JP2010159626A

JP2010159626A - 液状融解剤を定置で散布する方法及び装置

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Publication number: JP2010159626A
Application number: JP2010036128A
Authority: JP
Inventors: Marcel Boschung Jr; マルセル・ジュニア・ボシュアン; Theodor Weber; テオドール・ベーバー
Original assignee: FRIBAIR SA
Current assignee: FRIBAIR SA
Priority date: 1998-03-20
Filing date: 2010-02-22
Publication date: 2010-07-22
Also published as: CA2558677C; WO1999049142A1; KR100497696B1; CA2324948A1; ATE192521T1; HU224544B1; AU2635399A; EP0962594A2; EP0962594A3; GR3033423T3; DK0947633T3; ES2145635T3; HUP0101251A3; US6126083A; DE59800142D1; JP2002507678A; EP0947633A1; SI0947633T1; HUP0101251A2; NO20004608D0

Abstract

【課題】液状融解剤を定置で散布する方法及び装置の提供。
【解決手段】融解剤を交通路面に散布するために、車道面には多数の噴射箇所を設ける。これらの噴射箇所は、車道の舗装面に埋め込まれた噴射本体であるので、噴射箇所の上を車両が通過することができる。噴射本体の各々は、示した例では、２つの融解剤噴流２，３、又は他の例として２，３′を放射する。これらの融解剤噴流は各車線の走行方向に対し斜めに放射される。複数の噴射本体への融解剤の供給は複数の管４及び５を通してなされる。これらの管は、車道の脇又は車道の舗装面の中で、個々の噴射本体へと延びている。融解剤のためには融解剤用タンク６が設けられている。ポンプ７は、この融解剤用タンクから、融解剤を、個々の噴射用本体１に通じている複数の管４及び５へ供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１又は２の前提部分に記載の方法と、請求項７に記載の噴射本体と、請求項９又は１０に記載の融解剤噴射装置とに関する。

複数の固定式の融解剤噴射設備は、例えばＥＰ−Ａ−０４５８９９２から知られている。これらの噴射設備は、液状融解剤、通常はＮａＣｌ溶液を、交通路に撒く。交通路には、例えば道路、橋、滑走路、離陸用滑走路／着陸用滑走路が含まれる。散布は複数の噴射用ノズルによってなされる。これらの噴射用ノズルは、例えばＣＨ−Ａ− ６５８４１１又はＥＰ−Ａ−０４６１２９５から知られるように、例えば、交通路の側方にあるガードレールの領域でに設けられているか、交通路の表面に設けられている。

複数の従来の融解剤噴射設備は、出来る限り交通の邪魔にならないように、１乃至２秒の時間の強くて短時間の融解剤噴流を発生させる。この場合、１秒につき０，２リットル乃至１秒につき１リットルの放出量を有する強力で飛距離のある噴流（約１０ｍｍ）が発生される。ＥＰ−Ａ−４５８９９２に説明されるように、このタイプの散布は、複数の噴射ノズルに融解剤を供給するための大きな管径か、あるいは、傍のアキュムレーターを前提とする。更に、融解剤の噴射の短時間の起動のためには、制御可能な、例えば電気制御可能な弁が必要である。このことは対応の電気的な制御ラインを前提とする。更に、これらの短時間の、強力な従来の噴流は、僅かな場合であれ、交通関係者の驚愕反応を引き起こすことがあることが明らかとなった。このことにより、事故の危険性が高まる。

前記複数の欠点を有しない、明細書導入部に記載のタイプの、融解剤散布法を、作り出すという課題が、本発明の基礎になっている。特に、交通関係者の驚愕反応の危険性を出来る限り減少させる容易かつ安価な方法を作り出すことを意図している。

