(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状に巻回した導体管を誘導加熱することによって前記導体管内に通流した流体を加熱する流体加熱装置であって、
前記導体管が、螺旋状に巻回した内側管要素と、前記内側管要素の外側に設けられ、螺旋状に巻回した外側管要素と、前記内側管要素及び前記外側管要素を流体的に接続するとともにそれらを短絡接続する接続管要素とを備えており、
前記導体管の内側に設けられた円筒状鉄心と、
前記導体管の外側に設けられるとともに、前記円筒状鉄心とともに閉磁路を形成する磁路形成部と、
前記円筒状鉄心及び前記磁路形成部の間に設けられ、前記円筒状鉄心の内部に磁束を発生させる誘導コイルと、
前記円筒状鉄心及び前記磁路形成部の間に設けられ、冷却媒体が流れる冷却管と備える、流体加熱装置。
【請求項２】
前記内側管要素及び前記外側管要素の巻回方向が互いに逆向きであり、
前記内側管要素及び前記外側管要素の軸方向一端部同士及び軸方向他端部同士が、それぞれ接続管要素により接続されている、請求項１記載の流体加熱装置。
【請求項３】
前記内側管要素及び前記外側管要素の巻回方向が互いに同じ向きであり、
前記内側管要素の軸方向一端部と前記外側管要素の軸方向他端部とが前記接続管要素により接続されており、
前記内側管要素の軸方向他端部と前記外側管要素の軸方向一端部とが前記接続管要素により接続されている、請求項１記載の流体加熱装置。
【請求項４】
前記接続管要素に流体の導入ポート及び導出ポートが設けられている、請求項１から請求項３の何れか一項に記載の流体加熱装置。
【請求項５】
前記冷却管が、前記導体管及び前記磁路形成部の間に設けられた外側冷却管と、前記導体管及び前記円筒状鉄心の間に設けられた内側冷却管とを含む、請求項１から請求項４の何れか一項に記載の流体加熱装置。
【請求項６】
前記冷却管が前記導体管に接続されており、
前記流体が、前記冷却管を流れた後に、前記導体管に流れるように構成されている、請求項１から請求項５の何れか一項に記載の流体加熱装置。
【請求項７】
前記冷却管が、前記誘導コイルと電気的に接続されており、
前記冷却管及び前記誘導コイルに、外部の交流電源が接続されている、請求項１から請求項６の何れか一項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、螺旋状に巻回した導体管を誘導加熱又は通電加熱することによって該導体管内に通流した流体を加熱する流体加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の流体加熱装置において、特許文献１に示すように、二次コイルを形成する螺旋状に巻回した導体管の複数重を、螺旋の軸方向に延びる電気接続部材で溶接等により電気接続し、短絡回路を構成して電気的リアクタンスを低減させて加熱効率を向上させたものが知られている。
【０００３】
ところで、螺旋導体管を誘導加熱又は通電加熱すると、外周側に比べ長さが短く電気抵抗値が低い導体管の内周側に、外周側に比べて大きな電流が流れることとなるため、内周側は外周側より高温になる。このことから導体管の内周側は外周側に比べて熱膨張が大きくなって、螺旋管は巻き戻る方向に管の相互配置が変化することになる。また、流体の出口側は入口側に比べ高温になるので、出口側の巻き直径が大きくなり、螺旋管の正面視形状は台形状に変形する。
【０００４】
しかしながら、従来のように、螺旋の軸方向に延びる電気接続部材を導体管に接続する構成では、その接続箇所が限られてしまい、前述した導体管が変形しようとした際に生じる応力によって、接続箇所が破断するおそれが生じる。
【０００５】
