特開 2024-176607 加熱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176607

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】加熱装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 3/40 20060101AFI20241212BHJP

【ＦＩ】

H05B3/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023095299

(22)【出願日】2023-06-09

(71)【出願人】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中尾 洋一

(72)【発明者】

【氏名】長瀬 智紀

【テーマコード（参考）】

3K092

【Ｆターム（参考）】

3K092PP13

3K092QA01

3K092QA02

3K092QA04

3K092QB02

3K092QB27

3K092QB44

3K092RB04

3K092VV40

(57)【要約】

【課題】小型な構成で熱交換効率を向上させることができる技術を提供する。
【解決手段】加熱装置が、渦巻き状のシーズヒータと、シーズヒータの上面と対向する上面側部材と、シーズヒータの下面と対向する下面側部材と、シーズヒータの上面と上面側部材との間に設けられている上面側流路であってシーズヒータの上面に沿ってシーズヒータの径方向に流体を流す上面側流路と、シーズヒータの下面と下面側部材との間に設けられている下面側流路であってシーズヒータの下面に沿ってシーズヒータの径方向に流体を流す下面側流路と、を備えていてもよい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

渦巻き状のシーズヒータと、
前記シーズヒータの上面と対向する上面側部材と、
前記シーズヒータの下面と対向する下面側部材と、
前記シーズヒータの上面と前記上面側部材との間に設けられている上面側流路であって前記シーズヒータの上面に沿って前記シーズヒータの径方向に流体を流す前記上面側流路と、
前記シーズヒータの下面と前記下面側部材との間に設けられている下面側流路であって前記シーズヒータの下面に沿って前記シーズヒータの径方向に流体を流す前記下面側流路と、を備える、加熱装置。

【請求項2】

請求項１に記載の加熱装置であって、
渦巻き状の前記シーズヒータの中心部に向けて流体を導入する導入口と、
渦巻き状の前記シーズヒータの最外周部の接線方向に流体を排出する排出口と、を更に備える、加熱装置。

【請求項3】

請求項２に記載の加熱装置であって、
前記排出口は、前記シーズヒータの最外周部の端部と対向する位置に設けられている、加熱装置。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の加熱装置であって、
前記導入口は、前記シーズヒータの上面よりも上側に設けられている、加熱装置。

【請求項5】

請求項１に記載の加熱装置であって、
渦巻き状の前記シーズヒータの最外周部よりも外側に設けられている外側流路であって前記シーズヒータの最外周部に沿って前記シーズヒータの周方向に流体を流す前記外側流路と、
前記シーズヒータの最外周部と前記外側流路との間に設けられている接続流路であって前記上面側流路及び前記下面側流路を流れた後の流体を前記外側流路へ流す前記接続流路と、を更に備え、
前記接続流路の上下方向の幅は、前記シーズヒータの上下方向の幅よりも狭く、かつ、前記外側流路の上下方向の幅よりも狭い、加熱装置。

【請求項6】

請求項５に記載の加熱装置であって、
渦巻き状の前記シーズヒータの中心部に向けて流体を導入する導入口と、
前記外側流路から流体を排出する排出口と、を更に備える、加熱装置。

【請求項7】

請求項５に記載の加熱装置であって、
前記外側流路に流体を導入する導入口と、
渦巻き状の前記シーズヒータの中心部から流体を排出する排出口と、を更に備える、加熱装置。

