JP2577735Y2

JP2577735Y2 - 加熱融雪装置

Info

Publication number: JP2577735Y2
Application number: JP1992063354U
Authority: JP
Inventors: 博之新庄; 清福澤; 達也和田
Original assignee: 北海道瓦斯株式会社; 株式会社ガスター
Priority date: 1992-08-18
Filing date: 1992-08-18
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2007-08-18
Also published as: JPH0618426U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、熱源の湯を循環させて
路面等に積もった雪を溶かす加熱融雪装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】例えば、北海道等の寒冷地では、冬のシ
ーズンになると、雪が大量に積もり、その除雪に多大の
労力を費やさなければならないという問題が生じる。こ
のような労力を軽減するものとして、各家庭に湯の循環
による加熱融雪装置が導入されつつある。

【０００３】この種の加熱融雪装置は、熱源器にヘッダ
ー配管を利用して接続した複数系統の湯の循環管路を、
例えば、庭、駐車場、玄関から公共道路に通じる道等
の、各種加熱領域の地中に敷設し、この加熱領域のうち
の任意の１個所に温度センサを設置し、雪が降る直前
に、又は雪が降り始めたときに、熱源器を運転し、熱源
器から湯を各系統の循環管路を通して各加熱領域に湯を
循環させて地中を加熱し、地表の温度を高くして降って
来る雪を直ちに溶かして積雪を防止するものである。

【０００４】この種の加熱融雪装置は、複数の加熱領域
を一括して加熱制御する方式を採用しており、任意の１
個所に埋設した温度センサの検出温度が例えば10℃とい
う如く、予め与えた設定温度となるように熱源器を運転
制御している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】一般に、家屋の敷地内
には、日が当たって比較的地表温度が高い領域と、日陰
になっていて地表温度が低い領域と、風の通り道となっ
ていて地表温度がさらに低くなる領域とがあり、地表温
度は必ずしも一定でなく、場所によって異なっている。
従来の加熱融雪装置は複数の加熱領域のうち、任意の１
個所に埋設した温度センサを利用して複数の加熱領域を
一括制御する方式であるため、複数の加熱領域のうち、
一番冷え易い領域、例えば、日陰になっていて風が通り
易い領域を基準とし、この基準領域の地中温度が設定温
度になるようにして他の加熱領域も一括加熱制御するこ
ととなるので、この基準となる加熱領域以外の部分、例
えば、日の当たる地表温度が高い領域では、必要以上に
加熱されて、オーバーヒーティングの状態となり、加熱
エネルギの無駄が生じ、これに伴い、熱源器のランニン
グコストが高くなり、これが使用者に大きな経済的負担
をかけ、装置の普及を妨げる要因となっていた。

【０００６】本考案は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、加熱エネルギの無駄を取り
除き、複数の加熱領域を効率良く加熱制御してランニン
グコストの低減を図ることができる加熱融雪装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、本
考案の加熱融雪装置は、１台の熱源器に複数系統の湯の
循環管路が接続され、複数系統の循環管路は複数に区分
され、各区分された循環管路は地面の異なる加熱領域に
敷設され、各循環管路の経路中には電動バルブが介設さ
れるとともに、各加熱領域には地中の温度を検出する温
度センサが設けられており、前記各加熱領域の温度セン
サからの検出温度と設定温度を比較して、前記各電動バ
ルブの開閉方向の動作を行い、各加熱領域の加熱状況を
変化させて各加熱領域の加熱温度を設定温度に近づける
制御手段が設けられていることを特徴として構成されて
おり、また、前記制御手段には、各加熱領域を一定の設
定温度で一括加熱制御する自動運転指令部と、指定した
加熱領域のみを個別に設定した加熱設定温度で加熱制御
する強制運転指令部とが設けられていることも本考案の
特徴的な構成とされている。

【０００８】

【作用】上記構成の本考案において、熱源器を運転する
と、熱源器で作り出された湯は各区分の循環管路を通っ
て対応する加熱領域にそれぞれ供給されて行き、各加熱
領域の地中の加熱が行われる。このとき、各加熱領域の
それぞれの温度センサは地中の温度を検出して検出信号
を制御手段に加える。

