JP2017123283A

JP2017123283A - Eddy current type heating device

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Publication number: JP2017123283A
Application number: JP2016002115A
Authority: JP
Inventors: 英介中山; Eisuke Nakayama; 瀬戸　厚司; Koji Seto; 厚司瀬戸; 今西　憲治; Kenji Imanishi; 憲治今西; 裕野上; Yutaka Nogami; 野口　泰隆; Yasutaka Noguchi; 泰隆野口; 山口　博行; Hiroyuki Yamaguchi; 博行山口
Original assignee: Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2016-01-07
Filing date: 2016-01-07
Publication date: 2017-07-13
Anticipated expiration: 2036-01-07
Also published as: JP6720535B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an eddy current type heating device capable of efficiently recovering heat generated in a heat generating member.SOLUTION: An eddy current type heating device 100 comprises: a rotating portion 104 including a rotating shaft 102; a cylindrical heat generating member 105; a permanent magnet 106 disposed so as to face the outer peripheral surface or the inner peripheral surface of the cylindrical heat generating member 105; and a stirrer 112. One of the permanent magnet 106 and the heat generating member 105 is fixed to the rotating portion 104. A heat medium flow path is provided in the vicinity of the heat generating member 105. The stirrer 112 is disposed in the flow path.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、回転する回転軸の運動エネルギを熱エネルギに変換する渦電流式発熱装置に関する。 The present invention relates to an eddy current heating device that converts kinetic energy of a rotating rotating shaft into thermal energy.

近年、化石燃料の燃焼に伴う二酸化炭素の発生が問題視されている。このため、太陽熱エネルギ、風力エネルギ、水力エネルギ等のような自然エネルギの活用が推進されている。自然エネルギの中でも、風力エネルギおよび水力エネルギは流体の運動エネルギである。 In recent years, the generation of carbon dioxide accompanying the combustion of fossil fuels has been regarded as a problem. For this reason, utilization of natural energy such as solar thermal energy, wind energy, and hydraulic energy is promoted. Among natural energy, wind energy and hydraulic energy are fluid kinetic energy.

流体の運動エネルギによって回転軸を回転させ、その運動エネルギを熱エネルギに変換する発熱装置が従来から提案されている。特開２０１１−８９４９２号公報（特許文献１）では、エネルギの利用効率の向上を図った風力発電設備が提案されている。特許文献１の発電設備は、熱エネルギを発生させるための発熱装置を備える。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a heat generating device that rotates a rotating shaft by kinetic energy of fluid and converts the kinetic energy into thermal energy. Japanese Patent Laying-Open No. 2011-89492 (Patent Document 1) proposes a wind power generation facility that improves energy use efficiency. The power generation facility of Patent Document 1 includes a heat generating device for generating thermal energy.

特許文献１の発熱装置の一例は、永久磁石式のリターダ装置を含む。そのリターダ装置は、回転するロータと、ロータの近傍に固定された永久磁石とを備える。ロータが回転することによってロータに渦電流が発生し、ロータが発熱する。リターダ装置で発生した熱は、鉱油によって回収され、蓄熱装置に蓄積される。 An example of the heat generating device of Patent Document 1 includes a permanent magnet type retarder device. The retarder device includes a rotating rotor and a permanent magnet fixed in the vicinity of the rotor. As the rotor rotates, an eddy current is generated in the rotor, and the rotor generates heat. The heat generated in the retarder device is recovered by mineral oil and accumulated in the heat storage device.

上記の発熱装置では、発熱部材（ロータ）から効率よく熱を回収することが重要である。しかし、従来は、効率よく熱を回収する方法について充分に検討されていなかった。 In the above heat generating device, it is important to efficiently recover heat from the heat generating member (rotor). However, conventionally, a method for efficiently recovering heat has not been sufficiently studied.

特開２０１１−８９４９２号公報JP 2011-89492 A

上記の状況において、本発明の目的の１つは、発熱部材で発生した熱を効率よく回収できる渦電流式の発熱装置を提供することである。 In the above situation, one of the objects of the present invention is to provide an eddy current type heat generating device that can efficiently recover the heat generated by the heat generating member.

本発明の一実施形態による渦電流式発熱装置は、回転する回転軸の運動エネルギを熱エネルギに変換する。この発熱装置は、前記回転軸を含む回転部と、円筒状の発熱部材と、前記円筒状の発熱部材の外周面または内周面に対向するように配置された永久磁石と、攪拌子とを含む。前記永久磁石および前記発熱部材のいずれか一方が前記回転部に固定されている。前記発熱部材の近傍に熱媒体の流路が設けられている。前記攪拌子が前記流路内に配置されている。 An eddy current heating device according to an embodiment of the present invention converts kinetic energy of a rotating rotating shaft into thermal energy. The heat generating device includes a rotating portion including the rotation shaft, a cylindrical heat generating member, a permanent magnet disposed so as to face an outer peripheral surface or an inner peripheral surface of the cylindrical heat generating member, and a stirrer. Including. One of the permanent magnet and the heat generating member is fixed to the rotating portion. A heat medium flow path is provided in the vicinity of the heat generating member. The stirrer is disposed in the flow path.

本発明の渦電流式発熱装置によれば、発熱部材で発生した熱を効率よく回収できる。 According to the eddy current heating device of the present invention, the heat generated by the heating member can be efficiently recovered.

図１は、本発明の渦電流式発熱装置の一例を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the eddy current heating device of the present invention. 図２は、図１に示した装置の線II−IIにおける断面を模式的に示す。FIG. 2 schematically shows a cross section taken along line II-II of the apparatus shown in FIG. 図３は、本発明の渦電流式発熱装置の他の一例を模式的に示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing another example of the eddy current heating device of the present invention. 図４は、本発明の渦電流式発熱装置のその他の一例を模式的に示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing another example of the eddy current heating device of the present invention. 図５は、本発明の渦電流式発熱装置のその他の一例を模式的に示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing another example of the eddy current heating device of the present invention.

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明では本発明の実施形態について例を挙げて説明するが、本発明は以下で説明する例に限定されない。以下の説明では、具体的な数値や材料を例示する場合があるが、本発明の効果が得られる限り、他の数値や材料を適用してもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In the following description, embodiments of the present invention will be described by way of examples, but the present invention is not limited to the examples described below. In the following description, specific numerical values and materials may be exemplified, but other numerical values and materials may be applied as long as the effects of the present invention can be obtained.

