３]
流路形成体としてＳｉＣからなる厚み５ｍｍ、９ｍｍ、２７ｍｍの３種類の板状部材（縦２０ｍｍ×横１００ｍｍ）を用意し、各々実施例１と同様に厚み方向の中央部分に内径３ｍｍの貫通孔を２本設けた。これにより、板状部材の表裏面から流路までの最短距離ｔ１はそれぞれ１ｍｍ、３ｍｍ、１２ｍｍとなる。カバー材は実施例２と同様にした。以降は実施例１と同様にして試料１５〜１７の流体加熱装置を作製した。これら試料１５〜１７の流体加熱装置に対して実施例１と同様にして温度上昇ΔＴを測定した。その結果を下記表３に示す。
【００４９】
【表３】
2015152219.tif 000005
【００５０】
上記表３からわかるように、試料１５〜１６では被加熱液体の温度上昇ΔＴが１０℃を超えており、試料１７と比べて効率よく水道水を加熱することができた。
【００５１】
[実施例４]
流路形成体としてＡｌ（Ａ３００３）からなる厚み７ｍｍの板状部材（縦２０ｍｍ×横１００ｍｍ）を３毎用意し、各々実施例１と同様に厚み方向の中央部分に内径３ｍｍの貫通孔を２本設けた。これにより、板状部材の表裏面から流路までの最短距離ｔ１は２ｍｍとなる。カバー材にはそれぞれＳＵＳ３０４、黄銅、及びＡｌ３００３からなる厚みｔ２が２ｍｍの３種類の板を用いた。以降は実施例１と同様にして試料１８〜２０の流体加熱装置を作製した。これら試料１８〜２０の流体加熱装置に対して実施例１と同様にして温度上昇ΔＴを測定した。その結果を下記表４に示す。
【００５２】
【表４】
2015152219.tif 000006
【００５３】
上記表４からわかるように、試料１８は試料１９〜２０に比べて効率よく水道水を加熱することができた。
【符号の説明】
【００５４】
１、１１、２１、３１      流路形成体
１ａ、１ｂ    被加熱面
２      ヒータユニット
３      カバー材
４      短管
５      ボルト
６      ナット
Ｃ      流路
【図１】
2015152219.tif 000007
【図２】
2015152219.tif 000008
【図３】
2015152219.tif 000009
【図４】
2015152219.tif 000010
【図５】
2015152219.tif 000011
【図６】
2015152219.tif 000012
【図７】
2015152219.tif 000013