【０００９】制御手段は各加熱領域のうちの例えば一領
域の地中温度が設定温度に至ったときに、その加熱領域
に湯を送る循環管路の電動バルブを遮断し、地中温度が
設定温度に至らない他の加熱領域の循環管路には湯を引
き続き供給して地中の加熱を行う。湯の停止後、所定時
間経過したときに、再び地中温度が設定温度よりも低く
なったときには電動バルブを開いて湯を再び供給して加
熱制御する結果、各加熱領域は省エネルギ状態で加熱運
転が行われ、地表に降って来る雪を溶かして積雪の防止
が効果的に図られる。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には本考案に係る加熱融雪装置の一実施例の
システム構成が示されている。同図において、熱源器１
は図４に示すように、家屋２の例えば北側の邪魔になら
ない位置に設置され、その隣り側には公知の降雪センサ
３と、サーミスタ等の気温センサ４が配置されている。

【００１１】家屋２の敷地内は玄関側の駐車場の領域Ａ
と、南側の日当たりの良い領域Ｂと、日陰又は風通しが
良くて地面の温度が冷え易い領域Ｃとに区分されてお
り、Ａの領域には第１系統の循環管路５ａが敷設されて
おり、領域Ｂには第２系統の循環管路５ｂが、領域Ｃに
は第３系統の循環管路５ｃがそれぞれ敷設されている。
そして、各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃの地中にはサーミスタ等
からなる地中温度センサ６ａ，６ｂ，６ｃが埋設されて
いる。

【００１２】熱源器１の本体ケース７内には制御部10
と、循環ポンプ11と、バーナ12が配設されており、この
バーナ12の上側には熱交換器13が設置されている。熱交
換器13の入側の管路はフローセンサ（湯の流れを検出す
るセンサ）９を介して循環ポンプ11の吐出側に接続され
ており、循環ポンプ11の吸入側はヘッダー配管部を介し
て各系統の循環管路５ａ〜５ｃの戻り側管路が接続され
ている。また、熱交換器13の出側の管路には、同様に、
ヘッダー配管部を介して各系統の循環管路５ａ〜５ｃの
往側管路が接続されている。そして、各往側管路には１
個の電動バルブＶ_A，Ｖ_B，Ｖ_Cが介設されている。

【００１３】前記制御部10には降雪センサ３と気温セン
サ４との検出信号が加えられており、この制御部10には
リモコン14が接続されている。

【００１４】リモコン14は図２に示すように、熱源器１
の電源を投入する電源ボタン15と、熱源器１の自動運転
指令部としての自動ボタン16と、自動運転から切り離し
て所定の加熱領域を個別の設定温度で加熱運転させる強
制運転指令部としての強制運転ボタン17と、強制運転の
加熱領域を指定する強制加熱指定ボタン18ａ〜18ｃと、
強制加熱の温度を指定する温度設定部20と、自動運転時
と強制運転時における各加熱領域の設定温度を表示する
設定温度表示部21ａ〜21ｃと、各加熱領域の地中温度を
表示する地中温度表示部22ａ〜22ｃと、熱源器１の燃焼
運転を表示する燃焼ランプ23とを備えており、このリモ
コン14と制御部10とによって制御手段が構成されてい
る。

【００１５】制御部10は通常の熱源器１の燃焼運転の制
御機能（バーナ12の燃焼運転や循環ポンプ11の動作制御
の機能）を備える他に、各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃの加熱制
御を行う機能を備えている。この加熱制御を行う機能の
一構成例が図３に示されている。この加熱制御の構成部
は信号入力部24と、温度比較部25と、運転モード判別部
26と、バルブ制御部27とを有して構成されている。信号
入力部24はリモコン14からの信号と、地中温度センサ６
ａ〜６ｃからの信号と、降雪センサ３および気温センサ
４からの信号を受ける。なお、降雪センサ３と気温セン
サ４の信号は熱源器１の運転開始と、運転終了とのシー
ズン時期を判断するためのもので、加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ
の加熱制御動作には直接使用されないので、その説明は
省略する。