（渦電流式発熱装置）
本発明の渦電流式発熱装置は、渦電流によって発熱する装置である。この発熱装置は、回転する回転軸の運動エネルギを熱エネルギに変換する。この装置は、回転軸を含む回転部と、円筒状の発熱部材と、永久磁石と、攪拌子とを含む。永久磁石は、円筒状の発熱部材の外周面または内周面に対向するように配置されている。永久磁石および発熱部材のいずれか一方が回転部に固定されている。発熱部材の近傍には、熱媒体の流路が設けられている。攪拌子は、流路内に配置されている。 (Eddy current heating device)
The eddy current heating device of the present invention is a device that generates heat by eddy current. This heat generating device converts the kinetic energy of the rotating rotating shaft into heat energy. This apparatus includes a rotating part including a rotating shaft, a cylindrical heat generating member, a permanent magnet, and a stirrer. The permanent magnet is disposed so as to face the outer peripheral surface or the inner peripheral surface of the cylindrical heat generating member. One of the permanent magnet and the heat generating member is fixed to the rotating portion. A heat medium passage is provided in the vicinity of the heat generating member. The stirrer is disposed in the flow path.

回転軸は、流体の運動エネルギによって回転させられてもよい。すなわち、本発明の発熱装置は、流体の運動エネルギ（たとえば、風力や水力などの自然エネルギ）を利用して発熱する装置であってもよい。また、本発明の発熱装置は、風力発電設備、水力発電設備等のように流体の運動エネルギを利用する発電設備に搭載されてもよい。公知の風力発電設備や水力発電設備の発電装置部分を本発明の発熱装置に置き換えることによって、熱エネルギを生成できる。そのため、発熱装置以外の部分（羽根車、クラッチ装置、増速装置等）には、公知の発電設備の構成を適用できる。 The rotation axis may be rotated by the kinetic energy of the fluid. That is, the heat generating device of the present invention may be a device that generates heat using kinetic energy of fluid (for example, natural energy such as wind power or hydraulic power). Moreover, the heat generating device of the present invention may be mounted on a power generation facility that uses kinetic energy of a fluid, such as a wind power generation facility or a hydropower generation facility. Thermal energy can be generated by replacing the power generation device portion of a known wind power generation facility or hydroelectric power generation facility with the heat generating device of the present invention. Therefore, a configuration of a known power generation facility can be applied to portions other than the heat generating device (impeller, clutch device, speed increasing device, etc.).

発熱部材は円筒状の部分を含んでいればよい。発熱部材は、円筒状の発熱部材と、それ以外の形状を有する発熱部材とによって構成されていてもよい。発熱部材の少なくとも一部は、電磁誘導によって渦電流が生じる材料（具体的には導電性材料）で形成される。発熱部材の表面や内部には、必要に応じて、電磁誘導が生じない部分が存在してもよい。たとえば、発熱部材の表面に電磁誘導が生じない保護膜が形成されていてもよい。発熱部材に用いることができる導電性材料の例には金属材料が含まれ、たとえば、強磁性金属材料、弱磁性金属材料、および非磁性金属材料が含まれる。 The heat generating member should just contain the cylindrical part. The heat generating member may be configured by a cylindrical heat generating member and a heat generating member having other shapes. At least a part of the heat generating member is formed of a material (specifically, a conductive material) in which eddy current is generated by electromagnetic induction. A part where electromagnetic induction does not occur may be present on the surface or inside of the heat generating member, if necessary. For example, a protective film that does not cause electromagnetic induction may be formed on the surface of the heat generating member. Examples of the conductive material that can be used for the heat generating member include a metal material, for example, a ferromagnetic metal material, a weak magnetic metal material, and a nonmagnetic metal material.

永久磁石に特に限定はなく、公知の永久磁石を用いてもよい。たとえば、車両の補助ブレーキとして用いられる永久磁石式のリターダに使用されている永久磁石を用いてもよい。永久磁石は、円筒状の発熱部材の外周面または内周面に対向するように配置されている。より具体的には、回転部に固定されている永久磁石または発熱部材の回転によって発熱部材が発熱するように、永久磁石が配置されている。 There is no limitation in particular in a permanent magnet, You may use a well-known permanent magnet. For example, a permanent magnet used in a permanent magnet type retarder used as an auxiliary brake for a vehicle may be used. The permanent magnet is disposed so as to face the outer peripheral surface or the inner peripheral surface of the cylindrical heat generating member. More specifically, the permanent magnet is arranged so that the heat generating member generates heat by the rotation of the permanent magnet fixed to the rotating portion or the heat generating member.

回転部は、回転軸と共に回転する部分である。回転部は、回転軸と他の部材とを連結するための連結部材を含んでもよい。永久磁石が回転部に固定される場合、回転部は、永久磁石を保持するための部材（たとえば円筒状の部材）を含んでもよい。 The rotating part is a part that rotates together with the rotating shaft. The rotating unit may include a connecting member for connecting the rotating shaft and another member. When the permanent magnet is fixed to the rotating part, the rotating part may include a member (for example, a cylindrical member) for holding the permanent magnet.

本発明の発熱装置では、永久磁石が回転部に固定されて回転されてもよいし、発熱部材が回転部に固定されて回転されてもよい。永久磁石が回転部に固定される場合の一例では、発熱部材の内周面に対向するように複数の永久磁石が配置される。発熱部材が回転部に固定される場合の一例では、発熱部材の外周面に対向するように複数の永久磁石が配置される。 In the heat generating device of the present invention, the permanent magnet may be fixed to the rotating part and rotated, or the heat generating member may be fixed to the rotating part and rotated. In an example when the permanent magnet is fixed to the rotating part, a plurality of permanent magnets are arranged so as to face the inner peripheral surface of the heat generating member. In an example where the heat generating member is fixed to the rotating portion, a plurality of permanent magnets are arranged so as to face the outer peripheral surface of the heat generating member.

流路は、典型的には、流路を流れる熱媒体が発熱部材と接触するように設けられている。一例の流路は、発熱部材の内部に設けられる。他の一例の流路は、発熱媒体の外部に設けられる。流路を流れる熱媒体は、発熱部材において発生した熱を回収する熱回収機構として機能する。熱媒体に限定はなく、発熱部材で発生した熱を回収できるものであればよい。熱媒体には、公知の熱媒体を用いてもよい。熱媒体の例には、溶融塩（たとえば硝酸塩系の溶融塩）、熱媒油、水（蒸気）、空気、超臨界ＣＯ₂等が含まれる。 The flow path is typically provided so that the heat medium flowing through the flow path comes into contact with the heat generating member. An example of the flow path is provided inside the heat generating member. Another example of the flow path is provided outside the heat generating medium. The heat medium flowing through the flow path functions as a heat recovery mechanism that recovers heat generated in the heat generating member. The heat medium is not limited, and any heat medium that can recover the heat generated by the heat generating member may be used. A known heat medium may be used as the heat medium. Examples of the heat medium include molten salt (for example, nitrate-based molten salt), heat medium oil, water (steam), air, supercritical CO _{2 and the} like.

