特許 6846975 液体加熱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6846975

(24)【登録日】2021年3月4日

(45)【発行日】2021年3月24日

(54)【発明の名称】液体加熱装置

(51)【国際特許分類】

   A47J 37/12 20060101AFI20210315BHJP

   F24H 1/36 20060101ALI20210315BHJP

【ＦＩ】

   A47J37/12

   F24H1/36

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-73232(P2017-73232)

(22)【出願日】2017年3月31日

(65)【公開番号】特開2018-171407(P2018-171407A)

(43)【公開日】2018年11月8日

【審査請求日】2019年12月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】別城 光治

(72)【発明者】

【氏名】山田 慎一

【審査官】 中野 裕之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０３４９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５０２１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭４７−０２８９７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−２５４０１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ４７Ｊ ３７／１２

Ｆ２４Ｈ １／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を貯留する液槽の底部に沿って設けられる加熱室が設けられた液体加熱装置であって、
前記液槽の底部の長手方向に沿う第１方向の一端部に燃焼ガスを前記加熱室へ導入する燃焼ガス導入部が配置され、且つ前記第１方向の他端部に前記加熱室の燃焼ガスを外部に排気させる排気口が配置され、
前記第１方向に沿って設けられる一対の第１外側壁を前記加熱室の側壁として備え、
前記加熱室には、前記加熱室の底部と前記液槽の底部とを接続すると共に、前記第１方向に交差する第２方向に沿う隔壁面を有する複数の流路形成隔壁のみが、前記第１方向で分散配置して備えられ、
複数の前記流路形成隔壁は、前記第１方向に沿って視る第１方向視で、中央領域に設けられる中央領域隔壁群と、一対の前記第１外側壁の一方の一方側外側壁の近傍に設けられる一方側領域隔壁群と、一対の前記第１外側壁の他方の他方側外側壁の近傍に設けられる他方側領域隔壁群とから構成され、
前記第１方向視で、前記中央領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記一方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁の一部と重畳配置されると共に、前記中央領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記他方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁の一部と重畳配置され、
前記一方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記一方側外側壁に接続されると共に、前記他方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記他方側外側壁に接続され、
複数の前記流路形成隔壁が、前記燃焼ガス導入部から導入した燃焼ガスを通流させて前記排気口へ導く燃焼ガス流路を形成し、
前記第１方向において、複数の前記流路形成隔壁が、前記燃焼ガス導入部に近いほど隣接する互いの間隔が広く配設されている液体加熱装置。
液体加熱装置。

【請求項2】

前記第１方向において、前記燃焼ガス導入部に最近接する前記流路形成隔壁と前記排気口に最近接する前記流路形成隔壁とは、前記中央領域隔壁群を構成する請求項１に記載の液体加熱装置。

【請求項3】

前記加熱室は、平面視において、前記第１方向に沿うと共に前記第１方向に直交する第２方向で略中央位置を通る対称線に対して線対称形状であり、
複数の前記流路形成隔壁は、前記平面視において、前記対称線に対して線対称形状に設けられている請求項１又は２に記載の液体加熱装置。

【請求項4】

前記第１方向において、前記中央領域隔壁群を構成する前記流路形成隔壁の間の夫々には、前記一方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁と、前記他方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁とが夫々１つ設けられ、
前記中央領域隔壁群を構成するすべての前記流路形成隔壁が、前記第１方向において最近接する前記一方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁の一部と、前記第１方向視で重畳配置され、前記中央領域隔壁群を構成するすべての前記流路形成隔壁が、前記第１方向において最近接する前記他方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁の一部と、前記第１方向視で重畳配置され、
前記一方側領域隔壁群を構成する前記流路形成隔壁のすべてが、前記一方側外側壁に接続されると共に、前記他方側領域隔壁群を構成する前記流路形成隔壁のすべてが、前記他方側外側壁に接続される請求項１〜３の何れか一項に記載の液体加熱装置。

【請求項5】

前記燃焼ガス導入部への燃焼ガスを発生するバーナを備え、
前記バーナに導かれる燃焼用空気と、前記加熱室を通過した燃焼ガスで前記排気口から排出された燃焼排ガスとを熱交換する熱交換器が設けられている請求項１〜４の何れか一項に記載の液体加熱装置。