なお、この接続箇所の破断を防止するために、電気接続部材に伸縮部を形成することが考えられる。この伸縮部としては、電気接続部材の一部を金属メッシュで構成して、導体管の熱膨張による変形を吸収する構成や、電気接続部材の中央部を径方向外側に湾曲させて、導体管の熱膨張による変形を吸収する構成が考えられる。ところが、これらの構成では、電気接続部材の構成が複雑になったり、径方向のサイズが大型化してしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−７１６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、電気接続部材を用いることなく、導体管自体の構成により短絡回路を構成した流体加熱装置を提供することをその主たる課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明に係る流体加熱装置は、螺旋状に巻回した導体管を誘導加熱又は通電加熱することによって前記導体管内に通流した流体を加熱する流体加熱装置であって、前記導体管が、螺旋状に巻回した内側管要素と、前記内側管要素の外側に設けられ、螺旋状に巻回した外側管要素と、前記内側管要素及び前記外側管要素を流体的に接続するとともにそれらを短絡接続する接続管要素とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
この流体加熱装置によれば、螺旋状に巻回した導体管が内側管要素と外側管要素とそれらを流体的に接続する接続管要素を有し、接続管要素が内側管要素及び外側管要素を短絡接続しているので、導体管とは別に電気接続部材を設ける必要が無く、導体管自体の構成により短絡回路を形成することができる。また、導体管が内側管要素及び外側管要素を有するので、流体との接触面積（熱交換面積）を大きくすることができ、流体の加熱効率を向上することができる。
【００１０】
導体管の具体的な実施の態様としては、前記内側管要素及び前記外側管要素の巻回方向が互いに逆向きであり、前記内側管要素及び前記外側管要素の軸方向一端部同士及び軸方向他端部同士が、それぞれ接続管要素により接続されていることが望ましい。
この構成であれば、接続管要素が各管要素の軸方向一端部同士を接続し、軸方向他端部同士を接続する構成であり、短絡回路を構成するための接続構造を簡単にすることができる。
【００１１】
また、導体管の別の実施の態様としては、前記内側管要素及び前記外側管要素の巻回方向が互いに同じ向きであり、前記内側管要素の軸方向一端部と前記外側管要素の軸方向他端部とが前記接続管要素により接続されており、前記内側管要素の軸方向他端部と前記外側管要素の軸方向一端部とが前記接続管要素により接続されているものであっても良い。
【００１２】
外部の配管との接続構造を接続管要素に持たせることによって流体加熱装置の配管接続を簡単にするためには、前記接続管要素に流体の導入ポート及び導出ポートが設けられていることが望ましい。これならば、接続管要素の導入ポートに流体導入管を接続し、接続管要素の導出ポートに流体導出管を接続すれば良いので、配管接続を簡単にすることができる。
【００１３】
流体加熱装置の具体的な実施の態様としては、前記導体管の内側に設けられた円筒状鉄心と、前記導体管の外側に設けられるとともに、前記円筒状鉄心とともに閉磁路を形成する磁路形成部と、前記円筒状鉄心及び前記磁路形成部の間に設けられ、前記円筒状鉄心の内部に磁束を発生させる誘導コイルと、前記円筒状鉄心及び前記磁路形成部の間に設けられ、冷却媒体が流れる冷却管と備えることが考えられる。
このように円筒状鉄心及び磁路形成部の間に導体管を配置する構成では、導体管の外周に電気接続部材を設けることによる径方向の大型化が問題となる。本発明では、電気接続部材が不要であり、径方向のサイズの大型化を抑制することができることから、上記のような構成に本発明を適用することが望ましい。また、電気接続部材が不要であり、導体管と磁路形成部との距離を小さくすることができ、流体加熱装置の小型化にも繋がる。
さらに、円筒状鉄心及び磁路形成部の間に、熱源である導体管を配置する構成としているので、導体管から外部に漏れ出る熱を、磁路形成部の内側に閉じ込めることができる。そして、この構成において、円筒状鉄心及び磁路形成部の間に冷却媒体が流れる冷却管を設けているので、断熱材の使用量を削減しつつ流体加熱装置の熱的安全性を向上させることができる。