【請求項8】

請求項１に記載の加熱装置であって、
前記上面側流路の上下方向の幅は、前記下面側流路の上下方向の幅よりも広い、加熱装置。

【請求項9】

請求項１に記載の加熱装置であって、
前記上面側流路の上下方向の幅は、前記シーズヒータの上下方向の幅よりも狭い、加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、加熱装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に加熱装置が開示されている。特許文献１の加熱装置は、渦巻き状のヒータと、ヒータの下面と対向する下面側部材と、ヒータの下面と下面側部材との間に設けられている下面側流路であってヒータの下面に沿ってヒータの径方向に流体を流す下面側流路と、渦巻き状のヒータの中心部に向けて流体を導入する導入口とを備えている。特許文献１の加熱装置では、ヒータにより加熱された流体がヒータの上方へ流れてゆく。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特公昭６０－７１８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に加熱装置は、ヒータにより加熱された流体がヒータの上方へ流れてゆく構成なので、ヒータの上方の領域を広くする必要があり、その結果、加熱装置の構成が大型になるという問題がある。また、特許文献１に加熱装置は、流体がヒータの上方へ流れてゆく構成なので、ヒータの熱を流体に効率良く移すことができないという問題がある。

【0005】

本明細書は、小型な構成で熱交換効率を向上させることができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本技術の第１の態様では、加熱装置が、渦巻き状のシーズヒータと、前記シーズヒータの上面と対向する上面側部材と、前記シーズヒータの下面と対向する下面側部材と、前記シーズヒータの上面と前記上面側部材との間に設けられている上面側流路であって前記シーズヒータの上面に沿って前記シーズヒータの径方向に流体を流す前記上面側流路と、前記シーズヒータの下面と前記下面側部材との間に設けられている下面側流路であって前記シーズヒータの下面に沿って前記シーズヒータの径方向に流体を流す前記下面側流路と、を備えていてもよい。

【0007】

この構成によれば、下面側流路によりシーズヒータの下面に沿ってシーズヒータの径方向に流体を流すと共に、上面側流路によりシーズヒータの上面に沿ってシーズヒータの径方向に流体を流すことにより、シーズヒータの熱を効率良く流体に移すことができ、熱交換効率を向上させることができる。また、上面側流路によりシーズヒータの上面に沿ってシーズヒータの径方向に流体を流すことにより、シーズヒータの上方の領域を狭くすることができるので、加熱装置の構成を小型にすることができる。よって、小型な構成で熱交換効率を向上させることができる。

【0008】

第２の態様では、上記第１の態様において、加熱装置が、渦巻き状の前記シーズヒータの中心部に向けて流体を導入する導入口と、渦巻き状の前記シーズヒータの最外周部の接線方向に流体を排出する排出口と、を更に備えていてもよい。この構成によれば、流体をシーズヒータにより十分に加熱してから排出することができる。

【0009】

第３の態様では、上記第２の態様において、前記排出口は、前記シーズヒータの最外周部の端部と対向する位置に設けられていていてもよい。この構成によれば、流体を排出口へスムーズに流すことができる。

【0010】

第４の態様では、上記第１又は第３の態様において、前記導入口は、前記シーズヒータの上面よりも上側に設けられていてもよい。この構成によれば、上面側流路と下面側流路の両方に流体を十分に導入することができる。

【0011】

第５の態様では、上記第１の態様において、加熱装置が、渦巻き状の前記シーズヒータの最外周部よりも外側に設けられている外側流路であって前記シーズヒータの最外周部に沿って前記シーズヒータの周方向に流体を流す前記外側流路と、前記シーズヒータの最外周部と前記外側流路との間に設けられている接続流路であって前記上面側流路及び前記下面側流路を流れた後の流体を前記外側流路へ流す前記接続流路と、を更に備えていてもよい。前記接続流路の上下方向の幅は、前記シーズヒータの上下方向の幅よりも狭く、かつ、前記外側流路の上下方向の幅よりも狭くてもよい。

【0012】

この構成によれば、接続流路を流れる流体の流速を速くすることができるので、シーズヒータの最外周部付近の流体の流速を速くすることができる。これにより、シーズヒータの最外周部の温度を下げることができる。その結果、シーズヒータの最外周部の温度を最内周部の温度に近付けることができ、シーズヒータの全体の温度を均一に近付けることができる。以上より、流体の温度を均一に近付けることができ、熱交換効率を向上させることができる。

【0013】

第６の態様では、上記第５の態様において、加熱装置が、渦巻き状の前記シーズヒータの中心部に向けて流体を導入する導入口と、前記外側流路から流体を排出する排出口と、を更に備えていてもよい。