【請求項6】

複数の前記流路形成隔壁の隔壁面は、前記第１方向に直交する前記第２方向に沿って設けられている請求項１〜５の何れか一項に記載の液体加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体を貯留する液槽の底部に沿って設けられる加熱室が設けられた液体加熱装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、油を貯留する液槽の底部に沿って設けられる加熱室に、バーナ等の燃焼装置から供給される燃焼ガスを通流することで、液槽の油を加熱する液体加熱装置として、所謂、調理対象物としてのコロッケ等を揚げるフライヤーが知られている。当該液体加熱装置としては、熱効率を向上させる観点から、加熱室を通過した後の燃焼排ガスと、バーナに供給される燃焼用空気とを熱交換する熱交換器を備えている。
さて、当該液体加熱装置の加熱室としては、平面視として、図４（ｃ）に示すように、略長方形の長手方向の一端にバーナ１４を備えると共に、加熱室を通流した燃焼ガスＥを排気路へ導く排気口１５を備える構成が考えられる。しかしながら、このような構成にあっては、加熱室を通流する燃焼ガスＥは、バーナ１４から排気口１５へ短絡して導かれることになるから、加熱室の上面に存在する液槽の油へ燃焼ガスの熱が伝達され難く、高い熱効率が期待できない。更には、熱交換器に比較的高温（例えば、３００℃を超える温度）の燃焼排ガスが導かれるため、熱交換器が高温の燃焼排ガスにより熱損傷することが避けられないといった問題がある。

【0003】

そこで、特許文献１に開示の文献にあっては、図４（ｄ）に示すように、加熱室において、バーナ１４から排気口１５への燃焼ガスＥが短絡することを防止するべく、隔壁Ｋを備えている。
当該特許文献１に開示の技術の隔壁Ｋは、以下に示すように、中央流路Ｒ１、第１側方流路Ｒ２、第２側方流路Ｒ３、第３側方流路Ｒ４、及び第４側方流路Ｒ５の夫々を記載の順に通流させるように配設されている。
説明を追加すると、隔壁Ｋは、まず最初に、バーナ１４から排気口１５への長手方向である第１方向Ｙに直交する第２方向Ｘで略中央に位置する中央流路Ｒ１において、長手方向Ｙでバーナ１４側から排気口１５側への方向（以下、正通流方向と略称）に沿って燃焼ガスＥを通流させる。次に、隔壁Ｋは、当該燃焼ガスＥの流れを折り返す形態で、第２方向Ｘで中央流路Ｒ１に近接して一対設けられる第１側方流路Ｒ２に導き、当該第１側方流路Ｒ２において、第１方向Ｙで排気口１５側からバーナ１４側への方向（以下、逆通流方向と略称）に沿って燃焼ガスＥを通流させる。次に、隔壁Ｋは、当該燃焼ガスＥの流れを折り返す形態で、第２方向Ｘで第１側方流路Ｒ２に対して中央流路Ｒ１と逆側に近接して一対設けられる第２側方流路Ｒ３に導き、当該第２側方流路Ｒ３において、第１方向Ｙで正通流方向に沿って燃焼ガスＥを通流させる。次に、隔壁Ｋは、当該燃焼ガスＥの流れを折り返す形態で、第２方向Ｘで第２側方流路Ｒ３に対して第１側方流路Ｒ２と逆側に近接して一対設けられる第３側方流路Ｒ４に導き、当該第３側方流路Ｒ４において、第１方向Ｙで逆通流方向に沿って燃焼ガスＥを通流させる。次に、隔壁Ｋは、当該燃焼ガスＥの流れを折り返す形態で、第２方向Ｘで第３側方流路Ｒ４に対して第２側方流路Ｒ３と逆側に近接して一対設けられる第４側方流路Ｒ５に導き、当該第４側方流路Ｒ５において、第１方向Ｙで正通流方向に沿って燃焼ガスＥを通流させた後、燃焼ガスＥを排気口１５へ導く。