【００１４】
前記冷却管が、前記導体管及び前記磁路形成部の間に設けられた外側冷却管と、前記導体管及び前記円筒状鉄心の間に設けられた内側冷却管とを含むことが望ましい。
この構成であれば、導体管の径方向両側を外側冷却管及び内側冷却管で挟む構成とすることができ、導体管から径方向両側に漏れ出た熱を遮断する機能を発揮するため、断熱材の使用量を削減しつつ流体加熱装置の熱的安全性を一層向上させることができる。また、電気接続部材が不要であり、導体管と外側冷却管との距離を小さくすることができ、流体加熱装置の小型化にも繋がる。
【００１５】
前記冷却管が前記導体管に接続されており、前記流体が、前記冷却管を流れた後に、前記導体管に流れるように構成されていることが望ましい。
この構成であれば、導体管から外部に漏れ出た熱を利用して流体を予熱することができる。つまり、導体管からの放熱による損失を低減して流体を効率良く加熱することができる。ここで、電気接続部材が不要であり、導体管と外側冷却管との距離を小さくすることができ、導体管から外部に漏れ出た熱の利用効率を高めることができる。
【００１６】
前記冷却管が、前記誘導コイルと電気的に接続されており、前記冷却管及び前記誘導コイルに、外部の交流電源が接続されていることが望ましい。
この構成であれば、円筒状鉄心の内部に磁束を発生させるためのコイル要素の巻き数を増やすことができる。ここで、電気接続部材が不要とできる分、冷却管の巻き数を増やすことができ、より多くの磁束を発生させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
このように構成した本発明によれば、螺旋状に巻回した導体管が内側管要素と外側管要素とそれらを流体的に接続する接続管要素を有し、接続管要素が内側管要素及び外側管要素を短絡接続しているので、導体管とは別に電気接続部材を設ける必要が無く、導体管自体の構成により短絡回路を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る流体加熱装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図２】同実施形態の流体加熱装置の径方向における配置を模式的に示す図である。
【図３】同実施形態の導体管の構成を模式的に示す正面図及び側面図である。
【図４】同実施形態の分解した内側管要素及び外側管要素の構成を模式的に示す図である。
【図５】同実施形態の導体管における短絡電流の回路を示す図である。
【図６】同実施形態の分解した内側管要素及び外側管要素の構成を模式的に示す図である。
【図７】変形実施形態の導体管における短絡電流の回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜１．装置構成＞
本実施形態に係る流体加熱装置１００は、流体である水を加熱して、過熱水蒸気と飽和水蒸気と熱水（ミスト）と注水溶融物との混合加熱物を生成するものである。その他、流体加熱装置１００としては、例えば、外部で生成された飽和水蒸気を加熱して、過熱水蒸気を発生するものであっても良い。
【００２０】
具体的に流体加熱装置は、図１及び図２に示すように、円筒状鉄心２１と、円筒状鉄心２１の径方向外側に設けられた円筒状をなす外側磁路形成部２２と、円筒状鉄心２１及び外側磁路形成部２２の軸方向一端部を連結する第１径方向磁路形成部２３と、円筒状鉄心２１及び前記外側磁路形成部２２の軸方向他端部を連結する第２径方向磁路形成部２４とを有する閉磁路鉄心要素２を備えている。この閉磁路鉄心要素２は、概略円筒形状をなすものであり、その側周壁内部に概略円筒状の空間を形成するものである。
【００２１】
なお、円筒状鉄心２１及び外側磁路形成部２２はともに、いわゆるインボリュート鉄心であり、幅方向断面がインボリュート曲線状に湾曲した湾曲部を有する複数の珪素鋼板を円周方向に放射状に積み重ねて円筒状に形成したものである。