【0014】

この構成によれば、シーズヒータにより加熱された流体をシーズヒータの最外周部よりも外側に設けられている外側流路に集めることができ、シーズヒータにより加熱された流体の温度をシーズヒータの周方向において均一に近付けることができる。

【0015】

第７の態様では、上記第５の態様において、加熱装置が、前記外側流路に流体を導入する導入口と、渦巻き状の前記シーズヒータの中心部から流体を排出する排出口と、を更に備えていてもよい。

【0016】

この構成によれば、シーズヒータの中心部付近の流体の流速を速くすることができる。これにより、シーズヒータの中心部付近の熱流束を向上させることができ、熱交換効率を向上させることができる。

【0017】

第８の態様では、上記第１から第７の態様のいずれか一つにおいて、前記上面側流路の上下方向の幅は、前記下面側流路の上下方向の幅よりも広くてもよい。この構成によれば、上面側流路に流体をスムーズに導入することができる。

【0018】

第９の態様では、上記第１から第８の態様のいずれか一つにおいて、前記上面側流路の上下方向の幅は、前記シーズヒータの上下方向の幅よりも狭くてもよい。この構成によれば、上面側流路を流れる流体の流速を速くすることができる。これにより、熱流束を向上させることができ、熱交換効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第１実施例の加熱装置の断面図。

【図2】第１実施例の加熱装置の断面図（図１のII－II断面図）。

【図3】図２の部分IIIの拡大図。

【図4】第２実施例の加熱装置の断面図。

【図5】第２実施例の加熱装置の断面図（図４のV－V断面図）。

【図6】図５の部分VIの拡大図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

（第１実施例）
第１実施例の加熱装置２について図面を参照して説明する。図１から図３に示すように、加熱装置２は、渦巻き状のシーズヒータ１０と、シーズヒータ１０を収容する筐体４とを備えている。また、加熱装置２は、筐体４の内部に流体を導入する導入管６と、筐体４の外部に流体を排出する排出管７とを備えている。筐体４の内部に導入される流体は、例えば、水やクーラント液等である。筐体４の内部に導入される流体は、加熱装置２の熱媒体として機能する。

【0021】

（シーズヒータ１０の構成）
シーズヒータ１０は、通電により発熱する電気ヒータである。シーズヒータ１０は、例えば、発熱体９０と、発熱体９０を収容する管状の筐体９４と、発熱体９０と筐体９４との隙間に充填されている粉末状の絶縁材９６とを備えている。発熱体９０は、例えば、螺旋状のニクロム線により構成されている。なお、シーズヒータ１０が発熱する原理については既に知られているので詳細な説明は省略する。

【0022】

渦巻き状のシーズヒータ１０は、渦巻き方向における内側端部１２と外側端部１３とを備えている。内側端部１２と外側端部１３は、それぞれ、電気端子（不図示）を備えている。内側端部１２の電気端子と外側端部１３の電気端子とを通じてシーズヒータ１０に電力が供給される。渦巻き状のシーズヒータ１０の複数の周回部分は、それぞれ、シーズヒータ１０の渦巻き方向に一周している。例えば、シーズヒータ１０の最内周部１４及び最外周部１５は、それぞれ、シーズヒータ１０の渦巻き方向に一周している。

【0023】

（筐体４の構成）
筐体４は、渦巻き状のシーズヒータ１０を収容する収容部４０を備えている。筐体４は、シーズヒータ１０の上面１０ａと対向する上面側部材４２と、シーズヒータ１０の下面１０ｂと対向する下面側部材４４と、シーズヒータ１０の最外周部１５の側面１０ｃと対向する側面側部材４６とを備えている。上面側部材４２と下面側部材４４と側面側部材４６とにより囲まれた部分に収容部４０が形成されている。

【0024】

筐体４の上面側部材４２は、シーズヒータ１０の上面１０ａに沿って横方向に延びている。上面側部材４２は、シーズヒータ１０の径方向に延びている。シーズヒータ１０の上面１０ａと上面側部材４２との間には上面側流路２２が設けられている。