【0004】

当該特許文献１に開示の技術の発明者らは、上述の如く、隔壁Ｋを備えることにより、比較的高温の燃焼ガスＥを、加熱室の第２方向Ｘで略中央領域に通流させながら、徐々に降温した燃焼ガスＥを、加熱室の第２方向Ｘで徐々に側方側に通流させるから、加熱室外の外気と接触して比較的放熱量が大きくなると考えられる第２方向Ｘでの側方の端部領域に、高温の燃焼ガスＥが通流することを抑制し、熱効率の向上が図れると考えていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２−３４９６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記特許文献１に開示の技術にあっては、第１方向Ｙで側方の端部領域を通流する燃焼ガスＥの温度が低いため、当該側方の端部領域における放熱ロスは低減できるものの、第２方向Ｘで中央領域が高温となり、側方領域が低温となり、第２方向Ｘでの油温度に温度勾配が大きくなっていた。通常、フライヤーでは、長手方向である第１方向Ｙに沿って、コロッケ等の被加熱対象物を流しながら揚げることになるが、第１方向Ｙに直交する第２方向Ｘにそって温度勾配が大きくなると、第２方向Ｘ端部領域の油温が中央領域に比べ低く、端部領域での被加熱対象物温度が低下するため、改善の余地があった。

【0007】

本発明の液体加熱装置は、上述の課題を鑑みたものであり、その目的は、熱交換器の熱損傷を防止しつつ高い熱効率を維持できると共に、加熱室の第１方向での温度勾配を小さくして使用可能領域の拡大を図ることができる液体加熱装置を提供する点にある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するための液体加熱装置は、
液体を貯留する液槽の底部に沿って設けられる加熱室が設けられた液体加熱装置であって、その特徴構成は、
前記液槽の底部の長手方向に沿う第１方向の一端部に燃焼ガスを前記加熱室へ導入する燃焼ガス導入部が配置され、且つ前記第１方向の他端部に前記加熱室の燃焼ガスを外部に排気させる排気口が配置され、
前記第１方向に沿って設けられる一対の第１外側壁を前記加熱室の側壁として備え、
前記加熱室には、前記加熱室の底部と前記液槽の底部とを接続すると共に、前記第１方向に交差する第２方向に沿う隔壁面を有する複数の流路形成隔壁のみが、前記第１方向で分散配置して備えられ、
複数の前記流路形成隔壁は、前記第１方向に沿って視る第１方向視で、中央領域に設けられる中央領域隔壁群と、一対の前記第１外側壁の一方の一方側外側壁の近傍に設けられる一方側領域隔壁群と、一対の前記第１外側壁の他方の他方側外側壁の近傍に設けられる他方側領域隔壁群とから構成され、
前記第１方向視で、前記中央領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記一方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁の一部と重畳配置されると共に、前記中央領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記他方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁の一部と重畳配置され、
前記一方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記一方側外側壁に接続されると共に、前記他方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の前記流路形成隔壁が、前記他方側外側壁に接続され、
複数の前記流路形成隔壁が、前記燃焼ガス導入部から導入した燃焼ガスを通流させて前記排気口へ導く燃焼ガス流路を形成し、
前記第１方向において、複数の前記流路形成隔壁が、前記燃焼ガス導入部に近いほど隣接する互いの間隔が広く配設されている点にある。

【0009】

上記特徴構成によれば、まずもって、第１方向視で、中央領域隔壁群を構成する少なくとも一の流路形成隔壁が、一方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の流路形成隔壁の一部と重畳配置されると共に、中央領域隔壁群を構成する少なくとも一の流路形成隔壁が、他方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の流路形成隔壁の一部と重畳配置されると共に、一方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の流路形成隔壁が、一方側外側壁に接続されると共に、他方側領域隔壁群を構成する少なくとも一の流路形成隔壁が、他方側外側壁に接続されるから、少なくとも、燃焼ガス導入部の側から排気口の側へ向けた第１方向視において、燃焼ガスＥが第１方向に沿って短絡して通流する経路が形成されなくなる。
これにより、燃焼ガス導入部の側から排気口の側へ、燃焼ガスが短絡して通流することがなくなるから、加熱室での燃焼ガスと液槽の液体との熱交換の効率低下に伴う熱効率の低減を防止できると共に、当該熱効率の向上に伴い、排気口へ導かれる燃焼ガスの温度を低減でき、熱交換器を通流する燃焼排ガスの温度を比較的低温（例えば、３００℃以下程度）にして、熱交換器の熱損傷を防止できる。
更に、発明者らは、当該構成による実測実験、及びシミュレーションを行うことにより、本発明に係る技術では、第１方向における全体としての燃焼ガスの流れ方向を燃焼ガス導入部から排気口への単一方向としているため、熱交換効率の向上を図ることができることを見出した。
説明を追加すると、従来技術としての特許文献１に開示の技術では、後述する実測実験及びシミュレーション結果に示されるように、第１方向における全体としての燃焼ガスの流れ方向が、上述したように、正通流方向と逆通流方向とで複数回に亘って切り替えられるから、それに伴う流速の低下による熱交換効率の低下が起きていると考えられる。
一方で、本発明では、第１方向における全体としての燃焼ガスの流れ方向が、燃焼ガス導入部から排気口への単一方向であるため、従来技術の如く大きい流速の低下を伴わず、それにより熱交換効率を高められていると考えられる。
また、上記特徴構成によれば、通常、加熱室の上流側から下流側への燃焼ガスの流れ方向で、燃焼ガスの流速は、徐々に低下することになるが、上記特徴構成を採用することで、流れ方向での燃焼ガスの流速の変化を小さいものにできるから、流れ方向の略全域に亘って、比較的高い熱効率を維持することができる。
以上のように、本発明によれば、燃焼ガス導入部から排気口への燃焼ガスの流れの短絡を防止して、熱効率の向上及び熱交換器の熱損傷の防止を図ることができながらも、一定以上の流速を維持することにより熱効率の向上を図ることができる液体加熱装置を実現できる。