【００２２】
そして、この流体加熱装置１００は、円筒状鉄心２１及び外側磁路形成部２２の間に設けられ、電磁誘導により発熱して内部を流れる流体を加熱する導体管３と、円筒状鉄心２１及び外側磁路形成部２２の間に設けられ、円筒状鉄心２１の内部に磁束を発生させる誘導コイル４と、第１径方向磁路形成部２３に設けられ、導体管３に流入する流体が流れる第１流路Ｓ１を形成する第１流路形成部５と、第２径方向磁路形成部２４に設けられ、導体管３に流入する流体が流れる第２流路Ｓ２を形成する第２流路形成部６とを備えている。
【００２３】
なお、閉磁路鉄心要素２の内部空間において、導体管３及び誘導コイル４以外の部分は断熱材１０が充填されている。また、閉磁路鉄心要素２は、導体管３、誘導コイル４及び断熱材１０を収容した状態で、軸方向に貫通する締結ボルト等の締結機構１３により軸方向から第１径方向磁路形成部２３及び第２径方向磁路形成部２４を締結して一体化される。
【００２４】
導体管３は、円筒状鉄心２１の外周に沿って螺旋状（コイル状）に巻回されたものである。なお、この導体管３は、円筒状鉄心２１と同軸上に配置されている。
【００２５】
具体的に導体管３は、図３及び図４に示すように、螺旋状に巻回した内側管要素３１と、当該内側管要素３１の外側に設けられ、螺旋状に巻回した外側管要素３２と、内側管要素３１及び外側管要素３２を流体的に接続するとともにそれらを短絡接続する接続管要素３３ａ、３３ｂとを備えている。
【００２６】
内側管要素３１及び外側管要素３２の巻回方向は互いに逆向きとしてある。そして、内側管要素３１の軸方向一端部３１ａと外側管要素３２の軸方向一端部３２ａとが接続管要素３３ａにより接続されている。また、内側管要素３１の軸方向他端部３１ｂと外側管要素３２の軸方向他端部３２ｂとが接続管要素３３ｂにより接続されている。
【００２７】
接続管要素３３ａには流体の導入ポート３ｐ１が設けられており、接続管要素３３ｂには流体の導出ポート３ｐ２が設けられている。この構成により、接続管要素３３ａの導入ポート３ｐ１から流入した流体は、接続管要素３３ａにより内側管要素３１及び外側管要素３２に分岐して流れ、内側管要素３１及び外側管要素３２を流れた流体は、接続管要素３３ｂで合流して導出ポート３ｐ２から流出する。
【００２８】
また、このように接続した導体管３は、内側管要素３１及び外側管要素３２が接続管要素３３により電気的に並列接続される構成である。そして、誘導コイル４により生じる磁束によって、内側管要素３１及び外側管要素３２に図５に示すように短絡電流が流れる。つまり、内側管要素３１には、軸方向一端部３１ａから軸方向他端部３１ｂに向かって短絡電流が流れ、外側管要素３２には、軸方向他端部３２ｂから軸方向一端部３２ａに向かって短絡電流が流れる。
【００２９】
誘導コイル４は、導体管３に流入する流体が流れる中空導体管からなる外側中空コイル要素４１及び内側中空コイル要素４２と、中実導線からなる中実コイル要素４３とを有している。なお、これらコイル要素４１〜４３は、円筒状鉄心２１と同軸上に配置されている。
【００３０】
外側中空コイル要素４１は、外側磁路形成部２２及び導体管３の間、つまり、導体管３の径方向外側に配置されている。また、外側中空コイル要素４１は、閉磁路鉄心要素２内の配管構成の簡単化のため、導体管３の軸方向両端部よりも内側に位置する範囲内で中空導体管を巻回して構成されている。この外側中空コイル要素４１は、外側冷却管として機能するものである。なお、図１において、外側中空コイル要素４１は、単層巻きのものであったが、二層巻き以上のものであっても良い。ここで、外側中空コイル要素４１及び導体管３の間には絶縁材１１ａが設けられている。具体的に絶縁材１１ａは、外側中空コイル要素４１の内側周面に沿って設けられている。なお、図２では、絶縁材１１ａなどの絶縁材は図示していない。
【００３１】
