JPH08296204A

JPH08296204A - 蓄熱型融雪装置およびその方法

Info

Publication number: JPH08296204A
Application number: JP7137123A
Authority: JP
Inventors: Hajime Zenitani; 肇銭谷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1995-04-26
Publication date: 1996-11-12

Abstract

(57)【要約】【目的】ランニングコストが低く、メンテナンスおよび
設置の容易なる、蓄熱タイプの融雪手段を提供する。【構成】蓄熱管にバーナーとブロアーを配置し、このバ
ーナーとブロアーの近傍および蓄熱管の開放端にダンパ
ーを設け、これらの機器を制御回路にて制御して、熱気
を蓄熱する蓄熱段階と、管内熱気を循環させる循環段階
とを選択的に行なうことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、蓄熱機能を有する配
管内に、熱風を循環させて融雪を行なうための、蓄熱型
の融雪装置とその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、降雪地域では冬季に雪が地面
上に堆積するため、定期的に除雪作業を行なっている。
この除雪作業は市内の道路や住宅近隣が主な対象である
が、除雪後の雪捨て場所の確保や夜間作業に伴う騒音等
の問題があって、その解決が望まれている。そしてこの
除雪作業の大変さをカバーするために、近年、人工的に
熱を雪に与えて融雪する融雪機や、路面内部に発熱管を
埋設し、この発熱によって路面上の雪を速やかに融かし
さるロードヒーティングが多用されている。しかし上記
融雪においては、温水もしくは電熱を利用するものが大
半を占め、現在、熱風を使用した融雪装置、特にロード
ヒーティング用としては未だ市場に供されていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の融雪装置の中
で、ロードヒーティングとして使われているもので、電
熱利用のものは、ニクロム線などの抵抗発熱体を使用す
るために、消費電力が多くなり経済的にも負担が大き
い。また、温水式のものは、灯油ボイラーにて加温した
水などを埋設管中に流すために、熱交換のロスが多くな
る。これは、灯油を燃焼した高温のガスによって水を暖
めるが、煙道から熱が煙とともに逃げてしまい、ロスが
出る。この灯油の燃焼は、センサーにより感知した温度
変化によって間欠的に行なわれるが、ボイラー停止時に
は外気とつながっている煙道から逆に冷気が入り込み、
ここでも熱のロスが発生する。そして、熱交換部分の近
傍にじゃま板などを設けて、ここで高温ガスの流通速度
を下げて熱交換の効率をよくする工夫がなされている
が、このじゃま板は赤熱するので損傷が大きい。本発明
は、以上のような従来からの融雪方法・装置に関わる課
題を解決するために発明されたもので、熱効率のよい、
かつランニングコストの低下を計ることのできる、ロー
ドヒーティング方式に適した融雪装置および方法を提供
するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】課題を解決する手段とし
て本発明は、蓄熱管内に熱風を通過させ、各機器の制御
によって蓄熱段階と循環段階を繰り返し、ランニングコ
ストの低下を計るものとした。すなわち本発明の一つ
は、融雪個所に適宜形状にて配置接続された蓄熱機能を
有する放熱管において、その両端を開放して流入部およ
び流出部とし、流入部にバーナーを接続するとともに放
熱管の中間部適所にブロアーを配置接続し、バーナーと
流出部近傍およびブロアーの吸込み側近傍に自動開閉ダ
ンパーを各々配置するとともに、放熱管による加温場所
の適所に配置される温度センサーを設け、これらの各機
器の作動を制御するための制御回路を有するコントロー
ルボックスを設けて、温度センサーからの情報に基づい
て、コントロールボックス内から発する指令によって、
以上のバーナー、ブロアー、ダンパーを制御して、バー
ナー点火による熱風を放熱管を介して外部排出しながら
管内蓄熱を行なう蓄熱段階と、バーナー停止後にダンパ
ー制御を行なって熱風を管内循環させる循環段階を選択
的に行なうことができるよう構成された蓄熱型融雪装置
である。また、本発明の他の一つは、融雪個所におい
て、熱風送出手段をその端部に設けるとともに、他端を
開放してなる蓄熱管を設け、蓄熱管適所に送風機器を配
設し、蓄熱管内における熱風送出手段と管開放部および
送風機器の吸込み部近傍に管路開閉手段を設け、これら
の熱風送出手段、送風機器、管路開閉手段を別設の制御
回路により制御して、管内に送出された熱風が蓄熱管内
を通過して管内蓄熱をしながら外部に排出される蓄熱段
階と、熱風送出手段停止後に送風機器駆動によって管内
熱気循環を行なう循環段階とを選択的に行なうことを特
徴とする蓄熱型融雪方法である。

