JP3654633B2 - 屋根の融雪装置 - Google Patents
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- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は屋根の融雪装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその欠点】
従来屋根の融雪装置としては、屋根に水を流す方法とか、温水パイプを埋め込んだパネルを敷設する方法などがあるが、何れも融雪速度が遅いとが均一な融雪ができなく、燃費や水の使用量が多くなる等の欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は融雪速度が早く、均一な融雪ができ、燃費や水の使用量の少なくてすむ屋根の融雪装置を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、屋根の斜面に沿って配設する融雪パネルと、該融雪パネルの棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管と、融雪パネルの軒側側縁に沿って配設する融雪水の受け樋と、循環パイプに不凍液を循環させる循環機構と、散水管に水と空気を送りこむ送気・送水機構とよりなり、融雪パネルはパネル本体の内部に蓄熱材と循環パイプを配設してあり、散水管の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面となっており、この案内傾斜面と縦面との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた横長散水穴を設けて内部の水を融雪パネル上に空気と共に散水自在とすると共に、案内傾斜面の前縁部は融雪パネル上に突き出るようにした衝当庇とし、循環機構はボイラ−とポンプにより循環パイプに適温の不凍液を循環自在とし、送気・送水機構は散水管への水と空気を送り込み自在とし、更には散水管の内部には融雪パネルの循環パイプに接続される第２循環パイプが配設され、散水管内の水を加温できるようにし、又循環機構の終端部に受け樋からの融雪水を溜める融雪水タンクを設け、該融雪水タンクに循環パイプを配設して熱交換を行わせ、融雪水タンクの水を送気・送水機構により散水管内に送水自在としたものである。
【０００５】
【実施例】
本発明を図示の実施例により詳記すると、屋根１の斜面に沿って配設する融雪パネル２と、該融雪パネル２の棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管３と、融雪パネル２の軒側側縁に沿って配設する雪止めを兼ねた融雪水の受け樋４と、循環パイプ９に不凍液或は温水を循環させる循環機構５と、散水管３に水と空気を送りこむ送気・送水機構６とよりなっている。
【０００６】
融雪パネル２は、表面を黒塗装を施した箱型のパネル本体７の内部に蓄熱材８と約２０¢の太さの銅管製の循環パイプ９を配設しているが、循環パイプ９は内部に設けた仕切り板１０とパネル本体７の側壁１１に設けた挿通孔１２、１２に挿通し（パネル本体を単独で使用する場合は側壁の挿通孔は循環パイプの入り口と出口だけに設ければよい。）て固定してあり、製造に際してはパネル本体７の表側になる方を下にし、このパネル本体７に砕いた軽石等の蓄熱材８を硬化剤により固めた状態で充填し、その上にアルミ箔１３を敷設し、蓋１４を被せて密封する、このようにすることによりパネル本体７の表面裏側と蓄熱材８の間に空気層のできることが防止でき熱伝導を高める。
【０００７】
三角筒状の散水管３の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面１５となっており、この案内傾斜面１５と縦面１６との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた高さ約２ｍｍの横長散水穴１７を設けて内部の水１８を融雪パネル２上に空気と共に散水自在としており、案内傾斜面１５の前縁部は融雪パネル２上に１０乃至３０ｍｍ位突き出るようにして衝当庇１５’とし、該衝当庇１５’に水と空気が衝当して舞う状態にすると共に、案内傾斜面１５をスライドしてくる積雪に当たり積雪と融雪パネル２に空間をもたらし、赤外線熱を発生させ融雪を早めるようにしてある。
【０００８】
循環機構５はボイラ−１９とポンプ２０により循環パイプ９に適温の不凍液を循環自在とするが、温水を循環するようにするが、水の凍る地域においては不凍液を用いるようにするのが望ましいが、この循環パイプ９の出口の不凍液等は直接ボイラ−１９にて温めるようにしてもよいが、この循環パイプ９は更に散水管３の内部に配設された第２循環パイプ２１に接続されて散水管３内の水、空気を温めるようにし、循環する不凍液等は循環機構５の終端部の循環パイプ９に戻るようにするとより効果的である。