内側中空コイル要素４２は、導体管３及び円筒状鉄心２１の間、つまり、導体管３の径方向内側に配置されている。また、内側中空コイル要素４２は、円筒状鉄心２１の軸方向両端部全体に亘って、つまり、導体管３の軸方向両端部よりも外側に位置する範囲内で中空導体管を巻回して構成されている。この内側中空コイル要素４２は、内側冷却管として機能するものである。なお、図１において、内側中空コイル要素４２は、単層巻きのものであったが、二層巻き以上のものであっても良い。ここで、内側中空コイル要素４２及び導体管３の間には絶縁材１１ｂが設けられている（図１参照）。具体的に絶縁材１１ｂは、導体管３の内側周面に沿って設けられている。また、内側中空コイル要素４２及び円筒状鉄心２１の間には絶縁材１１ｃが設けられている。具体的に絶縁材１１ｃは、内側中空コイル要素４２の内側周面に沿って設けられている。
【００３２】
中実コイル要素４３は、外側中空コイル要素４１の外周に巻回して設けられている。また、中実コイル要素４３は、外側中空コイル要素４１と同様に、導体管３の軸方向両端部よりも内側に位置する範囲内で中空導体管を巻回して構成されている。ここで、中実コイル要素４３及び外側磁路形成部２２の間には絶縁材１１ｄが設けられ、中実コイル要素４３及び外側中空コイル要素４１の間には絶縁材１１ｅが設けられている（図１参照）。具体的に絶縁材１１ｄは、中実コイル要素４３の外側周面に沿って設けられており、絶縁材１１ｅは、中実コイル要素４３の内側周面及び外側中空コイル要素４１の外側周面に沿って設けられている。
【００３３】
そして、外側中空コイル要素４１の上流側端部（右側端部）と中実誘導コイル要素４３の右側端部とが電気的に接続されている。中実誘導コイル要素４３の左側端部には、交流電源の一方の電源端子が接続される外部端子Ｔ１が設けられている。
【００３４】
また、外側中空コイル要素４１の下流側端部（左側端部）と内側中空コイル要素４２の上流側端部（左側端部）とが接続されており、外側中空コイル要素４１を流れた流体が内側中空コイル要素４２に流れるように構成されている。この内側中空コイル要素４３の下流側端部には、交流電源の他方の電源端子が接続される外部端子Ｔ２が設けられている。
【００３５】
さらに、内側中空コイル要素４３の下流側端部（右側端部）と、導体管３の上流側端部（右側端部）とが接続されており、内側中空コイル要素４３を流れた流体が導体管３に流れるように構成されている。
【００３６】
なお、本実施形態では、内側中空コイル要素４３の下流側端部は、第２径方向磁路形成部２４の内面に沿って渦巻状に巻き回されている。その他、内側中空コイル要素４３の上流側端部を、第１径方向磁路形成部２３の内面に沿って渦巻状に巻き回しても良い。
【００３７】
第１流路形成部５は、第１径方向磁路形成部２３の外面に沿って円環状の第１流路Ｓ１を形成するものであり、外部から第１流路Ｓ１に流体を導入する導入ポート７が接続されている。本実施形態では、環状の凹溝を有する第１流路形成部５を第１径方向磁路形成部２３の外面に溶接することにより、第１流路Ｓ１を形成している。
【００３８】
第２流路形成部６は、第２径方向磁路形成部２４の外面に沿って円環状の第２流路Ｓ２を形成するものである。本実施形態では、環状の凹溝を有する第２流路形成部６を第２径方向磁路形成部２４の外面に溶接することにより、第２流路Ｓ２を形成している。
【００３９】
そして、第１流路形成部５と第２流路形成部６とは、第１接続配管８により接続されている。具体的に第１接続配管８は、一端（上流端）が第１流路形成部５に接続され、他端（下流端）が第２流路形成部６に接続されている。この第１接続配管８は、円筒状をなす閉磁路鉄心要素２の内部、つまり円筒状鉄心２１の内部を通って設けられている。
【００４０】
また、第２流路形成部６と外側中空コイル要素４１とは、第２接続配管９により接続されている。具体的に第２接続配管９は、一端（上流端）が第２流路形成部６に接続され、他端（下流端）が外側中空コイル要素４１の上流端に接続されている。本実施形態では、第２接続配管９は、外側磁路形成部２２の側壁（第２径方向磁路形成部２４側の端部）を貫通して、閉磁路鉄心要素２の内部に導入されて外側中空コイル要素４１に接続されている。なお、第２接続配管９は、第２径方向磁路形成部２４を貫通して、閉磁路鉄心要素２の内部に導入されて外側中空コイル要素４１に接続されても良い。
