JPH0573008U - ヒートパイプ式融雪装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 側溝内を流れる排水の有する熱を有効に利用
することのできる融雪装置を提供すること。 【構成】 側溝１内を流れる熱源水Ｗの有する熱を、ヒ
ートパイプ３によって路面２０の直下に運んで路面２０
を加熱するヒートパイプ式融雪装置において、複数本の
ヒートパイプ３の一端部が、前記側溝１内に上下方向に
所定の間隔をあけて複数段に配置されて、これらのヒー
トパイプの一端部の間に流路Ｋ1 ，Ｋ2 が形成され、か
つ前記各ヒートパイプ３の他方の端部が路面２０直下に
埋設されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は側溝内の熱源水を利用して路上の融雪を行うヒートパイプ式融雪装 置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

工場廃水や生活排水等は所定の温度を有しているため融雪用の熱源として用い ることができる。したがってこれらの熱源水が流れる道路の側溝にヒートパイプ の一端部側（加熱部）を配設するとともに、他端部側（放熱部）を道路の路面下 に配設して、路面上の融雪を行う側溝利用型のヒートパイプ式融雪装置が、従来 、知られている。

【０００３】 図３および図４はこのような側溝利用型のヒートパイプ式融雪装置の一例を示 している。この融雪装置は、複数のヒートパイプ３の加熱部３０が側溝１の底部 に斜めに所定ピッチで一列に配設され、ヒートパイプ３の放熱部３１が道路２の 路面２０下に所定ピッチで配設されているものであり、側溝１内のヒートパイプ ３は側溝１の側壁近傍で湾曲しつつその側壁を貫通して道路２の幅方向に延びて いるとともに、側溝１の底部に一列に並べられたヒートパイプ３の加熱部３０上 にはモルタルが打設されて、モルタルブロック４０が形成され、このモルタルブ ロック４０上を熱源水Ｗが流れるようになっている。

【０００４】 そしてヒートパイプ３の加熱部３０内の作動流体は、モルタルブロック４０を 介して側溝１の熱源水Ｗにより加熱蒸発させられて放熱部３１側に移動し、その 蒸気が放熱部３１の上方の路面２０に熱を与えて融雪を行う。また路面２０側か ら冷却された放熱部３１内の作動流体は、凝縮して再び加熱部３０に還流し、同 様の熱輸送を繰り返す。

【０００５】 ここでヒートパイプ３の放熱部３１は、一般に道路２の幅方向に長く延ばす必 要があり、これに見合った分だけヒートパイプ３の加熱部３０の長さＬを側溝１ 内に確保する必要があるが、側溝１の幅方向のサイズＭは一定であるため、ヒー トパイプ３の加熱部３０は、図４に示すように、側溝１の長手方向に対して傾斜 角θで側溝１内に配設する必要がある。したがって側溝１内のヒートパイプ３の 加熱部３の配設ピッチＰ1 および傾斜角θによって、ヒートパイプ３の放熱部３ ０の配設ピッチＰ2 が決定される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来の融雪装置では、ヒートパイプ３の加熱部３０が側溝１ の底部に横一列に並べられるのみであるため、側溝１の上部側を流れる熱源水Ｗ の熱の利用が充分でなく、側溝１内の熱源水Ｗの有する熱をその温度が充分低く なるまで利用できない不都合があった。

【０００７】 またヒートパイプ３の放熱部３１の配設ピッチＰ2 は、側溝１内のヒートパイ プ３の加熱部３０の配設ピッチＰ1 および傾斜角θにより決定されるが、加熱部 ３０の配設ピッチＰ1 は熱源水Ｗに対する吸熱を良好に行うためにあまり小さく することができず、限界があるので、設置可能なヒートパイプ３の本数が制限さ れ、その結果、放熱部３１の配設ピッチＰ2 を大きくして融雪範囲をカバーする ことになり、結局、熱源水Ｗの熱を有効に利用できないことに起因して路面２０ の融雪を充分にはできないおそれがあった。

【０００８】 この考案は上記の事情を背景としてなされたもので、側溝内の熱源水の熱を充 分に利用して路面上の融雪を効果的に行うことのできるヒートパイプ式融雪装置 を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記の目的を達成するために、側溝内を流れる熱源水の有する熱 を、ヒートパイプによって路面直下に運んで路面を加熱するヒートパイプ式融雪 装置において、複数本のヒートパイプの一端部が、前記側溝内に上下方向に所定 の間隔をあけて複数段に配置され、かつこれらのヒートパイプの一端部の間に流 路が形成され、さらに前記各ヒートパイプの他方の端部が路面直下に埋設されて いることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

この考案の融雪装置においても、側溝内を流れる熱源水によってヒートパイプ の一端部が加熱され、その熱をヒートパイプが路面直下の他端部に運んで放熱す ることにより、路面が加熱される。このようにして熱源水の有する熱をヒートパ イプがその一端部で吸収するが、ヒートパイプの端部は、側溝内に複数段になっ て配置されているから、熱源水が接触するヒートパイプの端部の面積が広くなり 、その結果、熱源水の有する、より多くの熱をヒートパイプが吸収して融雪の用 に供することができる。

【００１１】

【実施例】

つぎにこの考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１および図２において 、側溝１は道路２の端部にその長手方向（図２では上下方向）に沿って設けられ 、工場廃水や生活排水等の排水Ｗを集めて排水母管に供給するものであり、例え ば、上方が解放されたＵ字状のコンクリートブロック１０を複数つなぎ合わせ、 これらをその上部が道路２の路面２０と同一レベルに位置するように地中に埋設 したものである。そしてこの側溝１内の排水Ｗは、一般に融雪用の熱源として充 分に利用できる程度の温度を有しているため、このヒートパイプ式融雪装置の熱 源水となる。