【0025】

上面側流路２２は、シーズヒータ１０の上面１０ａに沿って横方向に延びている。上面側流路２２は、シーズヒータ１０の径方向に延びている。上面側流路２２は、シーズヒータ１０の上面１０ａに沿って流体を横方向に流す流路である。上面側流路２２は、シーズヒータ１０の径方向に流体を流す流路である。上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０の３倍（＝３×Ｗ１０）よりも狭い。上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０の２倍（＝２×Ｗ１０）よりも狭くてもよい。上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも狭くてもよい。

【0026】

筐体４の下面側部材４４は、シーズヒータ１０の下面１０ｂに沿って横方向に延びている。下面側部材４４は、シーズヒータ１０の径方向に延びている。シーズヒータ１０の下面１０ｂと下面側部材４４との間には下面側流路２４が設けられている。

【0027】

下面側流路２４は、シーズヒータ１０の下面１０ｂに沿って横方向に延びている。下面側流路２４は、シーズヒータ１０の径方向に延びている。下面側流路２４は、シーズヒータ１０の下面１０ｂに沿って流体を横方向に流す流路である。下面側流路２４は、シーズヒータ１０の径方向に流体を流す流路である。下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０の３倍（＝３×Ｗ１０）よりも狭い。下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０の２倍（＝２×Ｗ１０）よりも狭くてもよい。下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも狭くてもよい。

【0028】

筐体４の側面側部材４６の内周面は、渦巻き状のシーズヒータ１０の最外周部１５の側面１０ｃに沿って最外周部１５の周方向に延びている。シーズヒータ１０の最外周部１５の側面１０ｃと側面側部材４６との隙間２６では上面側流路２２と下面側流路２４とが合流している。シーズヒータ１０の最外周部１５の側面１０ｃと側面側部材４６との隙間２６の幅Ｗ２６は、例えば、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０の２倍（＝２×Ｗ１０）よりも狭い。この隙間２６の幅Ｗ２６は、例えば、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも狭くてもよい。また、この隙間２６の幅Ｗ２６は、例えば、上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２よりも狭くてもよい。この隙間２６の幅Ｗ２６は、例えば、下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４よりも狭くてもよい。

【0029】

筐体４は、更に、収容部４０から流体を排出する排出口２７及び第１排出流路２８を備えている。排出口２７及び第１排出流路２８は、収容部４０から流体を横方向に排出する。排出口２７は、筐体４の側面側部材４６に設けられている。排出口２７は、シーズヒータ１０の最外周部１５の端部（即ち、外側端部１３）と対向する位置に設けられている。排出口２７は、シーズヒータ１０の外側端部１３に向けて開口している。排出口２７は、シーズヒータ１０の外側端部１３におけるシーズヒータ１０の最外周部１５の接線方向Ｄ１に流体を排出する。シーズヒータ１０の外側端部１３におけるシーズヒータ１０の最外周部１５の接線（Ｄ１）が排出口２７を通過する。

【0030】

第１排出流路２８は、シーズヒータ１０の外側端部１３におけるシーズヒータ１０の最外周部１５の接線方向Ｄ１に延びている。第１排出流路２８は、横方向に延びている。変形例では、第１排出流路２８は、接線方向Ｄ１以外の方向に延びていてもよい。第１排出流路２８は、排出口２７を介して筐体４の収容部４０と連通している。第１排出流路２８は、筐体４の内部（収容部４０）から筐体４の外部まで延びている。

【0031】

（導入管６と排出管７の構成）
導入管６は、筐体４の上面側部材４２に接続されている。導入管６の下流端部が筐体４の上面側部材４２に固定されている。導入管６は、筐体４の上部から上側に向かって縦方向に延びている。導入管６は、筐体４と一体で作製されていてもよい。導入管６は、筐体４の内部（収容部４０）に流体を導入する導入流路６０及び導入口６２を備えている。

