特開 2024-46564 ピトー管型ヒートポンプ乾燥機

(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】P2024046564

(43)【公開日】2024-04-03

(54)【発明の名称】ピトー管型ヒートポンプ乾燥機

(51)【国際特許分類】

   F26B 21/00 20060101AFI20240327BHJP

   F26B 3/02 20060101ALI20240327BHJP

【ＦＩ】

F26B21/00 F

F26B3/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2022164331

(22)【出願日】2022-09-22

(71)【出願人】

【識別番号】504211142

【氏名又は名称】森重 晴雄

(71)【出願人】

【識別番号】520086209

【氏名又は名称】森重 茂美

(71)【出願人】

【識別番号】520086210

【氏名又は名称】北村 康文

(71)【出願人】

【識別番号】520086221

【氏名又は名称】千代谷 晴菜

(71)【出願人】

【識別番号】515186770

【氏名又は名称】森重 晴貴

(71)【出願人】

【識別番号】520086232

【氏名又は名称】梅津 晴賀

(71)【出願人】

【識別番号】520086243

【氏名又は名称】小牧 晴絵

(71)【出願人】

【識別番号】520086254

【氏名又は名称】森重 はるみ

(72)【発明者】

【氏名】森重 晴雄

【テーマコード（参考）】

3L113

【Ｆターム（参考）】

3L113AA01

3L113AB01

3L113AC22

3L113AC23

3L113AC67

3L113BA39

3L113CB14

3L113CB15

3L113DA02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】水を媒体とするノンフロン型ヒートポンプによりヒーターを得ること。
【解決手段】第一循環ラインと第二循環ラインからなり、第一循環ラインに二重円筒タンクを設け、内側の円筒タンクを第一加圧タンクとし外側の円筒タンクを加熱タンクとし、第一加圧タンクに水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させている配管に開けた小さな穴からピトー管効果により空気を混入させ第一加圧タンクに空気を送り気相と液相を作り、気相に空気を貯めながら、加圧、加熱していく、所定の温度圧力に達すると第一加圧タンクのバルブを開き、空気を第二循環ラインの第二加圧タンクに導入し第二加圧タンク内で空気を断熱膨張させ、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、同時に第二加圧タンクにも水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させ、循環させているラインの小さな穴から空気を混入させ第二加圧タンク内に空気を蓄積させ、加圧、加熱する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一循環ラインと第二循環ラインからなり、第一循環ラインに二重円筒タンクを設け、内側の円筒タンクを第一加圧タンクとし外側の円筒タンクを加熱タンクとし、第一加圧タンクに水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させている配管に開けた小さな穴からピトー管効果により空気を混入させ第一加圧タンクに空気を送り気相と液相を作り、気相に空気を貯めながら、加圧、加熱していく、所定の温度圧力に達すると第一加圧タンクのバルブを開き、空気を第二循環ラインの第二加圧タンクに導入し第二加圧タンク内で空気を断熱膨張させ、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、同時に第二加圧タンクにも水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させ、循環させているラインの小さな穴から空気を混入させ第二加圧タンク内に空気を蓄積させ、加圧、加熱し、第一ラインから導入された空気と混合し凍結を防ぐ、混合圧縮された空気を第二加圧タンクから第一循環ラインの加熱タンク内に戻し、第一加圧タンク内外で熱交換を行い、混合された空気を再加熱した高温の空気をヒーター対象物に供給するノンフロンヒートポンプ型のヒーター装置。

【請求項2】

第一循環ライン中の第一加圧タンクから第二循環ライン中の第二加圧タンクに放出された空気が断熱膨張を起こし、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、補給水ポンプがその凝縮水を第一循環ラインの第一タンクに戻し、低温の水を補給し、水温の上昇を防ぎ、第一加圧タンクの液相から水蒸気の発生を抑える自動補給水機能。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ピトー管効果を応用したヒートポンプ型の乾燥機である。

【背景技術】

【0002】

地球温暖化対策のために各国が２０５０年までカーボンニュートラルにしようとしている。効率の良いヒーターが求められている。

【先行技術文献】

【0003】

【特許文献】

【0004】

ピトー管型ヒートポンプを用いた乾燥機は見当たらない。

【発明の概要】

【0005】

本発明は第一循環ラインと第二循環ラインからなり、第一循環ラインに二重円筒タンクを設け、内側の円筒タンクを第一加圧タンクとし外側の円筒タンクを加熱タンクとし、第一加圧タンクに水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させている配管に開けた小さな穴からピトー管効果により空気を混入させ第一加圧タンクに空気を送り気相と液相を作り、気相に空気を貯めながら、加圧、加熱していく、所定の温度圧力に達すると第一加圧タンクのバルブを開き、空気を第二循環ラインの第二加圧タンクに導入し第二加圧タンク内で空気を断熱膨張させ、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、同時に第二加圧タンクにも水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させ、循環させているラインの小さな穴から空気を混入させ第二加圧タンク内に空気を蓄積させ、加圧加熱し、第一ラインから導入された空気と混合し凍結を防ぐ、混合圧縮された空気を第二加圧タンクから第一循環ラインの加熱タンク内に戻し、第一加圧タンク内外で熱交換を行い、混合された空気を再加熱し、高温の空気を供給するノンフロンヒートポンプ型のヒーター装置である。

