JPH03290573A - 融解処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は例えば寒冷地における屋根、道路などの融雪
・凍結防止等に利用される融解処理装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置として例えば特公昭５９４３６２０
号公報に開示されたものがあり、その概略を第３図ない
し第５図に示す。これら各図において、（１）は蒸発部
、（２）はこの蒸発部（１）の内部と連通し被熱伝達部
である屋根（３）などの上に延在する複数の凝縮部であ
り、凝縮部（２）は蒸発部（１）の長平方向に沿って間
隔を置いて複数配置され、蒸発部（１）より上方に位置
している。（４）は蒸発部（１）をその長平方向に貫通
し、蒸発部（１）の管中心と同心状に配置され内部を温
水が流通する温水管、（５）は温水管（４）の外壁と蒸
発部（１）の内壁との間隙（６）に貯留される例えば水
、アンモニア等の作動流体、（７）は作動流体（５）が
温水管（４）内を流通する温水の熱量により加熱されて
発生する蒸気はう、（８）は間隙（６）内の作動流体（
５）上方の蒸気スペース、（９）は屋根（３）などの樋
であり、この樋（９）に蒸発部（１）が配置される。

次に動作について説明する。温水管（４）の内部に温水
が通水されると、蒸発部（１）の内壁と温水管（４）の
外壁との間隙（６）内の作動流体（５）が加熱される。

この時、温水管（４）から作動流体（５）に加えられる
熱量が大きくなると、温水管（４）の外壁面から蒸気は
う（７）が発生し、蒸発部（１）内は沸騰状態となる。

発生した蒸気はう（７）は矢印で示すように作動流体（
５）の液面から蒸気スペース（８）を通って凝縮部（２
）へ移動する。即ち、作動流体（５）の蒸気化により、
温水の熱量が蒸発潜熱として奪われる。凝縮部（２）に
移動した作動流体（５）の蒸気はその凝縮部（２）近傍
、即ち、屋根（３）に積もった雪や雪氷により冷却され
て凝縮液化しその凝縮潜熱を雪や雪氷中に放出する。

液化した作動流体（５）は凝縮部（２）の内壁面を伝っ
て蒸発部（１）の内壁と温水管（４）の外壁との間隙（
６）内に還流する。以上の動作が自然的に繰り返し行わ
れることにより、温水の持つ熱量が凝縮部（２）に熱輸
送され、凝縮部（２）近傍に積もった雪や雪氷の融解処
理が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上述した従来装置では、蒸発部（１）内の
作動流体（５）がその蒸発部（１）内を長手方向に貫通
する温水管（４）からの熱伝導によって加熱されるよう
になっており、熱伝導効率が極めて悪く、温水の熱量を
有効に雪や雪氷の融解処理に使いきることなく排熱して
しまい熱伝達性能を著しく低減していた。また、温水を
供給するための配管構成が複雑となっていた。

この発明の目的は上記のような課題を解決するためにな
されたものであり、簡単な構成で熱伝達性能の高い融解
処理装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る融解処理装置は、雪や雪氷が堆積する伝
熱板と、内部に作動流体が貯留される蒸発部と、伝熱板
と相対応して配置され蒸発部と連通ずるヘッダと、この
ヘッダから複数分岐して伝熱板側へ延在して配置され伝
熱板と熱的接触された凝縮部と、蒸発部内に貫通して配
置されその蒸発部内の作動流体を加熱する電熱体とを設
けたものである。

また、別のものは伝熱板、蒸発部、ヘッダ、凝縮部を設
け、蒸発部を収納しその蒸発部を加熱する温水熱源を設
けたものである。

〔作　用〕

この発明における融解処理装置は、蒸発部内の作動流体
を電熱体あるいは温水熱源により加熱し、その熱量をヘ
ッダから各凝縮部に速やかに輸送でき、伝熱板に効率的
に熱伝導できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図に基づいて説明する
。第１図において、α０）は雪や雪氷が堆積する伝熱板
、αＤは内部に作動流体が貯留される蒸発部であり、伝
熱板α０）より下方に位置している。

（Ｌ■は蒸発部αυと連通するヘッダであり、伝熱板（
１０）の長さ方向と平行に延在して配置されている。α
３はそれぞれヘッダαのから分岐して伝熱板α０）側へ
延在する複数の凝縮部であり、伝熱板α０）と熱的接触
して配置されている。α４は蒸発部Ｃ１１ｌ内に貫通し
て配置されその蒸発部０わ内の作動流体を直接加熱する
電熱体であり、図は一例としてシーズヒータからなる場
合を示し、作動流体中に浸漬配置される。

