JP2007032128A

JP2007032128A - 融雪システム

Info

Publication number: JP2007032128A
Application number: JP2005218109A
Authority: JP
Inventors: Kunitoshi Nomiya; 国寿野宮
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2005-07-28
Publication date: 2007-02-08

Abstract

【課題】不凍液と電熱線を併用するタイプの融雪システムであって、、広い範囲の融雪を行えるシステムを提供する。
【解決手段】幹パイプ１３にループ状の枝パイプ１５を接続し、中に、不凍液１９を充填し、さらに幹パイプ１３の中に電熱線２１を配置する。また、枝パイプ１５の中に略棒状の蓄熱体２３を配置する。そして、ループ状の枝パイプ１５の基部を、幹パイプ１３に上下に配置された接続口２７へ接続する。また、蓄熱体２３が接続口２７から幹パイプ１３へ侵入しないように、接続口２７にスットッパーを設ける。これらの接続口２７をストッパー２９は、幹パイプ同士を直列に接続する継手２５に形成する。さらに、幹パイプ１３あるいは枝パイプ１５の上又は下に、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュ３３を配置する。
【選択図】図1

Description

この発明は、寒冷地の道路など地表の下に設置して積雪などを溶かす融雪システムに関する。

寒冷地の道路など地表の下に設置して積雪や凍結部分を溶かす装置としては、不凍液を充填したパイプ内に電熱線を配したものが、下記の特許文献１、２に提案されている。
特開平8-109606 実開平2-54826 このように不凍液と電熱線を併用することで、どちらか一方のみを使用する場合に比べ、利点がある。すなわち、不凍液だけの場合には、暖めた不凍液をポンプで循環しなければならず、ポンプが必要になる。また、電熱線だけの場合には、熱の伝わり方が局所的になりやすく、効率が悪い傾向がある。これに比べ、併用により、ポンプは不要であり、よって装置を小型化でき、また熱効率も良くなる。

しかしながら、不凍液と電熱線を併用するタイプの融雪装置は、電熱線を枝分かれさせて配線することができないので、パイプは、一筆書きのように、一続きでなくてはならない。よって、広い範囲の融雪を行うのには、適さなかった。広い範囲を融雪するには、複数の配線をする必要があった。

また、広い範囲を融雪するには、枝分かれさせたパイプに、電熱線を配線せず、不凍液のみ充填させることも考えられるが、ポンプを有さないことから、この不凍液は循環せず、熱は伝わりにくいので、枝パイプは短いものにせざるを得ない。このため、やはり、広い範囲の融雪を行うのには、難があった。
この発明は、以上の問題点を解決するために、不凍液と電熱線を併用するタイプの融雪システムであって、広い範囲の融雪を行えるシステムを提供することを目的とする。

以上の課題を解決するために、第一発明は、幹パイプと、この幹パイプに接続されたループ状の枝パイプと、前記幹パイプと枝パイプの中に充填される不凍液と、前記幹パイプの中に配置された電熱線と、前記枝パイプの中に配置された略棒状の蓄熱体と、前記ループ状の枝パイプの前記接続を行うため上下に配置された接続口と、前記蓄熱体が前記接続口から前記幹パイプへ侵入しないように設けられたスットッパーと、を有することを特徴とする融雪システムである。
第二発明は、さらに、前記幹パイプ同士を直列に接続する継手と、この継手の側面に形成される前記上下の接続口と、この接続口の奥部に接続口の直径方向に設けられるストッパーと、を有することを特徴とする融雪システムである。
第三発明は、さらに、前記幹パイプあるいは前記枝パイプの上又は下に、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュを配置したことを特徴とする融雪システムである。

第一、第二、又は第三発明によれば、枝パイプの中に略棒状の蓄熱体を配置することで、長くした枝パイプの中にも熱が伝わりやすく保存されやすい。また、ループ状の枝パイプの接続を行うための二つの接続口を上下に配置することで、幹パイプの電熱線で暖められた不凍液は、上の接続口から枝パイプへ送られ、枝パイプで冷やされた不凍液は下の接続口から幹パイプへ戻る。これにより、循環が起き、熱は枝パイプへ伝わりやすい。

さらに、ストッパーの働きで、枝パイプの蓄熱体が接続口から幹パイプへ侵入しないようにでき、装置の組み立て作業などの際に、作業が容易である。
第二、又は第三発明によれば、さらに、幹パイプ同士を直列に接続する継手に、前記上下に配置された接続口やストッパーを設け、簡便な構造で、本発明の装置を得ることができる。
第三発明によれば、さらに、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュの働きにより、融雪効果を高めることができる。

この発明の実施形態に係る融雪システムを、図１〜図６に示す。
図２及び図３（Ａ）に示すように、このシステム１は、水平部分が、システム本体のパイプ網３として道路など地表の下に設置され、垂直部分が、電源５や不凍液タンク７の制御部分９として建物の側壁１１に設置される。

水平部分のシステム本体であるパイプ網３は、２本の幹パイプ１３がシステム１の垂直部分から地表に向かって延び、それぞれ逆Ｌ字状に配管される。このＬ字状の縦部分は各々接近し、横部分は所定の間隔をあけて配管される。
各幹パイプ１３には、ループ状の枝パイプ１５が接続される。各枝パイプ１５は、本体が２本のパイプ１５Ａからなり、各基部は幹パイプ１３側に接続され、各端部は１８０度ベンド継手１７に接続され（図６参照）ループ状となる。