【0012】

液体加熱装置の更なる特徴構成は、
前記第１方向において、前記燃焼ガス導入部に最近接する前記流路形成隔壁と前記排気口に最近接する前記流路形成隔壁とは、前記中央領域隔壁群を構成する点にある。

【0013】

上記特徴構成によれば、第１方向での両端部において、第１方向に直交する第２方向での側方領域にも、燃料ガスを通流させることができ、局所的に温度の低い領域が発生することを防止して、平面視における温度の均一化を、より一層良好に図ることができる。

【0014】

液体加熱装置の更なる特徴構成は、
前記加熱室は、平面視において、前記第１方向に沿うと共に前記第１方向に直交する第２方向で略中央位置を通る対称線に対して線対称形状であり、
複数の前記流路形成隔壁は、前記平面視において、前記対称線に対して線対称形状に設けられている点にある。

【0015】

上記特徴構成によれば、加熱室を、平面視において、第１方向に直交する第２方向において略中央領域を通る対象線にて区画したときに、一方側領域と他方側領域とで、略対象に燃焼ガスＥを通流させることができ、一方側領域と他方側領域の温度差をより一層小さくできる。

【0016】

液体加熱装置の更なる特徴構成は、
前記第１方向において、前記中央領域隔壁群を構成する前記流路形成隔壁の間の夫々には、前記一方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁と、前記他方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁とが夫々１つ設けられ、
前記中央領域隔壁群を構成するすべての前記流路形成隔壁が、前記第１方向において最近接する前記一方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁の一部と、前記第１方向視で重畳配置され、
前記中央領域隔壁群を構成するすべての前記流路形成隔壁が、前記第１方向において最近接する前記他方側領域隔壁群の前記流路形成隔壁の一部と、前記第１方向視で重畳配置され、
前記一方側領域隔壁群を構成する前記流路形成隔壁のすべてが、前記一方側外側壁に接続されると共に、前記他方側領域隔壁群を構成する前記流路形成隔壁のすべてが、前記他方側外側壁に接続される点にある。

【0017】

上記特徴構成によれば、第１方向において、燃焼ガスＥは、特定の隔壁に沿って案内された後に、第１方向における直近の隔壁にて必ず案内されることになるから、燃焼ガスＥの短絡をより一層良好に防止して、熱効率の向上を図ることができる。

【0018】

本発明の液体加熱装置としては、
前記燃焼ガス導入部への燃焼ガスを発生するバーナを備え、
前記バーナに導かれる燃焼用空気と、前記加熱室を通過した燃焼ガスで前記排気口から排出された燃焼排ガスとを熱交換する熱交換器が設けられていることが好ましい。

【0019】

更に、本発明の液体加熱装置としては、
複数の前記流路形成隔壁の隔壁面は、前記第１方向に直交する前記第２方向に沿って設けられていることが好ましい。
これにより、これまで説明してきた効果をより一層良好に発揮する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施形態に係るフライヤーの縦断面図

