[发明专利]发热装置

权利要求书

1.一种发热装置，具备：

中空容器；

发热体，设置在所述容器的内部；

加热器，对所述发热体进行加热；

导线部，将所述容器的壁部与所述加热器连接；

氢供给部，对所述发热体供给含有氢的氢系气体；及

真空排气部，对所述容器的内部进行真空排气；

所述发热体具有：基座，包含储氢金属、储氢合金、或质子导电体；及多层膜，设置在所述基座的表面；

所述多层膜具有由第1层与第2层积层而成的积层构造，所述第1层包含储氢金属或储氢合金且厚度小于1000nm，所述第2层包含与所述第1层不同种类的储氢金属、储氢合金或陶瓷且厚度小于1000nm；

所述发热体由所述加热器加热，所述氢以量子扩散的方式透过所述第1层与所述第2层的界面即异种物质界面、或在该异种物质界面上扩散，由此产生热；

当将加热器温度设为T_H[K]、

将外界温度设为T_W[K]、

将等效导热面积设为A_HC[m²]、

将等效导热率设为k_eq[W/mK]、

将等效导热距离设为L_eq[m]、

将样品辐射表面积设为A_S[m²]、

将样品表面温度设为T_S[K]、

将等效辐射率设为ε_eq、

将斯特藩-玻耳兹曼常数设为σ[W/m²K⁴]、

将维持动作所需的能量设为P_m[W]、

将所述发热体产生的热能设为H_ex[W]时，

满足下述数式(1)，

[数式1]

此处，所述数式(1)中，η_eq为所述等效导热率除以所述等效导热距离所得的值(k_eq/L_eq)。

2.根据权利要求1所述的发热装置，其还具备反射部，所述反射部反射所述发热体的辐射热。

3.根据权利要求2所述的发热装置，其中所述反射部具有相互隔开间隔配置的多个反射板。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的发热装置，其还具备放射温度计，

所述容器具有使红外线透过的窗部，

利用所述放射温度计检测所述加热器的温度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的发热装置，其中所述容器包括第1容器及设置在所述第1容器的内部的第2容器，

所述发热体设置在所述第2容器的内部，将所述第2容器的内部划分为第1室与第2室，

所述真空排气部对所述第1容器的内部进行真空排气，

所述加热器设置在所述第1容器的内部，经由所述第2容器对所述发热体进行加热，

所述导线部将所述第1容器的壁部与所述加热器连接，

所述氢供给部对所述第1室的内部导入所述氢系气体，

使所述第1室与所述第2室之间产生所述氢的压力差。

6.根据权利要求5所述的发热装置，其还具备惰性气体导入部，所述惰性气体导入部对所述第2室的内部导入惰性气体。