本発明の発熱装置が備えてもよい熱回収機構は、熱媒体、および熱媒体が流れる流路を含み、さらに蓄熱装置を含んでもよい。たとえば、熱回収機構は、蓄熱装置が途中に配置された循環路を含んでもよい。この場合、循環路を熱媒体が流れることによって熱エネルギが回収され、その熱エネルギが蓄熱装置に蓄積される。蓄熱装置には公知の蓄熱装置を用いてもよい。 The heat recovery mechanism that may be included in the heat generating device of the present invention includes a heat medium and a flow path through which the heat medium flows, and may further include a heat storage device. For example, the heat recovery mechanism may include a circulation path in which a heat storage device is disposed in the middle. In this case, heat energy is recovered by the flow of the heat medium through the circulation path, and the heat energy is stored in the heat storage device. A known heat storage device may be used as the heat storage device.

攪拌子は、流路を流れる熱媒体を攪拌するために流路内に配置される。流路内に配置される攪拌子は、１つであってもよいが、通常は複数である。攪拌子は、熱媒体に対して化学的に安定な材料で形成されることが好ましい。攪拌子の材料の例には、金属（たとえばステンレス）やセラミクスが含まれる。攪拌子の形状に限定はなく、球状であってもよいし、他の形状であってもよい。 The stirrer is disposed in the flow path to stir the heat medium flowing through the flow path. There may be one stirrer arranged in the flow path, but usually there are a plurality. The stirrer is preferably formed of a material that is chemically stable with respect to the heat medium. Examples of the material of the stirrer include metals (for example, stainless steel) and ceramics. The shape of the stirrer is not limited, and may be spherical or other shapes.

本発明の発熱装置は、流路内に突き出すように設けられた複数の壁状の凸部をさらに含んでもよい。この場合、隣接する２つの凸部で挟まれた空間に攪拌子が保持されていてもよい。凸部を設けることによって、流路内の表面積を増やすことができる。さらに、流路内に凸部を設けることによって、流路内の熱媒体の流れに乱流を生じさせることができる。そのため、凸部を設けることによって、発熱部材で生じた熱を効率的に回収できる。一方、凸部を設けた場合、凸部の近傍に気泡が滞留したり、汚れなどが凸部に付着したりする可能性がある。２つの凸部で挟まれた空間に攪拌子を配置することによって、そのような事態の発生を抑制できる。また、攪拌子を配置することによって、熱媒体を攪拌でき、熱エネルギを効率よく回収できる。隣接する２つの凸部で挟まれた１つの空間に配置される攪拌子の数は、複数であってもよいが、典型的な一例では１つである。 The heat generating device of the present invention may further include a plurality of wall-shaped convex portions provided so as to protrude into the flow path. In this case, the stirrer may be held in a space sandwiched between two adjacent convex portions. By providing a convex part, the surface area in a flow path can be increased. Furthermore, a turbulent flow can be generated in the flow of the heat medium in the flow path by providing the convex portion in the flow path. Therefore, the heat generated by the heat generating member can be efficiently recovered by providing the convex portion. On the other hand, when the convex portion is provided, bubbles may stay in the vicinity of the convex portion, or dirt or the like may adhere to the convex portion. The occurrence of such a situation can be suppressed by arranging the stirrer in the space between the two convex portions. Further, by arranging the stirrer, the heat medium can be stirred and the heat energy can be efficiently recovered. The number of stirrers arranged in one space sandwiched between two adjacent convex portions may be plural, but is one in a typical example.

凸部の材質に特に限定はない。発熱部材で発生した熱を熱媒体に伝える観点では、熱伝導性が高い材料で凸部を形成することが好ましい。さらに、化学的に安定で剛性が高い材料で凸部を形成することが好ましい。凸部の材料の例には、金属が含まれ、ステンレス鋼などのスチールが含まれる。発熱部材と同様に導電性材料で凸部を形成することによって、凸部を発熱部材の一部として機能させることも可能である。一例では、発熱部材と凸部とが、同じ材料で一体として形成される。 There is no limitation in particular in the material of a convex part. From the viewpoint of transferring the heat generated by the heat generating member to the heat medium, it is preferable to form the convex portion with a material having high thermal conductivity. Furthermore, it is preferable to form the convex portion with a chemically stable and high rigidity material. Examples of the material of the convex portion include metal, and steel such as stainless steel is included. Similarly to the heat generating member, the convex portion can be made to function as a part of the heat generating member by forming the convex portion with a conductive material. In one example, the heat generating member and the convex portion are integrally formed of the same material.

上記の複数の凸部は、発熱部材の表面に形成されていてもよい。たとえば、発熱部材の外表面に凸部が形成されていてもよい。発熱部材の内部の空洞が熱媒体の流路となっている場合には、その空洞に面する表面（内表面）に凸部が形成されてもよい。凸部が発熱部材の表面に形成される場合の一例では、発熱部材と凸部とが、同じ材料で一体として形成される。発熱部材の表面に凸部を形成することによって、発熱部材で発生した熱を効率よく回収できる。 The plurality of convex portions may be formed on the surface of the heat generating member. For example, a convex portion may be formed on the outer surface of the heat generating member. When the cavity inside the heat generating member is a flow path for the heat medium, a convex portion may be formed on the surface (inner surface) facing the cavity. In an example in which a convex part is formed in the surface of a heat generating member, a heat generating member and a convex part are integrally formed with the same material. By forming the convex portion on the surface of the heat generating member, the heat generated by the heat generating member can be efficiently recovered.

発熱部材と永久磁石との距離が離れると、発熱効率が低下する。そのため、発熱部材の表面に凸部を形成する場合、発熱部材と永久磁石との間ではない領域に凸部を形成することが好ましい。 When the distance between the heat generating member and the permanent magnet increases, the heat generation efficiency decreases. Therefore, when forming a convex part on the surface of a heat generating member, it is preferable to form a convex part in the area | region which is not between a heat generating member and a permanent magnet.

本発明の発熱装置において、複数の凸部（壁状の凸部）はそれぞれ、回転軸を中心とするリング状の形状を有してもよい。 In the heat generating device of the present invention, each of the plurality of convex portions (wall-shaped convex portions) may have a ring shape centering on the rotation axis.

本発明の発熱装置では、永久磁石が回転部に固定されていてもよい。この場合、回転する永久磁石を囲むように発熱部材が配置されていてもよい。この場合、攪拌子は、少なくとも一部が強磁性材料からなるものであってもよい。 In the heat generating device of the present invention, the permanent magnet may be fixed to the rotating part. In this case, the heat generating member may be arranged so as to surround the rotating permanent magnet. In this case, at least a part of the stirrer may be made of a ferromagnetic material.