【図2】図１におけるフライヤーのＩＩ−ＩＩ矢示図

【図3】図１におけるフライヤーのＩＩＩ−ＩＩＩ矢示図

【図4】実験及びシミュレーションを行った実施例及び比較例の概略構成図

【図5】実施例１に関するシミュレーション結果を示す図

【図6】実施例２に関するシミュレーション結果を示す図

【図7】比較例１に関するシミュレーション結果を示す図

【図8】比較例２に関するシミュレーション結果を示す図

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明の実施形態に係るフライヤー１００（液体加熱装置の一例）は、熱交換器の熱損傷を防止しつつ高い熱効率を維持できると共に、加熱室の第１方向での温度勾配を小さくして使用可能領域の拡大を図ることができるものに関する。

【0022】

以下、本発明に係るフライヤー１００（液体加熱装置に相当）の実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１に示すように、フライヤー１００は、油Ｐが収容される油槽１１（液槽に相当）と、油槽１１内の油Ｐを加熱するために油槽１１の底板１１ａ下に配設された加熱室１３を備えて構成されている。図２に示すように、加熱室１３は、その側周囲が、第１方向（図中Ｙ方向）の両端部に配設された一対の第１外側壁１２ａ、１２ｂと、第１方向に直交する第２方向（図中Ｘ方向）の両端部に配設された一対の第２外側壁１２ｃおよび１２ｄとから囲まれ、その上部が油槽底板１１ａとされ、下面が底壁１０にて囲まれた空間にて構成されている。ここで、加熱室１３は、例えば、直方体状の空間にて形成されており、平面視において短手方向が第２方向（図中Ｘ方向）となっており、長手方向が第１方向（図中Ｙ方向）となっている。これにより、加熱室１３は、第１方向よりも第２方向に長い空間となっている。
例えば、この油槽１１の長手方向が被調理物の搬送方向とされ、この油槽１１の短手方向が被調理物の両端支持方向とされる。

【0023】

フライヤー１００には、燃焼ガスＥを発生させるバーナ１４と、その発生させた燃焼ガスＥを加熱室１３に導入するための燃焼ガス導入部と、加熱室１３の燃焼ガスＥを外部に排気するための排気口１５とが備えられ、加熱室１３には、バーナ１４にて発生した燃焼ガスＥを通流させて排気口１５に導く燃焼ガス流路が備えられている。
この実施形態では、バーナ１４にて加熱室１３内に火炎が形成されるため、燃焼ガス導入部は、バーナ１４にて形成される火炎の終端部位及びその周辺部位となる。バーナ１４及び燃焼ガス導入部は、第１方向（図中Ｙ方向）で加熱室１３の一端部に配置しており、排気口１５は、第１方向で加熱室１３の他端部に配置しており、バーナ１４と排気口１５とは第１方向で加熱室１３の対向する端部になるように配置している。

【0024】

（バーナ）
第１方向（図中Ｙ方向）で加熱室１３の一端部側にはバーナ１４が設けられており、そのバーナ１４が配置されている空間を加熱室１３に燃焼ガスＥを導入させる燃焼ガス導入空間として構成されている。バーナ１４には燃料ガスＦと空気Ａが燃料供給路１８と空気供給路１９により供給される。バーナ１４は加熱室１３の底壁１０に形成される複数の噴孔１４ａから上方側に向けて燃焼ガスＥを噴出自在に構成されており、その上方側に噴出される燃焼ガスＥを加熱室１３に導入するように構成されている。バーナ１４は、第２方向（図中Ｘ方向）の加熱室１３の中央側に設置され、第２方向で連続して燃焼ガスＥを発生自在に構成されている。つまり、バーナ１４は、第２方向で加熱室１３の中央部が中心となるように配置されており、第２方向でのバーナ１４の長さは加熱室１３の略全長に亘る長さを有している。バーナ１４は、第２方向でバーナ１４の全長に亘って燃焼ガスＥを噴出して、全体として第２方向に長い火炎を形成するように構成されている。これにより、燃焼ガス導入部が、第２方向において加熱室１３の略全長に亘って形成されることになり、第２方向において連続して燃焼ガスを導入自在に構成されている。
バーナ１４には着火装置（図示せず）により自動で着火が可能であり、着火後は火力調整装置（図示せず）により火力調整が可能なように構成されている。また、火力調整装置は、フライヤー１００に備えられた油温の温度調整装置（図示せず）によっても制御可能に構成される。