この課題は請求項１の特徴部分によって解決される。

噴射手段を用いて、従来の技術に比べて著しく減少された散布量を有する非常に細かい噴流を発生させることにより、一方では、これらの融解剤噴流の、車両への作用を、驚愕反応の危険性が実際にあり得ないようになるまでに、減少する。発生された細かな噴流は交通関係者には通常目に見えず、車両に当たる際に、聞き取れる程のノイズを発生しない。１つの噴流につき及び多くの噴流についても僅かな散布量は、更に、融解剤用の供給管内での重大な圧力低下を生じないし、他方、非常に小さな直径を有する複数の管を用いることを可能にし、かくて、材料及び敷設の費用に関して、安価な解決法を生じさせる。更に、請求された方法は、所定の時間中に融解剤用ポンプを作動させることによって、噴射の起動及び終了を可能にし、かつ、これに応じて、従来の技術の複数の設備の多数の制御可能な弁の省略を可能にする。

１０秒乃至１０分又はそれより多い範囲、特に３０秒乃至乃至１０分の範囲、又は特に３０秒乃至乃至５分の範囲にある時間中に、融解剤の散布をすることは好ましい。

課題の解決は、更に、融解剤の噴流を放出する多数の噴射箇所が噴射手段として設けられており、１５乃至４０ｍ^２の交通路面、特に車道面につき、１つの噴射箇所が設けられていることによって、なされる。

このような多数の噴射箇所は、非常に細かくて実際に目に見えないそれほど飛距離のない噴流を発生すること（このことは上記の利点及び効果を生じさせる）と、にも拘わらず、交通路への液状の融解剤の十分に分配された散布とを達成すること、を可能にする。

融解剤を散布するための噴射本体の場合、前記課題は、請求項７の特徴部分によって解決される。好ましくはノズルによって形成されている、複数の対応の細い散布開口部は、所望の僅かな散布量を発生させる。この課題は、更に、請求項９又は１０に記載の融解剤噴射装置によって解決される。

アウトバーンでの融解剤噴射装置の略図である。融解剤噴射装置の他の実施の形態の図である。噴射本体の断面略図である。ノズルの断面図である。（Ａ）は融解剤噴射設備の略図、そして、（Ｂ）は融解剤噴射設備の他の略図である。

以下、図面を参照して本発明の複数の実施の形態を詳述する。図１には融解剤噴射装置が略示されている。この装置に基づいて方法を説明することができる。図１は交通路面（Ｖｅｒｋｅｈｒｓｆｌａｅｃｈｅ）の例として３車線のアウトバーンの複数の車道を平面図で略示している。車道面には多数の噴射箇所１が示されている。これらの噴射箇所は、この例では、例えば図３に示した、車道の舗装面に埋め込まれた噴射本体であるので、噴射箇所の上を車両が通過することができる。噴射本体１の各々は、示した例では、２つの融解剤噴流２，３、又は他の例として２，３′を放射する。これらの融解剤噴流は各車線の走行方向に対し斜めに放射される。複数の噴射本体への融解剤の供給は複数の管４及び５を通してなされる。これらの管は、車道の脇で又は車道の舗装面の中で、個々の噴射本体へと延びている。融解剤のためには融解剤用タンク６が設けられている。ポンプ７は、この融解剤用タンクから、融解剤を、個々の噴射用本体１に通じている複数の管４及び５へ供給する。図示した例では、１つの車道の幅は３，７５ｃｍであり、個々の噴射本体同士の間の間隔ａは約６ｍ乃至１０ｍである。６ｍの間隔ａを前提にすれば、２７個の噴射本体１によって、６０７，５ｍ^２の交通路面に融解剤が吹き掛けられる。このことは、１個の噴射本体当たりの立方メートルの交通路面の比２２，５に対応する。１０ｍの間隔ａを前提にすれば、対応の比は３７，５である。通常は、１５の、特に２０乃至４０の比は良好な結果を生むだろう。このような多数の噴射本体は、各々の噴射本体が非常に広範囲のかつ強力な噴流を発生させた従来の技術で用いられた数とは、著しく異なっている。従来の技術に従えば、上方の車道に対して図示された２７個の噴射本体の代わりに、１４個のみの従来の噴射本体が用いられたであろう。