本発明の発熱装置では、発熱部材が回転部に固定されていてもよい。この場合、発熱装置は、発熱部材の周囲が流路となるように発熱部材を包囲する容器をさらに含んでもよい。この場合、永久磁石が容器の外側に配置されていてもよい。この場合、攪拌子は、少なくとも一部（たとえば全部）が強磁性材料からなるものであってもよいし、非磁性材料からなるものであってもよい。 In the heat generating device of the present invention, the heat generating member may be fixed to the rotating portion. In this case, the heat generating device may further include a container surrounding the heat generating member so that the periphery of the heat generating member becomes a flow path. In this case, the permanent magnet may be arranged outside the container. In this case, at least a part (for example, all) of the stirrer may be made of a ferromagnetic material, or may be made of a nonmagnetic material.

攪拌子の材料として強磁性材料を用いることによって、攪拌子を永久磁石に引きつけることが可能になる。たとえば、永久磁石の回転に伴って攪拌子を移動させることができる。攪拌子の材料として用いられる強磁性材料の例には、強磁性金属材料（たとえば、マルテンサイト系ステンレス鋼、フェライト系ステンレス鋼など）が含まれる。攪拌子の材料として用いられる非磁性材料の例には、非磁性金属材料（たとえば、オーステナイト系ステンレス鋼など）が含まれる。 By using a ferromagnetic material as the material of the stirrer, the stirrer can be attracted to the permanent magnet. For example, the stirrer can be moved with the rotation of the permanent magnet. Examples of the ferromagnetic material used as the stirrer material include a ferromagnetic metal material (for example, martensitic stainless steel, ferritic stainless steel, etc.). Examples of the nonmagnetic material used as the stirrer material include a nonmagnetic metal material (for example, austenitic stainless steel).

本発明の発熱装置では、回転軸の方向に特に限定はない。回転軸は、水平方向に配置されていてもよいし、重力の方向（鉛直方向）と平行に配置されていてもよい。 In the heat generating device of the present invention, the direction of the rotation axis is not particularly limited. The rotation axis may be arranged in the horizontal direction or may be arranged in parallel with the direction of gravity (vertical direction).

本発明の実施形態の例について、図面を参照しながら以下に説明する。以下の説明では、同様の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。 Examples of embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same parts may be denoted by the same reference numerals and overlapping description may be omitted.

（第１実施形態）
第１実施形態では、風力で発熱する発熱装置の一例について説明する。第１実施形態の発熱装置１００の断面図を図１に模式的に示す。また、図１の線II−IIにおける断面図を図２に模式的に示す。発熱装置１００は、ケース１０１、回転軸１０２、連結部材１０３、発熱部材１０５、複数の永久磁石１０６、隔壁１０７、および、羽根車１０８を含む。発熱装置１００は、さらに、壁状の凸部１１１、球状の攪拌子１１２、軸受１２１、配管（流路）１２２ａおよび１２２ｂを含む。なお、本発明の発熱装置は、必要に応じて他の部材や他の機構を備えてもよい。たとえば、本発明の発熱装置は、風力発電装置で用いられているような機構（クラッチ装置、増速装置など）を備えてもよい。 (First embodiment)
In the first embodiment, an example of a heat generating device that generates heat by wind power will be described. A cross-sectional view of the heating device 100 of the first embodiment is schematically shown in FIG. A cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1 is schematically shown in FIG. The heat generating device 100 includes a case 101, a rotating shaft 102, a connecting member 103, a heat generating member 105, a plurality of permanent magnets 106, a partition wall 107, and an impeller 108. The heating device 100 further includes a wall-shaped convex portion 111, a spherical stirrer 112, a bearing 121, and pipes (flow paths) 122a and 122b. In addition, the heat generating apparatus of the present invention may include other members and other mechanisms as necessary. For example, the heat generating device of the present invention may include a mechanism (such as a clutch device or a speed increasing device) used in a wind power generator.

連結部材１０３には、熱媒体が通過するための貫通孔１０３ａが形成されている。回転軸１０２および連結部材１０３は、羽根車１０８の回転に伴って回転する回転部１０４を構成する。非回転部である固定のケース１０１は、軸受１２１を介して回転軸１０２を回転可能に保持している。ケース１０１の内部は、円柱状の空間となっている。その空間は、円筒状の隔壁１０７によって仕切られている。ケース１０１と隔壁１０７とによって囲まれている内側の空間１０１ａは、熱媒体の流路の一部となる。換言すれば、ケース１０１の内壁の一部および隔壁１０７の内壁の一部は、熱媒体の流路の一部を構成する。ケース１０１の内壁のおよび隔壁１０７の内壁のうち空間１０１ａに面する部分は、発熱部材１０５の全体を包囲する容器として機能する。磁石１０６は、その容器の外側に配置されている。 The connecting member 103 is formed with a through hole 103a through which the heat medium passes. The rotating shaft 102 and the connecting member 103 constitute a rotating unit 104 that rotates as the impeller 108 rotates. A fixed case 101 that is a non-rotating part holds a rotating shaft 102 via a bearing 121 in a rotatable manner. The inside of the case 101 is a cylindrical space. The space is partitioned by a cylindrical partition wall 107. An inner space 101a surrounded by the case 101 and the partition wall 107 becomes a part of the flow path of the heat medium. In other words, a part of the inner wall of the case 101 and a part of the inner wall of the partition wall 107 constitute a part of the flow path of the heat medium. The portion of the inner wall of the case 101 and the inner wall of the partition wall 107 that faces the space 101 a functions as a container that surrounds the entire heating member 105. The magnet 106 is disposed outside the container.

空間１０１ａには、熱媒体の流路である配管１２２ａおよび１２２ｂが接続されている。一例では、熱媒体は、配管１２２ａから導入され、発熱部材１０５で発生した熱を回収した後、配管１２２ｂから排出される。 Pipings 122a and 122b, which are heat medium flow paths, are connected to the space 101a. In one example, the heat medium is introduced from the pipe 122a, collects the heat generated in the heat generating member 105, and is then discharged from the pipe 122b.