【0025】

（排気口）
第１方向（図中Ｙ方向）で加熱室１３の他端部側には、燃焼ガスＥの排気口１５が設けられている。排気口１５は、第２方向（図中Ｘ方向）の中央部に、加熱室１３の底壁１０を円形に開口して設けられている。また、排気口１５から排出された燃焼排ガスＥは、燃焼用空気Ａとの熱交換を行うために排気ダクト２２によって熱交換器２１に導かれる。

【0026】

（熱交換器）
排気口１５から排出された燃焼ガスＥは、排気ダクト２２によって熱交換器２１に導入される。熱交換器２１では空気Ａと燃焼ガスＥの熱交換が行われ、燃焼ガスＥから排熱を回収して空気Ａを加熱する。高温となった空気Ａは空気供給路９を通ってバーナ１４における燃焼のために使用される。

【0027】

さて、当該実施形態に係るフライヤー１００にあっては、加熱室１３の第２方向（図中Ｘ方向）における温度勾配をなるべく緩くすると共に、熱効率の向上を図るべく、加熱室１３に以下の如く流路形成隔壁を配設して、燃焼ガス流路を形成している。
即ち、加熱室１３には、当該加熱室１３の底壁１０と油槽１１の油槽底板１１ａとを接続すると共に、第１方向（図中Ｙ方向）に交差する第２方向（図中Ｘ方向）に沿う隔壁面を有する複数の流路形成隔壁３１、３２、３３が、第１方向で分散配置して備えられている。
そして、複数の流路形成隔壁３１、３２、３３は、第１方向に沿って視る第１方向視（図３に示す方向視）で、中央領域に設けられる中央領域隔壁群３１と、一対の第１外側壁１２ａ、１２ｂの一方の一方側外側壁１２ｂの近傍に設けられる一方側領域隔壁群３２と、一対の第１外側壁１２ａ、１２ｂの他方の他方側外側壁１２ａの近傍に設けられる他方側領域隔壁群３３とから構成されている。
第１方向視（図３に示す方向視）で、中央領域隔壁群３１を構成する少なくとも一の流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅの少なくとも一つ）が、一方側領域隔壁群３２を構成する少なくとも一の流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄの少なくとも一つ）の一部と重畳配置されると共に、中央領域隔壁群３１を構成する少なくとも一の流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅの少なくとも一つ）が、他方側領域隔壁群３３を構成する少なくとも一の流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄの少なくとも一つ）の一部と重畳配置されている。
更に、一方側領域隔壁群３２を構成する少なくとも一の流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄの少なくとも一つ）が、一方側外側壁１２ｂに接続されると共に、他方側領域隔壁群３３を構成する少なくとも一の流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄの少なくとも一つ）が、他方側外側壁１２ａに接続されている。

【0028】

因みに、当該実施形態においては、図２に示すように、第１方向において、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）の間の夫々には、一方側領域隔壁群３２の流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）と、他方側領域隔壁群３３の流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）とが夫々１つ設けられている。
更に、当該実施形態においては、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）は、第２方向で同一長さを有すると共に、第２方向における両端位置が揃えて配設され、一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）は、第２方向で同一長さを有すると共に、第２方向における両端位置が揃えて配設され、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）は、第２方向で同一長さを有すると共に、第２方向における両端位置が揃えて配設されている。
そして、中央領域隔壁群３１を構成するすべての流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）が、第１方向において最近接する一方側領域隔壁群３２の流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）の一部と、第１方向視で重畳配置され、中央領域隔壁群３１を構成するすべての流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）が、第１方向において最近接する他方側領域隔壁群３３の流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）の一部と、第１方向視で重畳配置されている。
また、一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）のすべては、一方側外側壁１２ｂに接続されると共に、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）のすべては、他方側外側壁１２ａに接続される。
更に、当該実施形態においては、一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）と、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）との夫々は、第２方向において同一位置に配設されている。当該構成において、第２方向において同一位置に配設されている一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）と、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）との間の夫々には、間隙が形成されている。

【0029】

上述の構成により、加熱室１３は、図２の平面視において、第１方向に沿うと共に第１方向に直交する第２方向で中央位置を通る対称線Ｚに対して線対称形状となり、複数の流路形成隔壁３１、３２、３３は、対称線Ｚに対して線対称形状に設けられることになる。