【０００９】
送気・送水機構６は融雪水を溜める融雪水タンク２２と、この融雪水タンク２２の水を散水管３へ送水する送水管２３、送水ポンプ２４、圧縮空気を送るコンプレッサ−２５とよりなり、これにより水１８と空気を送り込み自在としてあるが、融雪水タンク２２内には、循環機構５の終端部における循環パイプ６を配して熱交換を行わせ、融雪水タンク２２の水を送水するようにすると、より効果的である。
融雪水タンク２２の水を図示しない別途ボイラ−により加温自在としておくこともできる。
【００１０】
夏にソ−ラとして使用する場合は循環機構５の不凍液を排出し、別途水道水等をポンプ２０により融雪パネル２の循環パイプ９に送り出し、循環パイプ９の終端部から温められた湯をとりだし、別途ボイラ−、給湯タンク等に貯留、供給するようにする。
【００１１】
【作用】
本発明は以上のようになるもので、この作用を以下に説明する。
循環機構５のボイラ１９により温められた不凍液等は循環パイプ９を上昇し、融雪パネル２を温めるが、不凍液等の熱は融雪パネル２内の蓄熱材８に蓄熱され、全体が加温されて外気温に左右されず、且つ全体が均一に温められる。
【００１２】
融雪パネル２を通過した不凍液等は、直接循環機構５に戻るようにしてもよいが、図示のように散水管３内の第２循環パイプ２１に送り出され、散水管３内の水１８や空気を温めて融雪水タンク２２内に入り、融雪水タンク内の水を温め、循環機構５のボイラ−１９に戻る。
【００１３】
一方、送水・送気機構６の融雪水タンク２２の水１８（初期にあっては常温水や温水を融雪水タンク２２内に満たしておく。）は送水ポンプ２４で散水管３内にで送りこまれ、同時にコンプレッサ２５により圧搾空気が散水管３内に送りこまれ、水１８をエア−と共に横長散水穴１７より散水される。
【００１４】
水１８とエア−は、横長散水穴１７と衝当庇１５’よりの噴出により舞う状態となり、積雪や案内傾斜面１５をスライドしてきた雪は空洞となり、又融雪パネル２上を融雪が温水となって散水され、雪が直接融雪パネル２の上面に触れないため融雪パネルの表面温度は散水の温度に近い状態でながれて赤外線熱を発生し、融雪速度を早める。
【００１５】
融雪パネル２上の散水量と融雪水は受け樋４を伝って融雪水タンク２２内に貯留される。あふれた水は放流される。
【００１６】
屋根１に施工するには屋根のたる木等に取付枠２６を固定し（長い屋根の場合は複数段設ける。）、この取付枠に受け樋４、融雪パネル２、融雪パネル２、散水管３と固定し、隣接する融雪パネル２、２間の循環パイプ９は、各々の対応する位置の端部を図示しないジョイントにより接続し、循環機構５、送気・送水機構６を設置する。
【００１７】
【効果】
本発明は叙上のように、屋根の斜面に沿って配設する融雪パネルと、該融雪パネルの棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管と、融雪パネルの軒側側縁に沿って配設する融雪水の受け樋と、循環パイプに温水或は不凍液を循環させる循環機構と、散水管に水と空気を送りこむ送気・送水機構とよりなり、融雪パネルはパネル本体の内部に蓄熱材と循環パイプを配設してあり、散水管の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面となっており、この案内傾斜面と縦面との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた横長散水穴を設けて融雪パネル上に空気と共に散水自在とすると共に、案内傾斜面の前縁部は融雪パネル上に突き出るようにした衝当庇とし、循環機構はボイラ−とポンプにより循環パイプに適温の不凍液を循環自在とし、送気・送水機構は散水管への水と空気を送り込み自在としたので、融雪パネルは外気温、融雪する雪の温度の変化に左右されずに蓄熱され、全面の温度差の少なく、空気層が少ないので熱の伝導がよく、又水とエア−は横長散水穴から吹き出し舞うように散水され、且つ案内傾斜面をスライドしてくる雪に当たり雪と融雪パネルとの上に空間をもたらし赤外線熱を発生させて融雪を早め、燃費や水の使用量を軽減できる。
【００１８】
自然の雪は、太陽熱だけでなく、風、湿気を多く含んだ気候条件のときに一番溶けやすい、と云われているが、本発明ではこれに近い条件を融雪パネル上に再現し、融雪を早めるようにしたものである。
【００１９】
又散水管の内部には融雪パネルの循環パイプに接続される第２循環パイプが配設され、散水管内の水を加温できるようにしてあるので、より暖かい水やエア−を散水できるので融雪を早めることができ、燃料の節約ができる。