【００１６】信号入力部24は前記リモコン14からの信号
と地中温度センサ６ａ〜６ｃの信号とを温度比較部25お
よび運転モード判別部26に加える。運転モード判別部26
は各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃが自動運転モードによって加熱
制御されるものであるか、又は強制運転モードで加熱制
御されるものであるかをリモコン14からの信号によって
判断する。すなわち、自動ボタン16が押されて強制運転
ボタン17が押されていないときには、各加熱領域Ａ，
Ｂ，Ｃは自動運転によって一括制御されるものと判断す
る。これに対し、強制運転ボタン17が押されてその強制
加熱領域が強制加熱指定ボタン18ａ〜18ｃのいずれかに
よって指定されているときには、その指定された加熱領
域のみ強制運転モードで制御するものと判断する。

【００１７】このリモコンの操作をさらに詳しく説明す
ると、まず、電源ボタン15がオンされることにより熱源
器１の電源投入状態となる。この状態で、自動ボタン16
が押されてオンされると、強制運転ボタン17が押されな
い限り、各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃは全て自動運転モードと
なる。これに対し、自動ボタン16が押された後、強制運
転ボタン17が押されて強制加熱指定ボタン18ａ〜18ｃの
いずれか、例えば18ａの指定ボタンが押されると、加熱
領域Ａは強制運転モードに切り換わり、加熱領域Ｂ，Ｃ
は強制加熱の指定がされていないので、そのまま自動運
転モードの加熱制御状態となる。

【００１８】また、電源ボタン15が押された後、自動ボ
タン16を押すことなく、強制運転ボタン17が押される
と、次に強制加熱指定ボタンによって指定された加熱領
域、例えば、18ａの指定ボタンが押されると、加熱領域
Ａのみが強制運転モードで制御されるべきことが指令さ
れ、他の加熱ゾーンＢ，Ｃは加熱運転されない指令状態
となる。このように、自動ボタン16が押されてから強制
運転ボタン17が押されると、次に強制加熱指定ボタン18
ａ〜18ｃのうちで押されたボタンの加熱領域が強制運転
モードに切り換わり、また、自動ボタン16が押されない
で強制運転ボタン17が押されると、次に強制加熱指定ボ
タン18ａ〜18ｃで指定された加熱領域のみが強制運転モ
ードで加熱制御されることになる。

【００１９】そして、自動運転モードのときには、予め
与えられた固定の温度、例えば２℃の温度を設定温度と
して運転が行われるが、強制運転ボタン17が押されてそ
の強制運転の加熱領域が強制加熱指定ボタン18ａ〜18ｃ
で指定されたときには、温度設定部20で任意に設定され
た温度、例えば加熱指定ボタン18ｂが押されて温度設定
部20で加熱領域Ｂの温度が例えば10℃に設定されたとき
にはこの10℃が設定温度表示部21ｂに表示され、この表
示温度が加熱領域Ｂの設定温度として加熱制御が行われ
ることになる。

【００２０】温度比較部25は運転モード判別部26からの
運転モード判別信号と、地中温度センサ６ａ〜６ｃの検
出温度と、強制運転時にリモコン14によって設定された
設定温度（自動運転のときは固定の温度）の情報とを受
けて各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ毎に地中温度と設定温度との
比較を行い、各加熱領域毎に地中温度が設定温度よりも
低いときにはオン信号を、地中温度が設定温度に至って
いるときにはオフ信号をそれぞれバルブ制御部27に加え
る。つまり、運転モードが自動運転モードのときには、
地中温度と固定の設定温度（例えば２℃）との比較を行
い、強制運転モードのときには、その強制運転モードの
加熱領域に関しては個別に設定された設定温度とその加
熱領域の地中温度とを比較してそれぞれ地中温度が設定
温度よりも低いときにはオン信号を、設定温度に至って
いるときにはオフ信号をそれぞれバルブ制御部27に加え
るのである。