接続された幹パイプ１３と枝パイプ１５の中には、不凍液１９が充填される。幹パイプ１３の中には、電熱線２１が配線される。また、枝パイプ１５の中には、略棒状の蓄熱体２３として銅パイプが配置される。

図１、図４、図５に示すように、幹パイプ１３と枝パイプ１５の接続は、継手２５によって行われる。この継手２５は、幹パイプ同士を直列に接続できる継手２５であり、さらに側面に上下二つの接続口２７が形成される。この接続口２７の奥部に、ストッパー２９が接続口２７の直径方向に設けられる。このストッパー２９により、枝パイプ１５の蓄熱体２３が、接続口２７から幹パイプ１３へ侵入しないようにできる。

幹パイプ１３、枝パイプ１５、および継手２５は、遠赤外線を発する遠赤外線塩化ビニール製を用いる。
図３（Ｂ）に示すように、各幹パイプ１３は、建物の側壁１１に設けられた高い位置の不凍液タンク７に接続される。不凍液タンク７には不凍液１９が十分に満たされ、よって、幹パイプ１３と枝パイプ１５に不凍液１９が充填される。
幹パイプ１３および不凍液タンク７の内部を貫通して、ヒーターとしての電熱線２１が配線され、不凍液１９を暖める。この電熱線２１は電源５・制御盤に導かれて、設定温度などで制御される。

この実施形態のシステム１の現場施行においては、地表を所定の深さに掘削して砕石３１を敷き詰めて、システム１の沈み込みを排する。その上に、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュ３３を配置する。そして、この実施形態のシステム１の幹パイプ１３および枝パイプ１５からなるパイプ網３を配管する。さらに、その上から別に、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュ３３を配置する。その上に、コンクリート３５を張り、道路などと連続する地表にする。

「実施形態の効果」
この実施形態によれば、枝パイプ１５の中に略棒状の蓄熱体２３を配置することで、長くした枝パイプ１５の中にも熱が伝わりやすく保存されやすい。
また、ループ状の枝パイプ１５の接続を行うための二つの接続口２７を上下に配置することで、幹パイプ１３の電熱線２１で暖められた不凍液１９は、上の接続口２７から枝パイプ１５へ送られ、枝パイプ１５で冷やされた不凍液１９は下の接続口２７から幹パイプ１３へ戻る。これにより、循環が起き、熱は枝パイプ１５へ伝わりやすい。

さらに、ストッパー２９の働きで、枝パイプ１５の蓄熱体２３が接続口２７から幹パイプ１３へ侵入しないようにでき、装置の組み立て作業、あるいは電熱線２１の交換作業などの作業が容易である。
さらに、幹パイプ同士を直列に接続する継手２５に、前記上下に配置された接続口２７やストッパー２９を設け、簡便な構造で、本発明の装置を得ることができる。
さらに、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュ３３の働きにより、融雪効果を高めることができる。

「他の実施形態」
以上の実施形態では、蓄熱体２３は銅パイプであったが、他の実施形態では、銅線でも良い。
以上の実施形態では、幹パイプ１３や枝パイプ１５からなるパイプ網３の上下に、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュ３３を配置したが、他の実施形態では、遠赤外線ワイヤーメッシュ３３の代わりに、遠赤外線を発する他の物質を敷き詰めても良い。例えば、遠赤外線を発するセラミックやトルマリン混合物質などである。

以上の実施形態では、ストッパー２９は接続口２７の奥部に接続口２７の直径方向に設けられるものであったが、他の実施形態では、蓄熱体２３の径に応じて接続口２７に所定の突起を形成しストッパー２９とすることができる。

この発明の一実施形態に係るシステムを示す要部の水平断面図である。この発明の一実施形態に係るシステムを示す全体概略の平面図である。（Ａ）は図２の一部を断面にした縦断面、（Ｂ）は（Ａ）のＢ部の拡大断面図である。（Ａ）は図２のＩＶＡ部の拡大分解図、（Ｂ）は（Ａ）の正面図である。図１の縦断面図である。（Ａ）は枝パイプの端部の水平断面図、（Ｂ）は（Ａ）の縦断面図である。

符号の説明

１…システム、３…パイプ網、５…電源、７…不凍液タンク、９…制御部分、１１…側壁、１３…幹パイプ、１５…枝パイプ、１７…１８０度ベンド継手、１９…不凍液、２１…電熱線、２３…蓄熱体、２５…継手、２７…接続口、２９…ストッパー、３１…砕石、３３…遠赤外線ワイヤーメッシュ、３５…コンクリート。

Claims

幹パイプと、この幹パイプに接続されたループ状の枝パイプと、前記幹パイプと枝パイプの中に充填される不凍液と、前記幹パイプの中に配置された電熱線と、前記枝パイプの中に配置された略棒状の蓄熱体と、前記ループ状の枝パイプの前記接続を行うため上下に配置された接続口と、前記蓄熱体が前記接続口から前記幹パイプへ侵入しないように設けられたスットッパーと、を有することを特徴とする融雪システム。
前記幹パイプ同士を直列に接続する継手と、この継手の側面に形成される前記上下の接続口と、この接続口の奥部に接続口の直径方向に設けられるストッパーと、を有することを特徴とする請求項１に記載の融雪システム。
前記幹パイプあるいは前記枝パイプの上又は下に、遠赤外線を発する遠赤外線ワイヤーメッシュを配置したことを特徴とする請求項１、又は２に記載の融雪システム。