【0032】

導入流路６０は、導入口６２を介して筐体４の内部（収容部４０）と連通している。導入流路６０は、縦方向に延びている。導入流路６０の横方向の幅Ｗ６０は、例えば、上述した上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２よりも広い。

【0033】

導入口６２は、導入流路６０の下流端部に設けられている。導入口６２は、シーズヒータ１０の上面１０ａよりも上側の位置に設けられている。導入口６２は、シーズヒータ１０の上面１０ａよりも上側で開口している。導入口６２は、シーズヒータ１０の中心部１６と対向する位置に設けられている。シーズヒータ１０の中心部１６は、渦巻き状のシーズヒータ１０の最内周部１４よりも内側の部分である。導入口６２は、シーズヒータ１０の中心部１６に向けて開口している。導入口６２は、筐体４の収容部４０に向けて拡径している。導入口６２の径は、下側に向かうにしたがって拡大している。導入口６２の内周面は、導入流路６０の長手方向に対して傾斜している。導入流路６０及び導入口６２は、シーズヒータ１０の中心部１６に向けて流体を導入する。なお、変形例では、導入口６２は拡径していなくてもよい。

【0034】

排出管７は、筐体４の側面側部材４６に接続されている。排出管７の上流端部が筐体４の側面側部材４６に固定されている。排出管７は、筐体４の側面側部材４６から横方向に延びている。排出管７は、筐体４と一体で作製されていてもよい。排出管７は、流体を排出する第２排出流路７２を備えている。第２排出流路７２は、筐体４の側面側部材４６に設けられている第１排出流路２８と連通している。

【0035】

（加熱装置２の動作）
上記の加熱装置２では、筐体４に接続された導入管６により筐体４の収容部４０に流体が導入される。流体は、シーズヒータ１０の中心部１６に向けて導入される。シーズヒータ１０の中心部１６に導入された流体は、シーズヒータ１０の中心部１６から上面側流路２２と下面側流路２４に流入する。この流体は、シーズヒータ１０の上面１０ａと下面１０ｂに沿ってシーズヒータ１０の径方向の外側へ放射状に流れてゆく。上面側流路２２と下面側流路２４を流れる流体は、シーズヒータ１０の径方向に流れる過程でシーズヒータ１０により加熱される。

【0036】

シーズヒータ１０により加熱された流体は、シーズヒータ１０の最外周部１５に沿ってシーズヒータ１０の周方向に流れ、シーズヒータ１０の最外周部１５の端部（外側端部１３）と対向する排出口２７から第１排出流路２８へ排出される。排出口２７から排出される流体は、シーズヒータ１０の最外周部１５の接線方向Ｄ１に沿って第１排出流路２８へ排出される。第１排出流路２８へ排出された流体は、筐体４に接続された排出管７により筐体４の外部へ排出される。

【0037】

（効果）
以上、第１実施例の加熱装置２について説明した。以上のように、加熱装置２は、シーズヒータ１０の上面１０ａと上面側部材４２との間に設けられている上面側流路２２であってシーズヒータ１０の上面１０ａに沿ってシーズヒータ１０の径方向に流体を流す上面側流路２２を備えている。また、加熱装置２は、シーズヒータ１０の下面１０ｂと下面側部材４４との間に設けられている下面側流路２４であってシーズヒータ１０の下面１０ｂに沿ってシーズヒータ１０の径方向に流体を流す下面側流路２４を備えている。

【0038】

この構成によれば、下面側流路２４によりシーズヒータ１０の下面１０ｂに沿って流体を流すと共に、上面側流路２２によりシーズヒータ１０の上面１０ａに沿って流体を流すことにより、シーズヒータ１０の熱をシーズヒータ１０の下面１０ｂと上面１０ａから流体に移すことができ、熱交換効率を向上させることができる。また、上面側流路２２によりシーズヒータ１０の上面１０ａに沿って流体を流すことにより、シーズヒータ１０の上方の領域を狭くすることができるので、加熱装置２の構成を小型にすることができる。よって、小型な構成で熱交換効率を向上させることができる。