発熱部材１０５は、円筒状の形状を有する。発熱部材１０５は、回転軸１０２（すなわち回転部１０４）に固定されている。発熱部材１０５を囲むように、隔壁１０７が配置されている。永久磁石１０６は、隔壁１０７を挟んで、発熱部材１０５の外周面に対向するように配置されている。永久磁石１０６は、回転部１０４の回転（すなわち発熱部材１０５の回転）によって発熱部材１０５が発熱する位置に配置される。 The heat generating member 105 has a cylindrical shape. The heat generating member 105 is fixed to the rotating shaft 102 (that is, the rotating portion 104). A partition wall 107 is disposed so as to surround the heat generating member 105. The permanent magnet 106 is disposed so as to face the outer peripheral surface of the heat generating member 105 with the partition wall 107 interposed therebetween. The permanent magnet 106 is disposed at a position where the heat generating member 105 generates heat due to the rotation of the rotating unit 104 (that is, rotation of the heat generating member 105).

発熱部材１０５が存在する領域と磁石１０６とが存在する領域とは隔壁１０７によって分離されている。隔壁１０７は、発熱部材１０５で発生した熱が放熱されることを抑制する。さらに、隔壁１０７は、発熱部材１０５で発生した熱によって磁石１０６が加熱されて劣化することを抑制する。 A region where the heat generating member 105 exists and a region where the magnet 106 exists are separated by a partition wall 107. The partition wall 107 suppresses the heat generated by the heat generating member 105 from being radiated. Further, the partition wall 107 prevents the magnet 106 from being heated and deteriorated by the heat generated by the heat generating member 105.

一例では、複数の永久磁石１０６が、仮想の円筒に沿うように配置される。たとえば、複数の棒状の磁石を、周方向に並べて円筒状としてもよい。この場合、棒状の磁石の長手方向が回転軸１０２の軸方向と平行になるように配置されてもよい。また、複数の円弧状の磁石を仮想の円筒に沿うように配置してもよい。たとえば、複数の円弧状の磁石を周方向に並べてリング状の磁石群を構成し、そのリング状の磁石群を複数個、回転軸の軸方向に並べて円筒状としてもよい。なお、隣接する磁石１０６と磁石１０６との間には、隙間があってもよいし、他の部材が配置されてもよい。 In one example, the plurality of permanent magnets 106 are arranged along a virtual cylinder. For example, a plurality of rod-shaped magnets may be arranged in the circumferential direction to have a cylindrical shape. In this case, the rod-shaped magnet may be arranged so that the longitudinal direction thereof is parallel to the axial direction of the rotating shaft 102. A plurality of arc-shaped magnets may be arranged along a virtual cylinder. For example, a plurality of arc-shaped magnets may be arranged in the circumferential direction to form a ring-shaped magnet group, and a plurality of the ring-shaped magnet groups may be arranged in the axial direction of the rotating shaft to form a cylindrical shape. Note that there may be a gap between adjacent magnets 106 and magnets 106, or other members may be disposed.

発熱部材１０５の内周面には、複数の壁状の凸部１１１が設けられている。換言すれば、発熱部材１０５の表面のうち磁石１０６に面していない表面に、凸部１１１が設けられている。凸部１１１は、回転軸１０２を中心とするリング状の凸部である。隣接する２つの凸部１１１の間には、１つまたは複数の攪拌子１１２が配置されている。凸部１１１は、回転軸１０２と発熱部材１０５との間を熱媒体が流れることができるように形成される。 A plurality of wall-shaped convex portions 111 are provided on the inner peripheral surface of the heat generating member 105. In other words, the convex portion 111 is provided on the surface of the heat generating member 105 that does not face the magnet 106. The convex portion 111 is a ring-shaped convex portion centered on the rotation shaft 102. One or a plurality of stirring bars 112 are arranged between two adjacent convex portions 111. The convex portion 111 is formed so that the heat medium can flow between the rotating shaft 102 and the heat generating member 105.

発熱装置１００の機能について以下に説明する。風によって羽根車１０８が回転すると、それに伴って、回転部１０４および発熱部材１０５が回転する。発熱部材１０５が回転すると、磁石１０６の磁力によって発熱部材１０５内で渦電流が発生する。この渦電流によって、発熱部材１０５が発熱する。発熱部材１０５で発生した熱は、空間１０１ａを流れる熱媒体によって回収され、熱エネルギとして利用される。 The function of the heat generating device 100 will be described below. When the impeller 108 is rotated by the wind, the rotating unit 104 and the heat generating member 105 are rotated accordingly. When the heat generating member 105 rotates, an eddy current is generated in the heat generating member 105 by the magnetic force of the magnet 106. Due to this eddy current, the heat generating member 105 generates heat. The heat generated in the heat generating member 105 is recovered by the heat medium flowing through the space 101a and used as heat energy.

凸部１１１によって熱媒体と接触する部分の表面積が増大する。さらに、凸部１１１によって、熱媒体の流れに乱流が発生する。そのため、発熱部材１０５で発生した熱が効率よく回収される。一方、凸部１１１が存在することによって、凸部１１１およびその近傍に気泡や汚れが滞留する可能性がある。装置１００では、２つの凸部１１１の間に攪拌子１１２が配置されているため、気泡や汚れが滞留することを抑制できる。 The convex portion 111 increases the surface area of the portion in contact with the heat medium. Furthermore, a turbulent flow is generated in the flow of the heat medium by the convex portion 111. Therefore, the heat generated in the heat generating member 105 is efficiently recovered. On the other hand, the presence of the convex portion 111 may cause bubbles and dirt to stay in the convex portion 111 and the vicinity thereof. In the apparatus 100, since the stirrer 112 is disposed between the two convex portions 111, it is possible to prevent bubbles and dirt from staying.

発熱部材１０５が回転する第１実施形態の発熱装置１００では、攪拌子１１２は、非磁性材料で形成されてもよいし、強磁性材料で形成されてもよい。磁石に引きつけられない材料（たとえば非磁性材料）で且つ熱媒体よりも比重が大きい材料によって攪拌子１１２が形成されている場合、重力によって、攪拌子１１２にはその位置にとどまろうとする力が働く。発熱部材１０５が回転している際には、回転する発熱部材１０５の内周面および凸部１１１と、攪拌子１１２との間に速度差が生じる。その結果、凸部１１１近傍の汚れや気泡が除去される。 In the heat generating apparatus 100 according to the first embodiment in which the heat generating member 105 rotates, the stirrer 112 may be formed of a nonmagnetic material or a ferromagnetic material. When the stirrer 112 is formed of a material that cannot be attracted to the magnet (for example, a non-magnetic material) and has a specific gravity greater than that of the heat medium, the force that causes the stirrer 112 to stay at that position is applied to the stirrer 112 due to gravity. . When the heat generating member 105 is rotating, a speed difference is generated between the inner peripheral surface of the rotating heat generating member 105 and the convex portion 111 and the stirrer 112. As a result, dirt and bubbles near the convex portion 111 are removed.