【００４１】
このように構成した本実施形態の流体加熱装置１００において、中実コイル要素４３の外部端子Ｔ１及び内側中空コイル要素４３の外部端子Ｔ２に交流電源により交流電圧を印加することで、中実コイル要素４３、外側中空コイル要素４１及び内側中空コイル要素４２に電流が流れて閉磁路鉄心要素２に磁束が流れる。当該磁束によって導体管３の内側管要素３１、外側管要素３２及び接続管要素３３ａ、３３ｂに短絡電流が流れて、導体管３がジュール発熱する。これにより、導体管３を流れる流体が加熱される。
【００４２】
次に、流体加熱装置１００の流体の流れとともに流体の加熱態様について説明する。
【００４３】
第１流路形成部５に接続された導入ポート７から、流体である水が導入される。そして、流体は、導入ポート７から第１流路Ｓ１内に流入して、第１径方向磁路形成部２３を冷却するとともに、第１径方向磁路形成部２３により予熱される。その後、流体は、第１接続配管８を流れて、第２流路Ｓ２内に流入して、第２径方向磁路形成部２４を冷却するとともに、第２径方向磁路形成部２４により予熱される。なお、第１径方向磁路形成部２３及び第２径方向磁路形成部２４は、導体管３からの伝熱により加熱されている。
【００４４】
このように第１流路Ｓ１及び第２流路Ｓ２を流れた流体は、第２接続配管９を流れて、外側中空コイル要素４１に流入する。このとき、流体は、外側中空コイル要素４１を冷却するとともに、外側中空コイル要素４１により予熱される。なお、外側中空コイル要素４１は、通電により生じる熱とともに、導体管３からの伝熱により加熱されている。
【００４５】
また、この外側中空コイル要素４１を流れた流体は、内側中空コイル要素４２に流入する。このとき、流体は、内側中空コイル要素４２を冷却するとともに、内側中空コイル要素４２により予熱される。なお、内側中空コイル要素４２は、通電により生じる熱とともに、導体管３からの伝熱により加熱されている。
【００４６】
そして、第１径方向磁路形成部２３、第２径方向磁路形成部２４、外側中空コイル要素４１及び内側中空コイル要素４２により予熱された流体が、導体管３に流入する。そして、導体管３を流れる流体は、誘導加熱された導体管３により加熱されて、熱水（ミスト）、飽和水蒸気又は過熱水蒸気となり、導体管３の下流端に接続された導出ポート１２から外部又は外部配管に導出される。なお、導体管３は、外側磁路形成部２２の側壁（第１径方向磁路形成部２３側の端部）を貫通して、閉磁路鉄心要素２の外部に導出されている。なお、導体管３は、第１径方向磁路形成部２３を貫通して、閉磁路鉄心要素２の外部に導出されても良い。
【００４７】
＜２．本実施形態の効果＞
このように構成した流体加熱装置１００によれば、螺旋状に巻回した導体管３が内側管要素３１と外側管要素３２とそれらを流体的に接続する接続管要素３３ａ、３３ｂを有し、接続管要素３３が内側管要素３１及び外側管要素３２を短絡接続しているので、導体管３とは別に電気接続部材を設ける必要が無く、導体管３自体の構成により短絡回路を形成することができる。また、導体管３が内側管要素３１及び外側管要素３２を有するので、流体との接触面積（熱交換面積）を大きくすることができ、流体の加熱効率を向上することができる。
【００４８】
また、内側管要素３１及び外側管要素３２の巻回方向が互いに逆向きであり、内側管要素３１及び外側管要素３２の軸方向一端部３１ａ、３２ａ同士及び軸方向他端部３１ｂ、３２ｂ同士が、それぞれ接続管要素３３ａ、３３ｂにより接続されているので、短絡回路を構成するための接続構造を簡単にすることができる。
【００４９】