【0039】

また、加熱装置２は、渦巻き状のシーズヒータ１０の中心部１６に向けて流体を導入する導入口６２と、渦巻き状のシーズヒータ１０の最外周部１５の接線方向Ｄ１に流体を排出する排出口２７とを備えている。この構成によれば、流体をシーズヒータ１０により十分に加熱してから排出することができる。

【0040】

排出口２７は、シーズヒータ１０の最外周部１５の端部（外側端部１３）と対向する位置に設けられている。この構成によれば、流体を排出口２７へスムーズに流すことができる。

【0041】

導入口６２は、シーズヒータ１０の上面１０ａよりも上側に設けられている。この構成によれば、上面側流路２２と下面側流路２４の両方に流体を十分に導入することができる。

【0042】

上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２は、下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４よりも広くてもよい。この構成によれば、上面側流路２２に流体をスムーズに導入することができる。

【0043】

また、上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２は、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも狭くてもよい。この構成によれば、上面側流路２２を流れる流体の流速を速くすることができる。これにより、熱流束を向上させることができ、熱交換効率を向上させることができる。

【0044】

以上、第１実施例について説明したが、加熱装置２の態様は上記の実施例に限定されない。以下の説明において、上記の説明と同様の構成については、詳細な説明を省略することがある。

【0045】

（第２実施例）
第２実施例の加熱装置２について説明する。図４から図６に示すように、第２実施例の加熱装置２は、外側流路５０及び接続流路５２を備えている。

【0046】

外側流路５０及び接続流路５２は、筐体４の側面側部材４６に設けられている。外側流路５０及び接続流路５２は、筐体４の収容部４０の周囲に設けられており、収容部４０を囲んでいる。外側流路５０及び接続流路５２は、収容部４０よりもシーズヒータ１０の径方向の外側に設けられている。外側流路５０及び接続流路５２は、シーズヒータ１０の最外周部１５の周囲に設けられており、シーズヒータ１０の最外周部１５を囲んでいる。外側流路５０及び接続流路５２は、シーズヒータ１０の最外周部１５よりもシーズヒータ１０の径方向の外側に設けられている。外側流路５０及び接続流路５２は、シーズヒータ１０の最外周部１５に沿って最外周部１５の周方向に延びている。

【0047】

外側流路５０は、接続流路５２を介して筐体４の収容部４０と連通している。外側流路５０は、接続流路５２を介して上面側流路２２及び下面側流路２４と連通している。また、外側流路５０は、排出口２７を介して第１排出流路２８と連通している。外側流路５０は、シーズヒータ１０の最外周部１５に沿って最外周部１５の周方向に流体を流す流路である。外側流路５０の上下方向の幅Ｗ５０は、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも広い。外側流路５０の上下方向の幅Ｗ５０は、上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２と下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４との合計（＝Ｗ２２＋Ｗ２４）よりも広い。

【0048】

接続流路５２は、シーズヒータ１０の最外周部１５と外側流路５０との間に設けられている。接続流路５２は、筐体４の収容部４０と外側流路５０との間に設けられている。接続流路５２は、収容部４０と外側流路５０とを接続する。接続流路５２は、収容部４０及び外側流路５０と連通している。接続流路５２は、上面側流路２２及び下面側流路２４と連通している。接続流路５２は、筐体４の収容部４０から外側流路５０へ流体を排出する流路である。接続流路５２は、上面側流路２２及び下面側流路２４を流れた後の流体を外側流路５０へ流す流路である。接続流路５２の上下方向の幅Ｗ５２は、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも狭く、かつ、外側流路５０の上下方向の幅Ｗ５０よりも狭い。また、接続流路５２の上下方向の幅Ｗ５２は、上面側流路２２の上下方向の幅Ｗ２２よりも狭く、かつ、下面側流路２４の上下方向の幅Ｗ２４よりも狭い。