磁石に引きつけられる材料（たとえば強磁性材料）で攪拌子１１２が形成されている場合、攪拌子１１２には、重力と磁石１０６の磁力とが加わる。すなわち、攪拌子１１２には、その位置にとどまろうとする力が働く。発熱部材１０５が回転している際には、回転する発熱部材１０５の内周面および凸部１１１と、攪拌子１１２との間に速度差が生じる。その結果、凸部１１１近傍の汚れや気泡が除去される。 When the stirrer 112 is made of a material that is attracted to the magnet (for example, a ferromagnetic material), gravity and the magnetic force of the magnet 106 are applied to the stirrer 112. That is, the stirrer 112 is subjected to a force that tries to stay at that position. When the heat generating member 105 is rotating, a speed difference is generated between the inner peripheral surface of the rotating heat generating member 105 and the convex portion 111 and the stirrer 112. As a result, dirt and bubbles near the convex portion 111 are removed.

（第２実施形態）
第２実施形態では、風力で発熱する発熱装置の他の一例について説明する。第２実施形態の発熱装置１００ａの断面図を図３に模式的に示す。図３の発熱装置１００ａは、ケース１０１、回転軸１０２、連結部材１０３、磁石保持部材１３１、発熱部材１０５、複数の永久磁石１０６、および羽根車１０８を含む。発熱装置１００ａは、さらに、攪拌子１１２、軸受１２１、配管（流路）１２２ａおよび１２２ｂを含む。発熱装置１００ａは、第１実施形態で説明した隔壁１０７を含んでもよい。 (Second Embodiment)
In the second embodiment, another example of a heat generating device that generates heat by wind force will be described. A cross-sectional view of the heat generating device 100a of the second embodiment is schematically shown in FIG. 3 includes a case 101, a rotating shaft 102, a connecting member 103, a magnet holding member 131, a heat generating member 105, a plurality of permanent magnets 106, and an impeller 108. The heating device 100a further includes a stirrer 112, a bearing 121, and pipes (flow paths) 122a and 122b. The heat generating device 100a may include the partition wall 107 described in the first embodiment.

連結部材１０３と磁石保持部材１３１とは、回転軸１０２と磁石１０６とを連結する連結部材１３０を構成している。磁石保持部材１３１は、円筒状の形状を有する。回転軸１０２、連結部材１０３、および磁石保持部材１３１は、羽根車１０８の回転に伴って回転する回転部１０４を構成する。複数の永久磁石１０６は、磁石保持部材１３１および連結部材１０３を介して回転軸１０２に固定されている。発熱装置１００ａでは、永久磁石１０６が回転する。複数の永久磁石１０６は、発熱装置１００の永久磁石と同様に、円筒状に配置される。 The connecting member 103 and the magnet holding member 131 constitute a connecting member 130 that connects the rotating shaft 102 and the magnet 106. The magnet holding member 131 has a cylindrical shape. The rotating shaft 102, the connecting member 103, and the magnet holding member 131 constitute a rotating unit 104 that rotates as the impeller 108 rotates. The plurality of permanent magnets 106 are fixed to the rotating shaft 102 via the magnet holding member 131 and the connecting member 103. In the heat generating device 100a, the permanent magnet 106 rotates. The plurality of permanent magnets 106 are arranged in a cylindrical shape, like the permanent magnets of the heating device 100.

発熱装置１００ａの発熱部材１０５の内部には、熱媒体の流路１０５ａが形成されている。流路１０５ａには、熱媒体の供給および排出に利用される配管１２２ａおよび１２２ｂが接続されている。流路１０５ａは、熱媒体が流路１０５ａ内をほぼ満遍なく流れるように形成される。 A heat medium flow path 105a is formed inside the heat generating member 105 of the heat generating apparatus 100a. Pipes 122a and 122b used for supplying and discharging the heat medium are connected to the flow path 105a. The flow path 105a is formed so that the heat medium flows almost uniformly in the flow path 105a.

流路１０５ａを構成する発熱部材１０５の内表面には、複数の壁状の凸部１０５ａｃが対向するように形成されている。それぞれの凸部１０５ａｃは、回転軸１０２を中心とするリング状の凸部である。隣接する２つの凸部１０５ａｃで挟まれた１つの空間には、１つまたは複数の攪拌子１１２が配置されている。 A plurality of wall-shaped convex portions 105ac are formed on the inner surface of the heat generating member 105 constituting the flow path 105a so as to face each other. Each convex part 105ac is a ring-shaped convex part centering on the rotating shaft 102. One or a plurality of stirring bars 112 are disposed in one space sandwiched between two adjacent convex portions 105ac.

発熱装置１００ａでは、回転軸１０２の回転に伴って永久磁石１０６が回転する。その結果、発熱装置１００と同様に、発熱部材１０５が発熱する。発熱部材１０５で発生した熱は、発熱部材１０５の内部を流れる熱媒体によって回収される。凸部１０５ａｃおよび攪拌子１１２は、発熱装置１００で説明した効果と同様の効果を奏する。 In the heat generating device 100a, the permanent magnet 106 rotates as the rotating shaft 102 rotates. As a result, like the heat generating device 100, the heat generating member 105 generates heat. The heat generated in the heat generating member 105 is recovered by a heat medium that flows inside the heat generating member 105. The convex portion 105ac and the stirrer 112 have the same effects as those described in the heat generating apparatus 100.

発熱装置１００と異なり、発熱装置１００ａでは発熱部材１０５が回転しない。この場合、発熱部材１０５および凸部１０５ａｃの表面と攪拌子１１２との間で相対速度差を生じさせるには、永久磁石１０６によって攪拌子１１２を移動させる必要がある。そのため、発熱装置１００ａでは、攪拌子１１２の少なくとも一部を、磁力で引きつけられる材料で形成する。好ましい一例では、攪拌子１１２の全体が強磁性材料で形成される。 Unlike the heat generating device 100, the heat generating member 105 does not rotate in the heat generating device 100a. In this case, the stirrer 112 needs to be moved by the permanent magnet 106 in order to cause a relative speed difference between the surface of the heat generating member 105 and the convex portion 105ac and the stirrer 112. Therefore, in the heat generating device 100a, at least a part of the stirrer 112 is formed of a material that can be attracted by a magnetic force. In a preferred example, the entire stirring bar 112 is formed of a ferromagnetic material.