【0030】

以上の構成により、バーナ１４から加熱室１３へ噴出される燃焼ガスＥは、大きく分けると、平面視において、加熱室１３を対称線Ｚで区画した一方側領域（一方側領域隔壁群３２を含む領域）を通流する流れと、加熱室１３を対称線Ｚで区画した他方側領域（他方側領域隔壁群３３を含む領域）を通流する流れとを形成することになり、両者の流れを構成する燃焼ガスＥの流量は、略同等となる。また、燃焼ガスＥは、第２方向に拡散しながら、第１方向に向かって流れることになるため、第１方向における夫々の位置において、第２方向での温度勾配を小さくでき、温度の均一化を図ることができる。また、バーナ１４から排気口１５へ燃焼ガスＥが短絡して導かれることを防止し、熱効率の向上を図ることができる。
更に、当該構成によれば、燃焼ガスＥの全体としての流れ方向が、バーナ１４から排気口１５へ向かう単一方向で、全体としての流れ方向が、排気口１５からバーナ１４へ向かうような折り返しは発生しないため、燃焼ガスＥを比較的高い流速を保った状態で、加熱室１３を通流させることができる。これにより、より一層の熱効率の向上を図っている。
燃焼ガスＥの流れについて、換言すれば、バーナ１４から排出された燃焼ガスＥは、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁３１ａ〜３１ｅと一方側外側壁１２ｂとの間の間隙と、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁３１ａ〜３１ｅと他方側外側壁１２ａとの間の間隙とを通流すると共に、第２方向において同一位置に配設されている一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）と、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）との間の間隙を通流することになる。

【0031】

更に、当該実施形態においては、図２に示すように、第１方向において、複数の流路形成隔壁３１、３２、３３は、バーナ１４に近いほど隣接する互いの間隔が広く配設されている。図２に示す例においては、燃焼ガスＥの流れ方向で、上流側における流路形成隔壁３１、３２、３３の隣接する間隔Ｌ１は、下流側にける流路形成隔壁３１、３２、３３の隣接する間隔Ｌ２よりも幅広に配設されている。これにより、燃焼ガスＥの流れ方向での流速が、下流側で遅くなり難い状態を実現して、下流側での熱効率を改善している。

【0032】

更に、図２に示すように、第１方向において、バーナ１４に最近接する流路形成隔壁３１ａと排気口１５に最近接する流路形成隔壁３１ｅとは、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁として、バーナ１４の近傍において、第２方向で燃焼ガスＥを拡散させると共に、排気口１５の近傍においても、第２方向で燃焼ガスＥを拡散させている。

【0033】

〔実験及びシミュレーション〕
次に、本発明の効果を検証するべく行った実験、及びシミュレーションに関し、図４〜図８に基づいて説明する。
当該実験及びシミュレーションは、本発明に係る第１実施例及び第２実施例
の結果を、第１比較例及び第２比較例と比較することで評価する。

【0034】

実施例１は、図４（ａ）に示すように、これまで説明してきた上記実施形態に係るフライヤー１００と同一の構成である。因みに、加熱室１３の第１方向での長さは、７８５ｍｍであり、第２方向での長さは、１６３５ｍｍであり、流路形成隔壁の間の距離であるＬ１は、１２０ｍｍであり、Ｌ２は８０ｍｍである。また、バーナ１４への燃焼用空気Ａの流量は、７０ｍ^３／ｈであり、燃料ガスＦの流量は、５ｍ^３／ｈである。
実施例２は、図４（ｂ）に示すように、実施例１に対し、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁の数を４つとし、一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁の数と、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁の数とを、夫々３つとしたものである。
比較例１は、図４（ｃ）に示すように、流路形成隔壁を設けないものである。
比較例２は、図４（ｄ）に示すように、従来技術で説明した特許文献１に対応するものである。

【0035】

実験では、図４のＴ１〜Ｔ６に示す位置において熱電対を配設すると共に、図３の排気ダクト２２でＴ_Ｅに示す位置において熱電対を配設して、燃焼ガスＥを加熱室１３に通流している状態で、温度を計測した。
〔表１〕及び〔表２〕には、計測した温度の一時間の平均値を示している。尚、〔表１〕、〔表２〕では、実験において、熱交換器２１に導かれる燃焼ガスＥの温度が４００℃以上となり熱交換器２１の保護の観点から、実験を中断したため、データが取得できていない箇所においては、数値を示していない。