図示した例では、各噴流２，３の飛距離は１乃至４メートルであり、特に、１，５乃至２，５メートルであり、例えば約２ｍである。複数の対応の噴流は、高圧で発生される、非常に細かな、実際に目に見えない噴流である。１つの噴流当たりの散布量は０，１リットル／分乃至１リットル／分、特に０，１リットル／分乃至０，８リットル／分の範囲に、好ましくは０，１リットル／分乃至０，５リットル／分の範囲にある。かように量を制限された噴流は、各噴射本体の非常に細い散布開口部、好ましくはノズルによって、発生される。この散布開口部は０，１ｍｍ乃至１ｍｍの直径の範囲にあり、特に、０，３ｍｍ乃至０，６ｍｍの直径の範囲にある。これらの細かな噴流は、散布開口部又はノズルの手前での、約８乃至１５バール、特に、１０乃至１５バールの圧力で、発生される。この圧力での噴射本体１への融解剤の供給は複数の管４及び５によってなされる。この場合、主管としての管４は例えば１４ｍｍのみの内径を有することができる。何故ならば、複数の細い散開口部を通って、極僅かな量の融解剤のみが放出し、かくて、この管内での融解剤の流れによって、無視できる程の圧力低下しか生じないからである。複数の噴射本体１の各々の小群へ通じる複数の管５は４ｍｍのみの内径をさえ有することができる。複数の管４及び５の敷設は、管の僅かな直径によって、相応に簡単かつ安価である。管４は、図示のように、環状管路として設計されていることができる。これによって、供給区間ＡーＡの両端では、同一の圧力が支配していることができる。更に、環状管路はこの環状管路の簡単な洗浄を可能にする。しかし、すべての噴射箇所１の、単位時間当たりに散布された僅かな量に基づき、環状管路として設計されていない単純な管４のみでも十分であることができる。

融解剤の散布の開始と終了はポンプ７の始動又は停止によってなされる。細かな融解剤噴流による僅かな散布量の場合、散布時間がバルブ制御されて１乃至２秒のみであった複数の従来の設備の場合よりも、著しく長い散布時間が達成される。従来の方法と異なり、ここに記載された方法及び図示の設備では、１０秒乃至１０分又はそれより多い噴射時間、特に、３０秒乃至５分の範囲の噴射時間が用いられる。当然ながら、噴射時間は噴射の方法に従う。噴射が例えば予防的な融解剤の散布であって、融解剤の効果的な必要量が約２ｇ／ｍ^２であるときは、液状の（ｆｌｕｅｓｓｉｇ）融解剤溶液、例えば２０％のＮａＣｌ溶液の相応の量を散布するための噴射時間は、３０秒の範囲にある。これに反して、激しい凍結状態を抑えなければならないとき（この凍結状態では融解剤の効果的な必要量は約１５乃至２０ｇ／ｍ^２である）、噴射は数分間続くだろう。更に、長い散布時間は融解剤の分配のために好都合である。何故ならば、時間中に変化する風の状況が分配に好影響を与えるからである。更に、複数の車両によって引き起こされる乱気流を利用することができる。

図示した設備では、パイプシステムに制御弁を用いないので、ポンプの運転開始の際にすべての噴射本体が融解剤を散布する。

弁を有しない図示した実施の形態の代わりに、当然ながら、主管４から分岐している複数の管５に、複数の制御弁を設けることもできる。それ故に、個々の区間の噴射を制御で行なうことができる。このようなことが図２の例としての描写において明らかである。そこでは、２車線の車道が示されており、車道の夫々の車線幅は同様に３，７５ｍｍである。ここでも、個々の噴射本体１が略示されており、車道の縁部にある複数の噴射本体１は夫々１つの噴流２しか発生しないが、複数の車線の間の真ん中にある複数の噴射本体は夫々２つの噴流２，３を発生する。ここでも、噴射は液体タンク６から液体が供給されるポンプ７によって、発生される。管には、更に、液体用カウンター８があってもよい。管４は、全車道に沿って、複数の管５で操作される個々の噴射区間に通じている。これらの管は、複数の制御弁９によって、主管４に接続されていて、車道は複数の噴射区間に区分されている。これらの噴射区間を、複数の弁９の作動によって、個別に始動及び停止することができる。１本の管４の代わりに、２つの例では、種々の直径を有する複数の平行な管を用いることもできる。