さらに、従来の電気接続部材を不要にすることができるので、導体管３と外側磁路形成部２２との距離、及び、導体管３と外側中空コイル要素４１との距離を小さくすることができ、流体加熱装置１００の小型化にも繋がる。また、電気接続部材を不要にすることができることから、導体管３と外側中空コイル要素４１との距離を小さくすることができ、導体管３及び電気接続部材から外部に漏れ出た熱の利用効率を高めることができる。さらに、電気接続部材が不要な分、外側中空コイル要素４１の巻き数を増やすことができ、より多くの磁束を発生させることができる。
【００５０】
＜３．本発明の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
例えば、前記実施形態の導体管３は、２重管構造をなすものであったが、４重管又はそれ以上の偶数重の管要素を有するものであっても良い。この場合、２つの管要素毎にそれぞれ接続管要素で接続する。例えば、前記実施形態の導体管３を同心円状に複数配置した構成とすることが考えられる。
【００５１】
前記実施形態では、内側管要素３１及び外側管要素３２は巻回方向が互いに逆向きであったが、図６に示すように、内側管要素３１及び外側管要素３２の巻回方向が同じ向きであっても良い。この場合、内側管要素３１の軸方向一端部３１ａと外側管要素３２の軸方向他端部３２ｂとが接続管要素３３ｃにより接続されており、内側管要素３１の軸方向他端部３１ｂと外側管要素３２の軸方向一端部３２ａとが接続管要素３３ｃにより接続された構成とする。この構成により、図７に示すように、内側管要素３１には、軸方向一端部３１ａから軸方向他端部３１ｂに向かって短絡電流が流れ、外側管要素３２には、軸方向他端部３２ｂから軸方向一端部３２ａに向かって短絡電流が流れる。
【００５２】
前記実施形態では誘導コイル４が内側中空コイル要素４２を有するものであったが、内側中空コイル要素４２を有さないものであっても良い。この場合、外側中空コイル要素４１が導体管３に接続されて、外側中空コイル要素４１を流れた被加熱流体が導体管３に流入する。
【００５３】
また、内側中空コイル要素４２を流れた被加熱流体が外側中空コイル要素４１を流れるように構成しても良い。この場合、第２接続配管９が第２流路形成部６と内側中空コイル要素４２を接続しており、第２流路Ｓ２を流れた被加熱流体が内側中空コイル要素４２に流入する。
【００５４】
さらに、中実コイル要素４３を外側中空コイル要素４１の径方向内側又は内側中空コイル要素４２の径方向内側に配置しても良い。
【００５５】
前記実施形態の流体加熱装置を複数用いて、それらの導体管を直列接続したものであっても良い。この場合、外部から導入された流体は、全ての流体加熱装置の冷却管を通過した後に各流体加熱装置の導体管に流入するように配管接続する。
【００５６】
流体加熱装置は、前記実施形態の構成に限られず、スコット変圧器を構成する脚鉄心に導体管を装着して、当該導体管を誘導加熱して流体を加熱する構成であっても良い。この場合、スコット変圧器を構成する脚鉄心は３脚鉄心であり、その両側に位置する脚鉄心それぞれに導体管を装着する構成とすることが考えられる。
【００５７】
さらに、流体加熱装置の加熱方式としては、前記実施形態のように誘導加熱方式の他、螺旋状に巻廻した導体管に直接電流を流すことによりジュール発熱させる通電加熱方式のものであっても良い。
【００５８】
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５９】
１００・・・流体加熱装置
３    ・・・導体管
３１  ・・・内側管要素
３２  ・・・外側管要素
３３ａ・・・接続管要素
３３ｂ・・・接続管要素
２１  ・・・円筒状鉄心
２２〜２４・・・磁路形成部
４    ・・・誘導コイル
４１  ・・・外側中空コイル要素（外側冷却管）
４２  ・・・内側中空コイル要素（内側冷却管）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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