【００２０】
更に循環機構の終端部に受け樋からの融雪水を溜める融雪水タンクを設け、該融雪水タンクに循環パイプを配設して熱交換を行わせ、融雪水タンクの水を送気・送水機構により散水管内に送水自在としたので、散水される水は加温され、且つ燃費を節約することができ効果的な融雪ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る屋根の融雪装置の融雪パネル及び散水管、受け樋の組合せ状態を示した側面説明図。
【図２】不凍液等の循環機構を示した平面説明図。
【図３】融雪水のサイクルを示す送水・送水機構の説明図。
【図４】融雪パネルの製造工程の分解説明図。
【符号の説明】
１は屋根
２は融雪パネル
３は散水管
４は受け樋
５は循環機構
６は送気・送水機構
７はパネル本体
８は蓄熱材
９は循環パイプ
１０は仕切り板
１１は側壁
１２は挿通孔
１３アルミ箔
１４は蓋
１５は案内傾斜面
１５’は衝当庇
１６は縦面
１７は横長散水穴
１８は水
１９はボイラ−
２０はポンプ
２１は第２循環パイプ
２２は融雪水タンク
２３は送水管
２４は送水ポンプ
２５はコンプレッサ−
２６は取付枠
【産業上の利用分野】
本発明は屋根の融雪装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその欠点】
従来屋根の融雪装置としては、屋根に水を流す方法とか、温水パイプを埋め込んだパネルを敷設する方法などがあるが、何れも融雪速度が遅いとが均一な融雪ができなく、燃費や水の使用量が多くなる等の欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は融雪速度が早く、均一な融雪ができ、燃費や水の使用量の少なくてすむ屋根の融雪装置を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、屋根の斜面に沿って配設する融雪パネルと、該融雪パネルの棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管と、融雪パネルの軒側側縁に沿って配設する融雪水の受け樋と、循環パイプに不凍液を循環させる循環機構と、散水管に水と空気を送りこむ送気・送水機構とよりなり、融雪パネルはパネル本体の内部に蓄熱材と循環パイプを配設してあり、散水管の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面となっており、この案内傾斜面と縦面との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた横長散水穴を設けて内部の水を融雪パネル上に空気と共に散水自在とすると共に、案内傾斜面の前縁部は融雪パネル上に突き出るようにした衝当庇とし、循環機構はボイラ−とポンプにより循環パイプに適温の不凍液を循環自在とし、送気・送水機構は散水管への水と空気を送り込み自在とし、更には散水管の内部には融雪パネルの循環パイプに接続される第２循環パイプが配設され、散水管内の水を加温できるようにし、又循環機構の終端部に受け樋からの融雪水を溜める融雪水タンクを設け、該融雪水タンクに循環パイプを配設して熱交換を行わせ、融雪水タンクの水を送気・送水機構により散水管内に送水自在としたものである。
【０００５】
【実施例】
本発明を図示の実施例により詳記すると、屋根１の斜面に沿って配設する融雪パネル２と、該融雪パネル２の棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管３と、融雪パネル２の軒側側縁に沿って配設する雪止めを兼ねた融雪水の受け樋４と、循環パイプ９に不凍液或は温水を循環させる循環機構５と、散水管３に水と空気を送りこむ送気・送水機構６とよりなっている。
【０００６】
融雪パネル２は、表面を黒塗装を施した箱型のパネル本体７の内部に蓄熱材８と約２０¢の太さの銅管製の循環パイプ９を配設しているが、循環パイプ９は内部に設けた仕切り板１０とパネル本体７の側壁１１に設けた挿通孔１２、１２に挿通し（パネル本体を単独で使用する場合は側壁の挿通孔は循環パイプの入り口と出口だけに設ければよい。）て固定してあり、製造に際してはパネル本体７の表側になる方を下にし、このパネル本体７に砕いた軽石等の蓄熱材８を硬化剤により固めた状態で充填し、その上にアルミ箔１３を敷設し、蓋１４を被せて密封する、このようにすることによりパネル本体７の表面裏側と蓄熱材８の間に空気層のできることが防止でき熱伝導を高める。
【０００７】