管４には複数の逆止め弁８が設けてあることもできる。これらの逆止め弁は、勾配のある場合に、ポンプが作動しないとき、液体がポンプ７に戻るのを防止する。しかし乍ら、液体の戻りが望ましいときは、複数の逆止め弁を省略することもできる。通常、複数の管５に融解剤がないことは好ましい。このことによって、種々の温度範囲に対して用いることができて相溶性でない種々の種類の融解剤の利用が容易になる。図１に示した設備の場合でも、複数の制御弁及び／又は逆止め弁を用いることができる。但し、このことが設備の使用に応じて制御噴射にとって望ましい場合である。

図３は噴射本体１の例を断面図で略示している。この噴射本体は２つの融解剤噴流（Ｔａｕｍｉｔｔｅｌｓｔｒａｈｌｅｎ）２及び３を発生させる。好ましい噴射本体は、一方では管５用の噴射本体の接続部を形成し、他方では融解剤流２及び３用の複数の散布開口部を有する第１の部分１０を具備する。これらの散布開口部は複数のノズル１１及び１２を有することができ、複数の散布開口部又はノズル開口部は、所望の細かな噴流を発生させるためには、０，１ｍｍ乃至１ｍｍの内径の範囲に及び好ましくは０，３ｍｍ乃至０，６ｍｍ又は０，８ｍｍの範囲にある。更に、噴射本体１は、各々の噴流用の各開口部１５及び１６を有しかつ支持プレートとして交通路面の舗装面に噴射本体を埋め込むことができる支持部１４を具備する。部分１０及びプレート１４は、図示のように、２つの部品からなるか、一体成形してもよい。部分１０は金属かプラスチックからなってもよく、プレート１４がプラスチックからなることは好ましい。この場合、プラスチックとしては、例えばＰＯＭが考慮される。噴射本体１の図示した実施の形態は安価な製造を、更に、例えば僅かに約３０ｍｍかそれより少ない僅かな高さｈをも、可能にする。このことにより、絶縁層の破壊の危険なしに複数の橋の車道の舗装面への問題のない組込みが、あるいは、排水用アスファルトへの問題のない組込みが可能となる。複数の噴射本体は、多くの噴射箇所への配置の一例として、示されている。これらの噴射箇所は、例えば、開口部又はノズルとして、１本の管に設けられていることができる。この管は車道の表面に、車道上に又は車道中に敷設されているので、多数のノズルを有する細長い噴射本体が実際に用いられる。

図４は好適に用いられた複数のノズル１１，１２の断面を略示している。狭い領域は、０，１乃至１ｍｍの、好ましくは０，１乃至０，６又は０，３乃至０，６ｍｍの直径ｂを有する。融解剤を散布するために、ノズルに融解剤が８乃至１５バールの圧力下で加えられ、ノズルは、所望の、実際に目に見えない細かな融解剤噴流を発生する。このような多数のノズルも僅かな排出横断面を生じさせ、例えば、０，６ｍｍの直径を有する１００個のノズルは約２８ｍｍ^２の全断面積を生じさせる。これに対し、１４ｍｍの内径を有する１本の管は、既に、約１５４ｍｍ^２の断面積を有するので、実際に、さほどの圧力低下なしに、管の長手方向に沿って設けられた多数の噴射箇所に融解剤を供給することができる。

ポンプによって運ばれた融解剤量を連続的に散布することによっても、余りに大きな圧力低下を回避することができるので、複数の管は連続的に少ない量を運ぶ。半分の量の場合には、圧力低下は４分の１である。この効果は、従来の設備では、用いられなかった。