【０００５】

【作用】本発明の作用を図３および図４により説明す
る。図３は本発明の蓄熱段階を示すものである。図にお
いて、１は熱風送出手段としてのバーナー、２〜４は蓄
熱型の放熱管、５〜７は管路開閉手段としてのダンパ
ー、８はブロアー（送風機器）を示す。なお図３におい
て、左側より右側が、また下側より上側が少し高い位置
にある。これは、この管路は煙道ともみなすことができ
るため、熱気（暖気）の排出をスムースに行なうために
考慮されたものである。今、ダンパー５と６を開、ダン
パー７を閉にし、ブロアーを停止状態においてバーナー
を点火すると、バーナーから吹き出した熱風は放熱管２
から放熱管３を通り、放熱管４を経てダンパー６に達す
る。ダンパー６は開のため、熱気はこのダンパーを通過
して外部に排出される。この過程において、バーナーか
らの熱風は放熱管に蓄熱され、管温は上昇する。なお、
ダンパー７は閉のため、この部分の放熱管およびブロア
ー内には熱風が通過することはない。次に、図４にて示
すように、バーナーを停止し、ダンパー７を開き、ダン
パー５と６を閉じてブロアーを作動させる。放熱管内の
熱気はブロアーにより吸引・放出され、放熱管内を循環
する（循環段階）。そして時間の経過とともに、蓄熱し
た熱は外部に放出されて融雪を行ない、放熱管温は低下
する。そして再度、バーナー点火が行なわれて蓄熱段階
となり、以上の各パターンを繰り返すこととなる。本発
明は、以上のごとく蓄熱段階のみ熱気（温風）の外部放
出が行なわれるため、熱のロスが少なくてすみ、液体を
使用しないので設置およびメンテナンスが容易である。
なお、後述の実施例にて示すように、温度センサーおよ
びスノーセンサーを併用することで、よりランニングコ
スト面で有利なものとすることができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１において、１は灯油使用のバーナー、２は蓄熱構造の
放熱主管、３（３ａ〜３ｅ）は同じく蓄熱構造の分岐管
で、放熱主管の側面に複数本設けられ、分岐接続管４に
他端が取付けられている。これらの管はすべて蓄熱構造
で、本例ではスレート管を用いた。そして、放熱主管の
一端にバーナー１が接続され、このバーナーの近傍に５
のダンパーＡが設けられる。６は分岐接続管の開放端部
近傍に設けられるダンパーＢ、７は分岐管３ｅの中程に
設けられるダンパーＣである。以上のダンパーＡ・ダン
パーＢ・ダンパーＣは、モーター駆動によってその開閉
が制御される。８は、分岐管３ｅの中程に設けられるブ
ロアーで、ダンパーＣより少し分岐接続管寄りの位置に
設置される。９は、各機器の制御回路を組み込んだコン
トロールボックスで、前述のバーナー、ダンパー、ブロ
アー等が電気配線にて接続される。１０は温度センサー
で、任意の加温場所に設けられ、コントロールボックス
に接続される。１１はスノーセンサーで、地面上方に設
けられ、降雪を感知してコントロールボックスに情報を
伝達するものである。１２はスイッチで、本装置のＯＮ
・ＯＦＦと温度設定を行ない、コントロールボックスに
接続される。