（第３実施形態）
第３実施形態では、風力で発熱する発熱装置の他の一例について説明する。第３実施形態の発熱装置１００ｂの断面図を図４に模式的に示す。図４の発熱装置１００ｂは、ケース１０１、回転軸１０２、連結部材１０３、磁石保持部材１３１、円筒状の発熱部材１０５、複数の永久磁石１０６、隔壁１０７、および羽根車１０８を含む。さらに、発熱装置１００ｂは、攪拌子１１２、配管（流路）１２２ａおよび１２２ｂを含む。発熱装置１００ｂは、第１実施形態で説明した隔壁１０７を含んでもよい。発熱装置１００ｂの回転軸１０２の軸方向は、重力の方向（鉛直方向）と平行である。なお、図４では、軸受その他の細部の図示を省略している。 (Third embodiment)
In the third embodiment, another example of a heat generating device that generates heat by wind power will be described. FIG. 4 schematically shows a cross-sectional view of the heat generating device 100b of the third embodiment. 4 includes a case 101, a rotating shaft 102, a connecting member 103, a magnet holding member 131, a cylindrical heat generating member 105, a plurality of permanent magnets 106, a partition wall 107, and an impeller 108. Furthermore, the heat generating device 100b includes a stirrer 112 and pipes (flow paths) 122a and 122b. The heat generating device 100b may include the partition wall 107 described in the first embodiment. The axial direction of the rotating shaft 102 of the heat generating device 100b is parallel to the direction of gravity (vertical direction). In FIG. 4, the bearings and other details are not shown.

連結部材１０３と磁石保持部材１３１とは、連結部材１３０を構成している。磁石保持部材１３１は、円筒状の形状を有する。回転軸１０２、連結部材１０３、磁石保持部材１３１は、羽根車１０８の回転に伴って回転する回転部１０４を構成する。複数の永久磁石１０６は、磁石保持部材１３１および連結部材１０３を介して回転軸１０２に固定されている。発熱装置１００ｂでは、永久磁石１０６が回転する。複数の永久磁石１０６は、発熱部材１０５の内周面と対向するように配置される。さらに、複数の永久磁石１０６は、発熱装置１００の永久磁石１０６と同様に、円筒状に配置される。 The connecting member 103 and the magnet holding member 131 constitute a connecting member 130. The magnet holding member 131 has a cylindrical shape. The rotating shaft 102, the connecting member 103, and the magnet holding member 131 constitute a rotating unit 104 that rotates as the impeller 108 rotates. The plurality of permanent magnets 106 are fixed to the rotating shaft 102 via the magnet holding member 131 and the connecting member 103. In the heat generating device 100b, the permanent magnet 106 rotates. The plurality of permanent magnets 106 are arranged to face the inner peripheral surface of the heat generating member 105. Further, the plurality of permanent magnets 106 are arranged in a cylindrical shape, like the permanent magnets 106 of the heat generating device 100.

発熱部材１０５の外周面とケース１０１とに挟まれている領域は、熱媒体の流路１０５ａとして機能する。換言すれば、発熱部材１０５の外周面の一部とケース１０１の表面の一部とは、流路１０５ａを構成する。流路１０５ａには、熱媒体の供給および排出に利用される配管１２２ａおよび１２２ｂが接続されている。発熱部材１０５の外周面には、流路１０５ａ内に突き出すように、複数の壁状の凸部１０５ａｃが設けられている。それぞれの凸部１０５ａｃは、回転軸１０２を中心とするリング状の形状を有する。隣接する２つの凸部１０５ａｃの間には、１つまたは複数の攪拌子１１２が配置されている。 A region sandwiched between the outer peripheral surface of the heat generating member 105 and the case 101 functions as a heat medium flow path 105a. In other words, a part of the outer peripheral surface of the heat generating member 105 and a part of the surface of the case 101 constitute a flow path 105a. Pipes 122a and 122b used for supplying and discharging the heat medium are connected to the flow path 105a. A plurality of wall-shaped convex portions 105ac are provided on the outer peripheral surface of the heat generating member 105 so as to protrude into the flow path 105a. Each convex part 105ac has a ring shape centering on the rotating shaft 102. One or a plurality of stirrers 112 are disposed between two adjacent convex portions 105ac.

発熱装置１００ｂでは、流路１０５ａを構成する表面のうち永久磁石１０６側の表面のみに凸部１０５ａｃが形成されている。この構成によれば、ケース１０１側からの放熱を抑制でき、且つ、発熱部材１０５と熱媒体との接触面積を増加させることができる。さらに、この構成によれば、熱媒体の流れに乱流を生じやすくできる。 In the heat generating device 100b, the convex portion 105ac is formed only on the surface on the permanent magnet 106 side among the surfaces constituting the flow path 105a. According to this configuration, heat radiation from the case 101 side can be suppressed, and the contact area between the heat generating member 105 and the heat medium can be increased. Furthermore, according to this configuration, turbulent flow can be easily generated in the flow of the heat medium.

発熱装置１００とは異なり、発熱装置１００ｂでは磁石１０６が回転しない。そのため、発熱装置１００ｂでは、攪拌子１１２の少なくとも一部が、磁力で引きつけられる材料で形成される。好ましい一例では、攪拌子１１２の全体が強磁性材料で形成される。凸部１０５ａｃおよび攪拌子１１２は、発熱装置１００で説明した効果と同様の効果を奏する。 Unlike the heat generating device 100, the magnet 106 does not rotate in the heat generating device 100b. Therefore, in the heat generating apparatus 100b, at least a part of the stirrer 112 is formed of a material that is attracted by magnetic force. In a preferred example, the entire stirring bar 112 is formed of a ferromagnetic material. The convex portion 105ac and the stirrer 112 have the same effects as those described in the heat generating apparatus 100.

（第４実施形態）
第４実施形態では、発熱装置の他の一例について説明する。第４実施形態の発熱装置１００ｃの断面図を図５に模式的に示す。図５の発熱装置１００ｃは、ケース１０１、回転軸１０２、連結部材１０３、円筒状の発熱部材１０５、複数の永久磁石１０６、および隔壁１０７を含む。発熱装置１００ｃは、さらに、攪拌子１１２、軸受１２１、配管（流路）１２２ａおよび１２２ｂ、羽根車（図示せず）を含む。 (Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, another example of the heat generating device will be described. FIG. 5 schematically shows a cross-sectional view of the heat generating device 100c of the fourth embodiment. 5 includes a case 101, a rotating shaft 102, a connecting member 103, a cylindrical heat generating member 105, a plurality of permanent magnets 106, and a partition wall 107. The heating device 100c further includes a stirrer 112, a bearing 121, pipes (flow paths) 122a and 122b, and an impeller (not shown).