【0036】

特に、〔表１〕の温度差ΔＴ_１−２、ΔＴ_３−４、ΔＴ_５−６の値から明らかなように、実施例１及び実施例２では、比較例１、２に比べて、第２方向（図４でＸ方向）での温度差を十分に抑えることができており、第２方向での温度の均一化をより図ることができていることがわかる。また、排気温度Ｔ_Ｅについても、実施例１及び実施例２では、比較例２に比べて低くできていることがわかる。

【0037】

【表1】

【0038】

【表2】

【0039】

次に、シミュレーションの結果を、図５〜８に基づいて説明する。図５〜８の夫々は、実施例１、実施例２、比較例１、比較例２に対応する結果を示している。因みに、図５〜８では、加熱室１３を対称線Ｚで区画した２つの領域のうち、一方側領域に対応する結果を示している。（ａ）は、加熱室１３を通流する燃焼ガスＥの温度を示しており、（ｂ）は、加熱室１３を通流する燃焼ガスＥの速度を示している。
当該シミュレーション結果から、実施例１及び実施例２では、特に、比較例２に比べて、第２方向における燃焼ガスＥの温度差を、低減できていると言える。
特筆すべきは、実施例１及び実施例２では、比較例２に比べて、燃焼ガスＥの流速が１３．５ｍ／ｓ以上の１５．０ｍ／ｓ以下となっている領域の面積が広く、当該部分における熱効率が高くできていると言える。

【0040】

尚、図５〜８については、別途提出している物件提出書において、対応するカラー図面を示しており、当該カラー図面を併せて参照することにより、本発明の効果がより明確に把握できる。

【0041】

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態において、第１方向（図中Ｙ方向）と第２方向（図中Ｘ方向）とは、必ずしも直交していなくても構わない
従って、加熱室１３は、実施形態に示したように、直方体形状でなくても構わない。

【0042】

（２）上記実施形態において、流路形成隔壁３１、３２、３３の隔壁面は、第２方向（図中Ｘ方向）に沿う方向としたが、必ずしも第２方向に沿う方向でなくとも良い。

【0043】

（３）上記実施形態においては、第１方向において、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）の間の夫々には、一方側領域隔壁群３２の流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）と、他方側領域隔壁群３３の流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）とが夫々１つ設けられている構成を示した。
しかしながら、当該構成に限らず、第１方向において、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）の間の夫々に、一方側領域隔壁群３２の流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）と、他方側領域隔壁群３３の流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）とが複数設けられている構成を採用しても構わない。

【0044】

（４）上記実施形態においては、中央領域隔壁群３１を構成する流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）は、第２方向で同一長さを有すると共に、第２方向における両端位置が揃えて配設される構成例を示したが、流路形成隔壁（３１ａ〜３１ｅ）は、互いに異なる長さであっても構わないし、両端位置が揃えられていなくても構わない。

【0045】

（５）一方側領域隔壁群３２を構成する流路形成隔壁（３２ａ〜３２ｄ）は、第２方向で互いに異なる長さであっても構わないし、他方側領域隔壁群３３を構成する流路形成隔壁（３３ａ〜３３ｄ）は、第２方向で互いに異なる長さであっても構わない。また、両者の夫々の第２方向における端部位置も揃えられていなくても構わない。

【0046】

尚、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0047】

本発明の液体加熱装置は、熱交換器の熱損傷を防止しつつ高い熱効率を維持できると共に、加熱室の第１方向での温度勾配を小さくして使用可能領域の拡大を図ることができる液体加熱装置として、有効に利用可能である。

【符号の説明】

【0048】

１０ ：底壁
１１ ：油槽
１１ａ ：油槽底板
１２ａ、１２ｂ：第１外側壁
１２ａ ：他方側外側壁
１２ｂ ：一方側外側壁
１３ ：加熱室
１４ ：バーナ
１５ ：排気口
２１ ：熱交換器
３１ ：中央領域隔壁群
３２ ：一方側領域隔壁群
３３ ：他方側領域隔壁群
３１、３２、３３：流路形成隔壁
１００ ：フライヤー
Ｘ ：第２方向
Ｙ ：第１方向
Ｚ ：対称線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】