【００１２】 側溝１を備えている道路２は、路盤上に例えばコンクリート２１（アスファル トなどでも良い）が打設されたものであり、その路面２０は側溝１に向かって下 がるよう傾斜しており、雨水や雪解け水をこの側溝１内に集めることができるよ うになっている。

【００１３】 上記のヒートパイプ式融雪装置は複数のヒートパイプ３を主体として構成され ており、それらのヒートパイプ３は側溝１のコンクリートブロック１０の側壁１ ０ａを貫通し、その一端部側が側溝１内に配設されて加熱部３０となっており、 他端部側が道路２のコンクリート２１内に埋設されて放熱部３１となっている。 なお、ヒートパイプ３は、空気等の非凝縮性ガスが脱気された密閉構造の細い円 筒パイプ内に作動流体（例えば水やフロン）を封入した公知のものであり、必要 により内部にウイックが設けられている。

【００１４】 ヒートパイプ３の加熱部３０は、先ず、従来の装置と同様に、側溝１内に所定 長さＬを確保するべく側溝１の長手方向に対して傾斜角θを有した状態で、側溝 １のコンクリートブロック１０の底部１０ｂ上に所定ピッチＰ1 で水平に配設さ れている。そしてこれらの加熱部３０は、側溝１内に二段に位置されている。す なわち一群の加熱部３０がモルタルに埋設されて結束されてモルタルブロック４ ０を形成し、その状態で側溝１の底部に固定されて第１段目の加熱部４を形成し ている。また他の一群の加熱部３０がモルタルに埋設されて結束されてモルタル ブロック５０を形成し、その状態で側溝１の上下方向でのほぼ中央部に固定され て第２段目の加熱部５を形成している。

【００１５】 そして側溝１内からコンクリートブロック１０の側壁１０ａを貫通した第１段 目の加熱部４のヒートパイプ３は、図２に示すように、側溝１の長手方向にほぼ 直交するように水平に湾曲し、隣接する放熱部３１の間のピッチがＰ2 となるよ う道路２の幅方向に延び、かつ図１に示すように上向きに２度湾曲して上方に延 びた後、道路２のコンクリート２１内を路面２０に沿って延びている。また第２ 段目の加熱部５を構成しているヒートパイプ３の放熱部３１も、上記のヒートパ イプ３と同様にして路面２０の直下に埋設されている。そして第２段目の加熱部 ５の上下両側が熱源水Ｗの流路Ｋ1 ，Ｋ2 となっており、したがって第１段目の 加熱部４は上側から加熱され、また第２断面の加熱部５は上下両側から加熱され るようになっている。

【００１６】 なお、第２段目の加熱部５におけるヒートパイプ３の加熱部３０の側溝１内の 長さＬおよび側溝１の長手方向に対する傾斜角θ、加熱部３０の間のピッチＰ1 は、第１段目の加熱部４と同様に設定されている。

【００１７】 また側溝１のコンクリートブロック１０の側壁１０ａを貫通した第２段目の加 熱部５を構成するヒートパイプ３の放熱部３１は、第１段目の加熱部４のヒート パイプの放熱部３１と同一配設面を形成するように、これと平行に配設されるが 、この第２段目の加熱部５のヒートパイプ３の放熱部３１は図２に示すように、 ピッチＰ2 で第１段目の加熱部４のヒートパイプ３と交互に配設されされている ため、ヒートパイプ３の放熱部３１のピッチＰ3 はこのピッチＰ2 の半分になる 。

【００１８】 以上のように側溝１内においてヒートパイプ３の加熱部３０を二段に設けたか ら、ヒートパイプ３の加熱部３０によって側溝１内の熱源水Ｗからの熱回収を充 分に行うことができる。すなわちヒートパイプ３の加熱部３０の長さＬおよびピ ッチＰ1 を所定位置に保持しつつ、この側溝１内に少なくとも２倍の本数のヒー トパイプ３の加熱部３０を配置でき、道路２の路面２０の下に狭いピッチＰ3 で ヒートパイプ３０の放熱部３０を配設できることとなって、道路２の融雪を充分 に行うことができる。

【００１９】 なお、この考案では、側溝内のヒートパイプ加熱部を３段以上に設けることも 可能である。

【００２０】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなようにこの考案によれば、側溝内の熱源水に接触する ヒートパイプ加熱部を拡大することできるため、ヒートパイプの実質的な受熱面 積が増大し、その結果、熱源水の有する廃熱の有効利用を図ることができること に加え、熱源水の温度が低い場合であってもその熱源水を融雪のために利用する ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す概略的な断面図であ
る。

【図２】その平面図である。

【図３】従来のヒートパイプ式道路融雪装置の一例を示
す概略的な断面図である。

【図４】従来のヒートパイプ式道路融雪装置を示す概略
的な平面図である。

【符号の説明】

１ 側溝 ３ ヒートパイプ ４ 第１段目の加熱部 ５ 第２段目の加熱部 ２０ 路面 Ｋ1 流路 Ｋ2 流路 Ｗ 熱源水

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 杉原 伸一 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 側溝内を流れる熱源水の有する熱を、ヒ
   ートパイプによって路面直下に運んで路面を加熱するヒ
   ートパイプ式融雪装置において、複数本のヒートパイプ
   の一端部が、前記側溝内に上下方向に所定の間隔をあけ
   て複数段に配置され、かつこれらのヒートパイプの一端
   部の間に流路が形成され、さらに前記各ヒートパイプの
   他方の端部が路面直下に埋設されていることを特徴とす
   るヒートパイプ式融雪装置。