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

効率の良い乾燥機を得ること。

【0007】

加圧タンク内の蒸発量を抑えること。

【0008】

加圧タンクから放出された空気中の水蒸気が凍結しないこと。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本装置は第一循環ラインと第二循環ラインからなり、第一循環ラインに二重円筒タンクを設け、内側の円筒タンクを第一加圧タンクとし外側の円筒タンクを加熱タンクとし、第一加圧タンクに水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させている配管に開けた小さな穴からピトー管効果により空気を混入させ第一加圧タンクに空気を送り気相と液相を作り、気相に空気を貯めながら、加圧、加熱していく、所定の温度圧力に達すると第一加圧タンクのバルブを開き、空気を第二循環ラインの第二加圧タンクに導入し第二加圧タンク内で空気を断熱膨張させ、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、同時に第二加圧タンクにも水又は、溶融塩又は、液体金属を循環させ、循環させているラインの小さな穴から空気を混入させ第二加圧タンク内に空気を蓄積させ、加圧、加熱し、第一ラインから導入された空気と混合し凍結を防ぐ、混合圧縮された空気を第二加圧タンクから第一循環ラインの加熱タンク内に戻し、第一加圧タンク内外で熱交換を行い、混合された空気を再加熱し、高温の空気を供給するノンフロンヒートポンプ型のヒーター装置である。

【発明の効果】

【0010】

水を媒体とするノンフロン型ヒートポンプによりヒーターを得ること。

【0011】

循環ループを二つ採用することによりレスポンスがよくなる。

【0012】

循環ループを二つ採用することにより出力調整が細かく行える。

【0013】

空気中の水蒸気を回収することで水の補給が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】 図１は空気を媒体とするノンフロン型ヒートポンプのヒーターを示している。第一循環ライン１と第二循環ライン２からなり、第一循環ライン１に二重円筒タンク３を設け、内側の円筒タンクを第一加圧タンク４とし外側の円筒タンクを加熱タンク６とし、第一循環ポンプ５が第一加圧タンク４に水７または、溶融塩８または、液体金属９を循環させている配管に開けた小さな穴からピトー管効果１０により空気１１を混入させ第一加圧タンク４に空気を送り気相１２と液相１３を作り、気相１２に空気を貯めながら、加圧、加温していく、所定の温度圧力に達すると第一加圧タンク４上の開放バルブ１４を開き、空気を第二循環ライン２の第二加圧タンク１５に導入し第二加圧タンク１５内で空気を断熱膨張させ、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、同時に第二循環ポンプ１７が第二循環第二加圧タンク１５に水７または、溶融塩８または、液体金属９を循環させ、循環させているラインの小さな穴から空気を混入させ第二加圧タンク内１５に空気を蓄積させ、加圧、加熱し、第一ライン１から導入された空気と混合し凍結を防ぐ、混合圧縮された空気を第二加圧タンク１５から第一循環ライン１の加熱タンク６内に戻し、第一加圧タンク４内外で熱交換を行い、混合された空気を再加熱し、高温の空気をヒーター対象物１８に供給する。第一循環ライン１中の第一加圧タンク４から第二循環ライン２中の第二加圧タンク１５に放出された空気が断熱膨張を起こし、急冷し、空気中の水蒸気を凝縮させ、補給水バルブ１６を開放しその低温の凝縮水を第一循環ラインの第一加圧タンク４に戻し、低温の水を補給し、水温の上昇を防ぎ、第一加圧タンク４から水蒸気の発生を抑える。システム全体に余剰水が発生したときはドレン１９を開け排水する。

【産業上の利用可能性】

【0015】

ヒーター、乾燥装置

【符号の説明】

【0016】

１．第一循環ライン
２．第二循環ライン
３．二重円筒タンク
４．第一加圧タンク
５．第一循環ポンプ
６．加熱タンク
７．水
８．溶融塩
９．液体金属
１０． ピトー管効果
１１． 空気
１２． 気相
１３． 液相
１４． 開放バルブ
１５． 第二加圧タンク
１６． 補給水バルブ
１７． 第二循環ポンプ
１８． ヒーター対象物
１９． ドレン

【図1】