【０００７】本発明は、従来法の液体循環による放熱・
融雪の欠点を改良すべく生れたもので、気体循環方式を
用いている。古くから韓国などでオンドル（床下に溝を
作り、焚き火の煙を通して部屋を暖めるもの）が使われ
ているが、これは焚き口の温度が一番高く、煙道の奥に
進むにつれて次第に温度が下がってくる。本発明では、
蓄熱構造の管体を用い、また蓄熱段階と循環段階を交互
に用いることで蓄熱管（放熱管）の温度を均一化し、融
雪に適したものに変換したものである。この方式によっ
て、管温差の解消、熱気の外部放出による熱損の減少が
見込めるようになり、供給熱量の効率的運用が可能とな
った。なお、本発明の機能については、作用の項にて一
部記したが、本例では温度センサーとスノーセンサーを
設けて最適運転状態の得られるものとした。温度センサ
ーは、融雪しようとする地面適所に設けられ、スノーセ
ンサーは地面上１．５〜２ｍほどの位置に設けられる。
この双方のセンサーからの情報が一致したときのみ、路
面温度チェックによって温度が低い場合にはバーナー点
火を行なって蓄熱段階がスタートし、循環段階へと移行
する。つまり、降雪時で路面温度が高いとき、路面温度
は低いが降雪のないときには本装置の作動は行なわれな
い。したがって、降雪時でかつ路面温度が低いときのみ
運転が行なわれ、灯油等の消費量を最小とすることがで
きる。なお、必要に応じて、管内気温センサーを適所に
設けて、管体からの発熱量をコントロールすることも可
能である。なお、本例では蓄熱型放熱管としてスレート
管を用いた。このスレート管はセメント（粘度を含有し
た石灰石や粘度などを焼いて粉末としたもの）に石綿を
混ぜて筒状に成型したもので、耐熱性と蓄熱性を有し、
使用に便なるものである。なお、本例のスレートに依ら
ず、他の蓄熱性材料、レンガやセラミックス類も使用可
能である。また、金属管の表面に蓄熱材をコーティング
したものも使用可能である。例えば、ステンレス管に、
無機質系の骨材（ケイ砂、セラミック）を混入した複合
高分子エマルジョンを所定厚さにコーティングしたもの
でもよい。なお放熱管の配管形状は任意に設定でき、本
例示に限定されるものではない。

【０００８】

【発明の効果】本発明によれば、蓄熱段階と循環段階の
繰り返しによって、放熱管を所定温度に保つことができ
るため、従来法に比べて、熱の損失を少なくすることが
できる。また、気体による加熱のため、設置工事やメン
テナンスの容易な、有用なる融雪のための装置・方法を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す装置概要説明図

【図２】本発明の設置状態部分説明図

【図３】本発明の作用説明図

【図４】本発明の作用説明図

【図５】本発明の蓄熱管断面図（Ｆ−Ｆ断面）

【図６】本発明の他の例における蓄熱管断面図

【図７】従来装置の説明図

【符号の説明】

１バーナー２放熱主管３分岐管（３ａ・３ｂ・３ｃ・３ｄ・３ｅ）４分岐接続管５ダンパーＡ６ダンパーＢ７ダンパーＣ８ブロアー９コントロールボックス１０温度センサー１１スノーセンサー１２スイッチ１３スレート管１４蓄熱材１５金属管２０ボイラー２１温水管２２コントローラー３０路面仕上材３１コンリート３２断熱板３３放熱管３４基礎路盤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】融雪個所に適宜形状にて配置接続された蓄
熱機能を有する放熱管において、その両端を開放して流
入部および流出部とし、流入部にバーナーを接続すると
ともに放熱管の中間部適所にブロアーを配置接続し、バ
ーナーと流出部近傍およびブロアーの吸込み側近傍に自
動開閉ダンパーを各々配置するとともに、放熱管による
加温場所の適所に配置される温度センサーを設け、これ
らの各機器の作動を制御するための制御回路を有するコ
ントロールボックスを設けて、温度センサーからの情報
に基づいて、コントロールボックス内から発する指令に
よって、以上のバーナー、ブロアー、ダンパーを制御し
て、バーナー点火による熱風を放熱管を介して外部排出
しながら管内蓄熱を行なう蓄熱段階と、バーナー停止後
にダンパー制御を行なって熱風を管内循環させる循環段
階を選択的に行なうことができるよう構成された蓄熱型
融雪装置。
【請求項２】融雪個所において、熱風送出手段をその端
部に設けるとともに他端を開放してなる蓄熱管を設け、
蓄熱管適所に送風機器を配設し、蓄熱管内における熱風
送出手段と管開放部および送風機器の吸込み部近傍に管
路開閉手段を設け、これらの熱風送出手段、送風機器、
管路開閉手段を別設の制御回路により制御して、管内に
送出された熱風が蓄熱管内を通過して管内蓄熱をしなが
ら外部に排出される蓄熱段階と、熱風送出手段停止後に
送風機器駆動によって管内熱気循環を行なう循環段階と
を選択的に行なうことを特徴とする蓄熱型融雪方法。