過熱水蒸気技術について トクデン株式会社 東京営業所 浦井 弘充 第一高周波工業株式会社 機器事業部 機器開発部 吉村 拓郎 1
過熱水蒸気の特徴 １．蒸気（飽和蒸気）を 更に加熱した蒸気 ２．伝熱性が極めて高く 乾燥が強い ３．低酸素状態 ＵＰＳＳ領域 飽和蒸気 温度（℃） 大気圧 過熱蒸気の領域 圧力（Ｍｐａ） 100 10 1 0.1 0.01 400 500 600 300 200 700 水の領域 0.001 １．蒸気（飽和蒸気）を 更に加熱した蒸気 ２．伝熱性が極めて高く 乾燥が強い ３．低酸素状態
加熱水蒸気の用途例 １．食品の調理 ２．洗浄（樹脂の除去・脱脂が可能） ３．殺菌・消毒 ４．減容・リサイクル ５．表面改質 ６．塗工後の乾燥
DHF 過熱水蒸気発生装置の構造・特長 過熱ユニット（DHF Super-Hi）の構造 加熱コイル 断熱材 発熱体 4 2013年11月 第8回エレクトロヒートシンポジウム 4
DHF 誘導電流の連鎖 輻射がこもり断熱 非磁性材料を使用 パイプを非接触で配置 中央部まで加熱される体積密度 過熱ユニット（DHF Super-Hi）の加熱方式 誘導電流の連鎖 輻射がこもり断熱 非磁性材料を使用 パイプを非接触で配置 中央部まで加熱される体積密度 2013年11月 第8回エレクトロヒートシンポジウム 5
DHF ・ 発熱体がステンレス構造であり、既設の配管にも組込みが容易 ・ 特殊構造発熱体により熱変換効率75～85％を実現 過熱水蒸気発生装置の特長 ・ 発熱体がステンレス構造であり、既設の配管にも組込みが容易 ・ 特殊構造発熱体により熱変換効率75～85％を実現 ・ 誘導加熱方式のため火災や爆発の危険が少ない ・ 加熱コイルが水冷方式であり、コイル断線の心配無し ・ 発熱体過加熱防止機能付温度制御方式により、 ⇒発熱体が過加熱することなく急速な昇温を実現 ⇒蒸気量可変・蒸気設定温度可変時にも 安定した温度制御精度（±１℃）を実現 ・ 特殊仕様の発熱体により、Max１０００℃の蒸気発生が可能 2013年11月 第8回エレクトロヒートシンポジウム 6
DHF 装置構成例 3 ボイラー 過熱ユニット（DHF Super-Hi） 高温蒸気排出 温度BOX 冷却水循環装置 高周波電源 装置構成例 3 ボイラー 過熱ユニット（DHF Super-Hi） 高温蒸気排出 温度BOX 冷却水循環装置 高周波電源 ・高周波ケーブル ・冷却水ホース 2013年11月 第8回エレクトロヒートシンポジウム 7
DHF 製品ラインアップ 品 名 最高蒸気温度 ５００[℃] ８００[℃] １０００℃ 最大蒸気量 ５[kg/h] １０[kg/h] 製品ラインアップ 品 名 Ｓｕｐｅｒ‐Ｈｉ ５ １０ ２０Ｗ ６０Ｗ ８０Ｗ １８０Ｗ ２０ＷＨ ２５ＷＳＨ 最高蒸気温度 ５００[℃] ８００[℃] １０００℃ 最大蒸気量 ５[kg/h] １０[kg/h] ２０[kg/h] ６０[kg/h] ８０[kg/h] １８０[kg/h] ２５[kg/h] 最高使用圧力 ～０．２９[MPa] 加熱コイル冷却方式 空冷 水冷 高周波電源装置 ５［kW］ １０［kW］ ２０［kW］ ２５［kW］ ５０［kW］ ユーティ リティー 電 気 ３相 AC２００/２２０V ５０/６０Hz ６[kVA] １４[kVA] ２６[kVA] ３２[kVA] ６５[kVA] 冷却水 ‐ １ [ℓ/min] ２５[ℓ/min] ４０ ２ ２６ 飽和 蒸気 ～５[kg/h] ～１０[kg/h] ～２０[kg/h] ～６０[kg/h] ～８０[kg/h] ～１８０[kg/h] ～２５[kg/h] 2013年11月 第8回エレクトロヒートシンポジウム 8
UPSS 過熱蒸気発生装置／トクデン
過熱蒸気発生の仕組み ・ 鉄心に巻かれた導体管でコイルを構成しており、導体管を誘導加熱することで、過熱蒸気を発生させます。 Y型変形巻鉄心 特殊円形脚鉄心 導体管 1次巻線導体管 2次巻線導体管 特殊円形脚鉄心 過熱蒸気 水 ・ 鉄心に巻かれた導体管でコイルを構成しており、導体管を誘導加熱することで、過熱蒸気を発生させます。 ・ 1次巻線導体管で予熱された温水は、2次巻線導体管に入って飽和蒸気となり、さらに過熱蒸気となります。
過熱蒸気発生装置（ＵＰＳＳ）の特長 MAX７００℃の高温過熱蒸気 ９５％以上の高い熱効率 クリーン 少ない法規制 低コスト 簡単操作、メンテナンス 水、蒸気どちらでも対応可能。ボイラー設備がない場所でも設置可能