【0049】

第２実施例の加熱装置２では、シーズヒータ１０により加熱された流体が、筐体４の収容部４０から接続流路５２を通じて外側流路５０へ排出される。外側流路５０へ排出された流体は、シーズヒータ１０の最外周部１５に沿って外側流路５０を流れ、排出口２７から第１排出流路２８へ排出される。第１排出流路２８へ排出された流体は、筐体４に接続された排出管７により筐体４の外部へ排出される。

【0050】

（効果）
以上、第２実施例の加熱装置２について説明した。以上のように、加熱装置２は、外側流路５０及び接続流路５２を備えている。接続流路５２の上下方向の幅Ｗ５２は、シーズヒータ１０の上下方向の幅Ｗ１０よりも狭く、かつ、外側流路５０の上下方向の幅Ｗ５０よりも狭い。

【0051】

この構成によれば、接続流路５２を流れる流体の流速を速くすることができるので、シーズヒータ１０の最外周部１５付近の流体の流速を速くすることができる。これにより、シーズヒータ１０の最外周部１５の温度を下げることができる。その結果、シーズヒータ１０の最外周部１５の温度を最内周部１４の温度に近付けることができ、シーズヒータ１０の全体の温度を均一に近付けることができる。また、シーズヒータ１０により加熱された流体をシーズヒータ１０の最外周部１５よりも外側に設けられている外側流路５０に集めることにより、シーズヒータ１０により加熱された流体の温度をシーズヒータ１０の周方向において均一に近付けることができる。以上より、流体の温度を均一に近付けることができ、熱交換効率を向上させることができる。

【0052】

（変形例）
上記の各実施例では、渦巻き状のシーズヒータ１０の中心部１６に向けて流体を導入する構成であったが、この構成に限定されない。変形例では、シーズヒータ１０の中心部１６以外の部分に向けて流体を導入する構成であってもよい。例えば、シーズヒータ１０の最外周部１５の端部（外側端部１３）に向けて流体を導入する構成であってもよい。この場合、図１に示す排出管７が導入管となり、図２に示す導入管６が排出管となる。

【0053】

また、変形例では、外側流路５０に流体を導入する構成であってもよい。この場合、図４に示す排出管７が導入管となり、図５に示す導入管６が排出管となる。変形例の加熱装置２は、外側流路５０に流体を導入する導入口（図４に示す排出口２７）と、シーズヒータ１０の中心部１６から流体を排出する排出口（図５に示す導入口６２）とを備えている。

【0054】

この変形例では、導入口（２７）から外側流路５０に導入された流体が、接続流路５２を通じて筐体４の収容部４０に流入する。収容部４０に流入した流体は、上面側流路２２と下面側流路２４に流入し、シーズヒータ１０の上面１０ａと下面１０ｂに沿ってシーズヒータ１０の径方向の内側へ放射状に流れてゆく。上面側流路２２と下面側流路２４を流れる流体は、シーズヒータ１０の径方向に流れる過程でシーズヒータ１０により加熱される。シーズヒータ１０により加熱された流体は、シーズヒータ１０の中心部１６と対向する排出口（６２）から排出流路（図５に示す導入流路６０）へ排出される。

【0055】

この構成によれば、シーズヒータ１０の中心部１６付近の流体の流速を速くすることができる。これにより、シーズヒータ１０の中心部１６付近の熱流束を向上させることができ、熱交換効率を向上させることができる。

【0056】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0057】

２：加熱装置、４：筐体、６：導入管、７：排出管、１０：シーズヒータ、１０ａ：上面、１０ｂ：下面、１０ｃ：側面、１２：内側端部、１３：外側端部、１４：最内周部、１５：最外周部、１６：中心部、２２：上面側流路、２４：下面側流路、２６：隙間、２７：排出口、２８：第１排出流路、４０：収容部、４２：上面側部材、４４：下面側部材、４６：側面側部材、５０：外側流路、５２：接続流路、６０：導入流路、６２：導入口、７２：第２排出流路、９０：発熱体、９４：筐体、９６：絶縁材、１４２：中間部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】