図５の（Ａ）及び（Ｂ）は、示されない融解剤タンクに接続されているポンプ７と、既述の細い複数の管５を通して融解剤が供給される先である多数の噴射箇所１とを有する融解剤噴射装置を略示している。図１及び２に示した分配管４の他に、複数の他の管、すなわち、供給管１７及びバイパス管路１８（図５の（Ｂ））が設けられている。更に、複数の逆止め弁１９が設けられている。図５の（Ａ）の場合、ポンプは、勾配をつけて敷設された複数の管４，１７，１８の最低の箇所に設けられており、図５の（Ｂ）の場合、最高の箇所に設けられている。

複数の供給管は、一方では出来る限り小さな横断面が用いられるように、他方では、噴射システムがポンプの新たな始動後に出来る限り迅速に全長に亘って噴射するべく、供給管及び／又はバイパス管路がポンプの停止後に液が満たされたままであるように、設計されている。このことは複数の逆止め弁及び接続管２０によって可能となる。空の複数の管５の場合でも、逆止め弁の設置に従って融解剤が広範に充満した複数の管４，１７及び１８によって、ポンプの始動後に、非常に迅速な噴射を達成することができる。ポンプが停止される場合に複数の管４，１７，１８に液だめを保つためには、複数の逆止め弁の代わりに、複数の電気制御弁をも用いることができる。

１…噴射本体、２…融解剤噴流、３…融解剤噴流、４…管、５…管、６…融解剤用タンク、７…ポンプ、８…液体用カウンター、９…弁、１０…部分、１１…ノズル、１４…プレート、１５…開口部、１７…供給管、１８…バイパス管路、１９…弁、２０…接続管。

複数の従来の融解剤噴射設備は、出来る限り交通の邪魔にならないように、１乃至２秒の時間の強くて短時間の融解剤噴流を発生させる。この場合、１秒につき０，２リットル乃至１秒につき１リットルの放出量を有する強力で飛距離のある噴流（約１０ｍｍ）が発生される。ＥＰ−Ａ−４５８９９２に説明されるように、このタイプの散布は、複数の噴射ノズルに融解剤を供給するための大きな管径か、あるいは、傍のアキュムレーターを前提とする。更に、融解剤の噴射の短時間の起動のためには、制御可能な、例えば電気制御可能な弁が必要である。このことは対応の電気的な制御ライン（Ｓｔｅｕｅｒｌｅｉｔｕｎｇｅｎ）を前提とする。更に、これらの短時間の、強力な従来の噴流は、僅かな場合であれ、交通関係者の驚愕反応を引き起こすことがあることが明らかとなった。このことにより、事故の危険性が高まる。ＤＥ−Ａ−３２３６４０１は坑内採掘中に埃を抑えるべく水噴流を放出する複数のノズル本体を示す。特開昭５７−６９９２７号（ＪＰ−Ａ−８２６９９２７）は、複数の道路の面上の霧を抑えるための設備であって、複数の噴流を放物状に道路面に亘って噴射する設備を示している。