尚、図示しないが、伝熱板（１０）下面側に断熱材を配
置すれば、伝熱板００）からの熱り−クを防止できる。

次に動作について説明する。電熱体α４が通電されると
、蒸発部Ｏυ内の作動流体が直接加熱され蒸気化し、電
熱体０４の熱量を蒸発潜熱として奪い、ヘッダαつの蒸
気スペースから各凝縮部旧の一方側に流入し他方側に移
動する。これら各凝縮部０３に移動した作動流体の蒸気
はそれら各凝縮部α３と熱的接触して配置された伝熱板
α０）の方が電熱体α４の熱より低い温度のため凝縮液
化しその凝縮潜熱を各凝縮部０３から伝熱板Ｃｌ０）に
放出する。この凝縮潜熱により伝熱板α０）は加熱され
て温度が高くなる。

液化した作動流体はそれぞれ各凝縮部（１３の内壁面を
伝ってヘッダ（１′２から蒸発部ｕＤ内に還流する。以
上の動作が自然的に繰り返し行われることにより、電熱
体０φの持つ熱量がヘッダ（１ｚから各凝縮部α３に熱
輸送され、さらに各凝縮部α３から伝熱板（１０）全体
に効率よく且つ効果的に熱伝導され、伝熱板（１０）を
通じてその伝熱板α０）上に堆積した雪や雪氷の融解処
理を効率よく且つ効果的に行うことができる。

また、作動流体の加熱を温水管（４）の温水供給による
間接方式に換えて、電熱体α４による直接加熱方式にし
たことにより、温水の配管設備及び温水の供給装置が不
要とでき簡単な構成で雪や雪氷の融解処理能力を著しく
高めることができる。

尚、上記実施例では電熱体α４がシーズヒータからなる
場合について述べたが、その他ヒータからなる電熱体０
ψがあってもよいことは勿論のことである。

また、第２図に示すように、蒸発部＜１１）を温水熱源
α９内にその温水中に浸漬させて収納し、温水により蒸
発部０１）を加熱し、この蒸発部ＣＩりが加熱されるこ
とにより、その内部の作動流体が加熱されるように構成
してもよく、蒸気実施例と同様の効果を奏する。

また、蒸気実施例では屋根の融雪に適用した場合につい
て述べたが、ビルの屋上、駐車場、高架橋、橋梁の路面
、道路などの融雪、凍結防止、つらら防止にもこの発明
を適用できることは勿論のことであり、蒸気実施例と同
様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通り、雪や雪氷が堆積する伝熱
板と、内部に作動流体が貯留される蒸発部と、伝熱板と
相対応して配置され蒸発部と連通ずるヘッダと、このヘ
ッダから複数分岐して伝熱板側へ延在しで配置され伝熱
板と熱的接触された凝縮部と、蒸発部内に貫通して配置
されその蒸発部内の作動流体を加熱する電熱体とを設け
たことにより、蒸発部内の作動流体を直接加熱でき、そ
の熱量をヘッダから各凝縮部に速やかに輸送でき、伝熱
板に効率的に熱伝導できるので、簡単な構成で熱伝達性
能の高い融解処理装置を得ることができる。

また、別ものもは伝熱板、蒸発部、ヘッダ、凝縮部を設
け、蒸発部を収納しその蒸発部を加熱する温水熱源を設
けたことにより、蒸発部が温水により加熱され、この加
熱により蒸発部内の作動流体が加熱され、温水熱源の熱
量をヘッダから各凝縮部に速やかに輸送でき、伝熱板に
効率的に熱伝導できるので、簡単な構成で熱伝達性能の
高い融解処理装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による融解処理装置を示す
斜視図、第２図はこの発明の他の実施例による融解処理
装置を示す斜視図、第３図は従来の融解処理装置を示す
斜視図、第４図は第３図■−■線における断面図、第５
図は第３図Ｖ　−Ｖ線における断面図である。 図において、α０）は伝熱板、ｅｌｌ）は蒸発部、α■
はヘッダ、０３は凝縮部、０φは電熱体、αＳは温水熱
源である。 尚、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）雪や雪氷が堆積する伝熱板と、内部に作動流体が
   貯留される蒸発部と、上記伝熱板に相対応して配置され
   、上記蒸発部と連通するヘッダと、上記ヘッダから複数
   分岐して上記伝熱板側へ延在して配置され、上記伝熱板
   と熱的接触された凝縮部と、上記蒸発部内に貫通して配
   置され、その蒸発部内の作動流体を加熱する電熱体とを
   備えたことを特徴とする融解処理装置
2. （２）雪や雪氷が堆積する伝熱板と、内部に作動流体が
   貯留される蒸発部と、上記伝熱板に相対応して配置され
   、上記蒸発部と連通するヘッダと、上記ヘッダから複数
   分岐して上記伝熱板側へ延在して配置され、上記伝熱板
   と熱的接触された凝縮部と、上記蒸発部を収容し上記蒸
   発部を加熱する温水熱源とを備えたことを特徴とする融
   解処理装置。