【００２１】バルブ制御部27は各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ毎
に温度比較部25から加えられる信号に応じ、各加熱領域
Ａ，Ｂ，Ｃに対応する電動バルブＶ_A，Ｖ_B，Ｖ_Cの開
閉制御を行う。すなわち、温度比較部25からオン信号が
加えられたときには対応する加熱領域の電動バルブを開
いて循環管路に熱源器１の湯を通して地中の加熱を行
い、地中温度が設定温度に至って温度比較部25からオフ
信号が加えられたときには電動バルブを閉じて湯の循環
を停止し、地中を無駄に加熱しないように制御するので
ある。

【００２２】本実施例は上記のように構成されており、
次のその動作を図５の自動運転のフローチャートと、図
６のＣ領域の加熱を代表例として示した強制運転のフロ
ーチャートを参照して簡単に説明する。まず、リモコン
14の電源ボタン15が押されて自動ボタン16が押される
と、各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃは自動運転モードの加熱制御
状態となり、各加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃ毎に地中温度と固定
の設定温度とが比較され、地中温度が設定温度よりも低
いときには電動バルブＶ_A〜Ｖ_Cが開けられて各加熱領
域に熱源器１の湯が循環し、地中の加熱が行われる。こ
の加熱を開始した後、例えば、日当たりの良い加熱領域
Ｂは地中温度が高いので短時間のうちに地中温度が加熱
されて設定温度になるが、そのときには、電動バルブＶ
_Bが閉じられ、加熱領域Ｂの地中加熱が停止され、残り
の加熱領域Ａ，Ｃは引き続き湯の循環により地中加熱が
継続される。次に、加熱領域Ａの地中温度が設定温度に
至ると電動バルブＶ_Aが閉じられて加熱領域Ａの加熱が
停止され、加熱領域Ｃのみの加熱状態となる。そのうち
に、加熱が停止されていた加熱領域Ｂの地中温度が下が
って設定温度よりも低くなると、再び電動バルブＶ_Bが
開けられて加熱領域Ｂの地中加熱が再開される。

【００２３】この自動運転中に、強制運転ボタン17が押
され、例えば、強制加熱指定ボタン18ｃが押されると、
加熱領域Ｃのみが強制運転モードとなり、加熱領域Ｃの
加熱設定温度は温度設定部20によって個別に設定された
温度、例えば、10℃に変更される。このように、加熱領
域Ｃが強制運転モードで制御されるので、加熱領域Ｃは
地中温度が設定温度の10℃に至るまで引き続き連続して
熱源器１側の湯が循環されるので、加熱領域Ｃの地中温
度は他の加熱領域Ａ，Ｂよりも高くなり、日陰で風通し
が良く、冷え易い地面の場合には、このように強制運転
モードで地中加熱を行うことにより、積雪し易い領域に
おいても、雪が積もることなく降って来る雪を確実に溶
かすことができる。

【００２４】また、玄関から公道に至る路面に同様に循
環管路を敷設して融雪することも可能であるが、経費の
都合上、その路面に循環管路を敷設しない場合にはその
部分の雪を除雪して捨てることが必要となり、また、屋
根から降ろした雪も除雪して他の場所に捨てることが必
要となる。豪雪地域では、通常、道路に除雪車が通り、
除雪された雪が道路の脇に積み上げられ、この積み上げ
られた雪の上に各家庭の除雪の雪がさらに捨てられて非
常に高く積み上げられて行く。これら家庭の除雪の雪
を、高く積み上げられた雪の上にさらに放り上げて捨て
るのは非常に重労働となる。このような場合、本実施例
では、各加熱領域Ａ〜Ｃのうち、例えば昼間車両が外に
出て行って空いている駐車場の加熱領域Ａを強制運転モ
ードで、例えば設定温度を15℃という如く高い温度に設
定して加熱することにより、これら、玄関から公道に至
る路面の除雪の雪や屋根から降ろした雪をこの強制加熱
領域Ａに投げ込むことにより、容易に溶かすことがで
き、公道に沿って積み上げられた雪の上に高く放り投げ
る苦労をしなくても除雪の雪を簡単に溶かすことができ
るので、非常に好都合となる。