以下、図面を参照して本発明の複数の実施の形態を詳述する。図１には融解剤噴射装置が略示されている。この装置に基づいて方法を説明することができる。図１は交通路面（Ｖｅｒｋｅｈｒｓｆｌａｅｃｈｅ）の例として３車線のアウトバーンの複数の車道を平面図で略示している。車道面には多数の噴射箇所１が示されている。これらの噴射箇所は、この例では、例えば図３に示した、車道の舗装面に埋め込まれた噴射本体であるので、噴射箇所の上を車両が通過することができる。噴射本体１の各々は、示した例では、２つの融解剤噴流２，３、又は他の例として２，３′を放射する。これらの融解剤噴流は各車線の走行方向に対し斜めに放射される。複数の噴射本体への融解剤の供給は複数の管４及び５を通してなされる。これらの管は、車道の脇で又は車道の舗装面の中で、個々の噴射本体へと延びている。融解剤のためには融解剤用タンク６が設けられている。ポンプ７は、この融解剤用タンクから、融解剤を、個々の噴射用本体１に通じている複数の管４及び５へ供給する。図示した例では、１つの車道の幅は３，７５ｃｍであり、個々の噴射本体同士の間の間隔ａは約６ｍ乃至１０ｍである。６ｍの間隔ａを前提にすれば、２７個の噴射本体１によって、６０７，５ｍ^２の交通路面に融解剤が吹き掛けられる。このことは、１個の噴射本体当たりの平方メートルの交通路面の比２２，５に対応する。１０ｍの間隔ａを前提にすれば、対応の比は３７，５である。通常は、１５の、特に２０乃至４０の比は良好な結果を生むだろう。このような多数の噴射本体は、各々の噴射本体が非常に広範囲のかつ強力な噴流を発生させた従来の技術で用いられた数とは、著しく異なっている。従来の技術に従えば、上方の車道に対して図示された２７個の噴射本体の代わりに、１４個のみの従来の噴射本体が用いられたであろう。

Claims

融解剤噴流を放出する固定式の噴射手段（１）によって液状融解剤を交通路面に散布する方法において、
１つの噴流当たり、１分につき０，１リットル乃至１分につき１リットルの範囲、特に、１分につき０，１リットル乃至１分につき０，５リットルの範囲にある散布量を有する複数の融解剤噴流（２，３，３′）による散布を行なうこと、を特徴とする方法。
複数の交通路面、特に、複数の道路の複数の車道上に融解剤を散布し、交通路面領域詳しくは車道領域に設けられた複数の噴射箇所から融解剤を放出する、特に請求項１に記載の方法において、
交通路面詳しくは車道面の立方メートルと、噴射箇所の数との比は１５乃至４０：１の範囲にあること、を特徴とする方法。
前記複数の噴射箇所を、前記車道と実質的に面一に設けられており、かつ１つ又は複数の、特に２つの融解剤噴流（２，３，３′）を放出するた噴射本体（１）によって形成すること、を特徴とする請求項２に記載の方法。
前記噴流を、０，１ｍｍ乃至１ｍｍの、特に０，３ｍｍ乃至０，６ｍｍの最小の内径を有する複数の散布開口部によって形成し、前記散布開口部の手前で液圧は５バール乃至２０バール、特に１０バール乃至１５バールの範囲にあること、を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の方法。
噴流発生の時間は１０秒乃至１０分の範囲にあり、特に３０秒乃至５分の範囲にあること、を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載の方法。
前記融解剤噴流の飛距離は１乃至４メートルであり、特に、１，５乃至２，５メートルであること、を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１に記載の方法。
０，１ｍｍ乃至１ｍｍ、特に０，３ｍｍ乃至０，６ｍｍの範囲の内径を有する１つ又は複数の、好ましくは１つ又は２つの散布開口部を有すること、を特徴とする、液状融解剤を散布する噴射本体。
前記散布開口部は複数のノズルによって形成されていること、を特徴とする請求項７に記載の噴射本体。
融解剤用タンクと、少なくとも１つの融解剤用ポンプと、このポンプによって融解剤が供給される少なくとも１本の融解剤用管と、請求項７又は８に記載の前記噴射本体と、を具備する融解剤噴射装置。
交通路面、特に車道面の立方メートルと、噴射箇所の数との比が１５乃至４０の範囲にあるように、多数の噴射箇所、特に噴射本体（１）が設けられていること、を特徴とする、交通路面用の融解剤を散布するための、特に請求項９に記載の融解剤噴射装置。
前記ポンプに接続された管は環状管路（４）として設計されており、この環状管路からは複数の分岐管（５）が複数の融解剤放出箇所に通じていること、を特徴とする請求項９又は１０に記載の融解剤噴射装置。
複数の管には、ポンプが停止するときに、少なくとも部分的に、複数の管への融解剤の充満を保証する複数の弁が、設けられていること、を特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１に記載の融解剤噴射装置。