ケース１０１と隔壁１０７とによって囲まれている内側の空間１０１ａは、熱媒体の流路の一部を構成する。円筒状の発熱部材１０５の内周面には、複数の壁状の凸部１４５が形成されている。各凸部１４５は、回転軸１０２を中心とするリング状の凸部１０５ａｃと、凸部１０５ａｃの内周端に接続された壁部１４５ａとを含む。壁部１４５ａは、攪拌子１１２が凸部１４５から落下することを防止する。発熱装置１００ｃの回転軸１０２の軸方向は、重力の方向（鉛直方向）と平行である。凸部の形状、および、回転軸１０２の方向を除いて、発熱装置１００ｃは、発熱装置１００と同様の構成を有してもよい。なお、羽根車は、図４に示した羽根車１０８であってもよい。 An inner space 101a surrounded by the case 101 and the partition wall 107 constitutes a part of the flow path of the heat medium. A plurality of wall-shaped convex portions 145 are formed on the inner peripheral surface of the cylindrical heat generating member 105. Each convex portion 145 includes a ring-shaped convex portion 105ac centering on the rotation shaft 102, and a wall portion 145a connected to the inner peripheral end of the convex portion 105ac. The wall portion 145a prevents the stirrer 112 from dropping from the convex portion 145. The axial direction of the rotating shaft 102 of the heat generating device 100c is parallel to the direction of gravity (vertical direction). Except for the shape of the convex portion and the direction of the rotation shaft 102, the heat generating device 100 c may have the same configuration as the heat generating device 100. The impeller may be the impeller 108 shown in FIG.

隣接する２つの凸部１４５の間には、１つまたは複数の攪拌子１１２が配置されている。発熱装置１００と同様に、発熱装置１００ｃでは発熱部材１０５が回転する。そのため、発熱装置１００ｃの攪拌子１１２は、磁石１０６に引きつけられるものであってもよいし、磁石１０６に引きつけられないものであってもよい。凸部１４５および攪拌子１１２は、発熱装置１００で説明した効果と同様の効果を奏する。 One or a plurality of stirring bars 112 are disposed between two adjacent convex portions 145. Similar to the heat generating device 100, the heat generating member 105 rotates in the heat generating device 100c. Therefore, the stirring bar 112 of the heat generating device 100 c may be attracted to the magnet 106 or may not be attracted to the magnet 106. The convex portion 145 and the stirrer 112 have the same effects as those described for the heat generating device 100.

本発明は、渦電流式の発熱装置に利用できる。たとえば、本発明は、自然エネルギを利用する渦電流式発熱装置に利用できる。 The present invention can be used for an eddy current heating device. For example, the present invention can be used for an eddy current heating device using natural energy.

１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ発熱装置（渦電流式発熱装置）
１０１ケース
１０１ａ空間（流路）
１０２回転軸
１０３、１３０連結部材
１０４回転部
１０５発熱部材
１０５ａ流路
１０５ａｃ、１１１、１４５凸部
１０６永久磁石
１０７隔壁
１０８羽根車
１１２攪拌子
１２２ａ、１２２ｂ配管（流路）
１３１磁石保持部材
100, 100a, 100b, 100c Heat generating device (eddy current type heat generating device)
101 Case 101a Space (flow path)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 102 Rotating shaft 103,130 Connecting member 104 Rotating part 105 Heat generating member 105a Flow path 105ac, 111, 145 Projection part 106 Permanent magnet 107 Partition 108 Impeller 112 Stirrer 122a, 122b Piping (flow path)
131 Magnet holding member

Claims

回転する回転軸の運動エネルギを熱エネルギに変換する渦電流式発熱装置であって、
前記回転軸を含む回転部と、
円筒状の発熱部材と、
前記円筒状の発熱部材の外周面または内周面に対向するように配置された永久磁石と、
攪拌子とを含み、
前記永久磁石および前記発熱部材のいずれか一方が前記回転部に固定されており、
前記発熱部材の近傍に熱媒体の流路が設けられており、
前記攪拌子が前記流路内に配置されている、渦電流式発熱装置。 An eddy current heating device that converts kinetic energy of a rotating rotating shaft into thermal energy,
A rotating part including the rotating shaft;
A cylindrical heating member;
A permanent magnet arranged to face the outer peripheral surface or inner peripheral surface of the cylindrical heating member;
A stirring bar,
Either one of the permanent magnet and the heat generating member is fixed to the rotating part,
A heat medium flow path is provided in the vicinity of the heat generating member,
An eddy current heating device in which the stirrer is disposed in the flow path.

前記流路内に突き出すように設けられた複数の壁状の凸部をさらに含み、
隣接する２つの前記凸部で挟まれた空間に前記攪拌子が保持されている、請求項１に記載の渦電流式発熱装置。 A plurality of wall-shaped convex portions provided so as to protrude into the flow path;
The eddy current heating device according to claim 1, wherein the stirrer is held in a space sandwiched between two adjacent convex portions.

前記複数の凸部は前記発熱部材の表面に形成されている、請求項１または２に記載の渦電流式発熱装置。 The eddy current heating device according to claim 1, wherein the plurality of convex portions are formed on a surface of the heating member.

前記複数の凸部はそれぞれ、前記回転軸を中心とするリング状の形状を有する、請求項２または３に記載の渦電流式発熱装置。 4. The eddy current heating device according to claim 2, wherein each of the plurality of convex portions has a ring shape centered on the rotation axis. 5.

前記永久磁石が前記回転部に固定されており、
回転する前記永久磁石を囲むように前記発熱部材が配置されており、
前記攪拌子は、少なくとも一部が強磁性材料からなる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の渦電流式発熱装置。 The permanent magnet is fixed to the rotating part;
The heat generating member is arranged so as to surround the rotating permanent magnet,
The eddy current heating device according to claim 1, wherein at least a part of the stirrer is made of a ferromagnetic material.

前記流路が前記発熱部材の内部に形成されている、請求項５に記載の渦電流式発熱装置。 The eddy current heating device according to claim 5, wherein the flow path is formed inside the heating member.

前記発熱部材が前記回転部に固定されており、
前記発熱部材の周囲が前記流路となるように前記発熱部材を包囲する容器をさらに含み、
前記永久磁石が前記容器の外側に配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の渦電流式発熱装置。 The heat generating member is fixed to the rotating part;
A container that surrounds the heat generating member so that a periphery of the heat generating member becomes the flow path;
The eddy current heating device according to any one of claims 1 to 4, wherein the permanent magnet is disposed outside the container.

前記攪拌子は、少なくとも一部が強磁性材料からなる、請求項７に記載の渦電流式発熱装置。 The eddy current heating device according to claim 7, wherein at least a part of the stirrer is made of a ferromagnetic material.

前記攪拌子は非磁性材料からなる、請求項７に記載の渦電流式発熱装置。 The eddy current heating device according to claim 7, wherein the stirrer is made of a nonmagnetic material.

前記回転軸が重力の方向と平行に配置されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の渦電流式発熱装置。 The eddy current heating device according to any one of claims 1 to 9, wherein the rotation axis is arranged in parallel with the direction of gravity.