【００２５】本実施例によれば、各加熱領域毎に地中温
度センサ６ａ〜６ｃを設け、各加熱領域毎にきめ細かく
地中加熱温度を制御することができるので、地中加熱の
エネルギの無駄がなく、これにより、装置のランニング
コストを非常に低く抑えることができる。また、一部の
加熱領域を強制運転モードで高い温度に加熱制御し、こ
の加熱領域に家庭の除雪の雪を投げ込んで溶かす場合
も、全加熱領域Ａ，Ｂ，Ｃを高い温度で加熱するのでは
なく、限られた一部の加熱領域のみを高い温度に加熱す
るものであるから、同様に加熱エネルギの無駄がなく、
ランニングコストの低減化に寄与することができる。

【００２６】なお、本考案は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では自動運転モードのときには、地中加熱の設定
温度を固定温度としているが、この設定温度はもちろん
可変設定できるようにしてもよい。

【００２７】また、上記実施例で、強制運転モードで加
熱制御するときには、設定温度を例えば１℃毎に細かく
設定できるようにしてもよいが、これを、例えば、４
℃、６℃、８℃という如く低、中、高の３段階程度に予
め区分しておき、その区分内で温度を設定するようにし
てもよい。

【００２８】さらに、上記実施例では電動バルブＶ_A〜
Ｖ_Cを開閉することにより（弁を完全に閉じるか開くか
することにより）制御したが、開弁量を制御して地中温
度を制御するようにしてもよい。この場合は、地中温度
と設定温度の差に応じて開弁量を制御することとなり、
設定温度よりも地中温度が低く、その差が大きいときに
は開弁量を大きくして多量の湯を循環させ、設定温度よ
りも地中温度が僅かに低いときには開弁量を小さくして
少量の湯を循環させることとなる。

【００２９】さらに、上記実施例では熱源器１から出湯
する湯の温度を一定にしているが、設定温度と地中温度
の差に応じて、熱源器１からの出湯湯温を制御するよう
にしてもよい。

【００３０】

【考案の効果】本考案は、熱源器に接続される循環管路
を複数系統に区分し、各区分の循環管路を異なる加熱領
域に敷設し、各加熱領域に個別に地中温度センサを設け
て各加熱領域を電動バルブの動作制御によってきめ細か
く加熱制御するように構成したものであるから、従来例
のように複数の加熱ゾーンを一括制御する場合に比べ、
各加熱領域を加熱するエネルギの無駄がなくなり、これ
により、装置のランニングコストを非常に低くすること
ができ、使用者の経済的負担を大幅に軽減することがで
きる。

【００３１】また、前記の如く、ランニングコストが軽
減できることで、本考案の優れた装置を広く普及させ、
降雪地帯の人々の除雪の苦労を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る加熱融雪装置の一実施例を示すシ
ステム構成図である。

【図２】同実施例の装置を構成するリモコンの説明図で
ある。

【図３】同実施例の制御部の要部構成例を示すブロック
図である。

【図４】同実施例の装置の設置例を示す説明図である。

【図５】同実施例装置の自動運転のフローチャートであ
る。

【図６】同実施例装置の強制運転の一例を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１熱源器２家屋５ａ第１系統の循環管路５ｂ第２系統の循環管路５ｃ第３系統の循環管路６ａ〜６ｃ地中温度センサ 14 リモコン

フロントページの続き (72)考案者和田達也神奈川県大和市深見台３丁目４番地株式会社ガスター内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E01H 5/10 E01C 11/26

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】１台の熱源器に複数系統の湯の循環管路
が接続され、複数系統の循環管路は複数に区分され、各
区分された循環管路は地面の異なる加熱領域に敷設さ
れ、各循環管路の経路中には電動バルブが介設されると
ともに、各加熱領域には地中の温度を検出する温度セン
サが設けられており、前記各加熱領域の温度センサから
の検出温度と設定温度を比較して、前記各電動バルブの
開閉方向の動作を行い、各加熱領域の加熱状況を変化さ
せて各加熱領域の加熱温度を設定温度に近づける制御手
段が設けられている加熱融雪装置。
【請求項２】制御手段には、各加熱領域を一定の設定
温度で一括加熱制御する自動運転指令部と、指定した加
熱領域のみを個別に設定した加熱設定温度で加熱制御す
る強制運転指令部とが設けられている請求項１記載の加
熱融雪装置。