三角筒状の散水管３の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面１５となっており、この案内傾斜面１５と縦面１６との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた高さ約２ｍｍの横長散水穴１７を設けて内部の水１８を融雪パネル２上に空気と共に散水自在としており、案内傾斜面１５の前縁部は融雪パネル２上に１０乃至３０ｍｍ位突き出るようにして衝当庇１５’とし、該衝当庇１５’に水と空気が衝当して舞う状態にすると共に、案内傾斜面１５をスライドしてくる積雪に当たり積雪と融雪パネル２に空間をもたらし、赤外線熱を発生させ融雪を早めるようにしてある。
【０００８】
循環機構５はボイラ−１９とポンプ２０により循環パイプ９に適温の不凍液を循環自在とするが、温水を循環するようにするが、水の凍る地域においては不凍液を用いるようにするのが望ましいが、この循環パイプ９の出口の不凍液等は直接ボイラ−１９にて温めるようにしてもよいが、この循環パイプ９は更に散水管３の内部に配設された第２循環パイプ２１に接続されて散水管３内の水、空気を温めるようにし、循環する不凍液等は循環機構５の終端部の循環パイプ９に戻るようにするとより効果的である。
【０００９】
送気・送水機構６は融雪水を溜める融雪水タンク２２と、この融雪水タンク２２の水を散水管３へ送水する送水管２３、送水ポンプ２４、圧縮空気を送るコンプレッサ−２５とよりなり、これにより水１８と空気を送り込み自在としてあるが、融雪水タンク２２内には、循環機構５の終端部における循環パイプ６を配して熱交換を行わせ、融雪水タンク２２の水を送水するようにすると、より効果的である。
融雪水タンク２２の水を図示しない別途ボイラ−により加温自在としておくこともできる。
【００１０】
夏にソ−ラとして使用する場合は循環機構５の不凍液を排出し、別途水道水等をポンプ２０により融雪パネル２の循環パイプ９に送り出し、循環パイプ９の終端部から温められた湯をとりだし、別途ボイラ−、給湯タンク等に貯留、供給するようにする。
【００１１】
【作用】
本発明は以上のようになるもので、この作用を以下に説明する。
循環機構５のボイラ１９により温められた不凍液等は循環パイプ９を上昇し、融雪パネル２を温めるが、不凍液等の熱は融雪パネル２内の蓄熱材８に蓄熱され、全体が加温されて外気温に左右されず、且つ全体が均一に温められる。
【００１２】
融雪パネル２を通過した不凍液等は、直接循環機構５に戻るようにしてもよいが、図示のように散水管３内の第２循環パイプ２１に送り出され、散水管３内の水１８や空気を温めて融雪水タンク２２内に入り、融雪水タンク内の水を温め、循環機構５のボイラ−１９に戻る。
【００１３】
一方、送水・送気機構６の融雪水タンク２２の水１８（初期にあっては常温水や温水を融雪水タンク２２内に満たしておく。）は送水ポンプ２４で散水管３内にで送りこまれ、同時にコンプレッサ２５により圧搾空気が散水管３内に送りこまれ、水１８をエア−と共に横長散水穴１７より散水される。
【００１４】
水１８とエア−は、横長散水穴１７と衝当庇１５’よりの噴出により舞う状態となり、積雪や案内傾斜面１５をスライドしてきた雪は空洞となり、又融雪パネル２上を融雪が温水となって散水され、雪が直接融雪パネル２の上面に触れないため融雪パネルの表面温度は散水の温度に近い状態でながれて赤外線熱を発生し、融雪速度を早める。
【００１５】
融雪パネル２上の散水量と融雪水は受け樋４を伝って融雪水タンク２２内に貯留される。あふれた水は放流される。
【００１６】
屋根１に施工するには屋根のたる木等に取付枠２６を固定し（長い屋根の場合は複数段設ける。）、この取付枠に受け樋４、融雪パネル２、融雪パネル２、散水管３と固定し、隣接する融雪パネル２、２間の循環パイプ９は、各々の対応する位置の端部を図示しないジョイントにより接続し、循環機構５、送気・送水機構６を設置する。
【００１７】
【効果】
本発明は叙上のように、屋根の斜面に沿って配設する融雪パネルと、該融雪パネルの棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管と、融雪パネルの軒側側縁に沿って配設する融雪水の受け樋と、循環パイプに温水或は不凍液を循環させる循環機構と、散水管に水と空気を送りこむ送気・送水機構とよりなり、融雪パネルはパネル本体の内部に蓄熱材と循環パイプを配設してあり、散水管の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面となっており、この案内傾斜面と縦面との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた横長散水穴を設けて融雪パネル上に空気と共に散水自在とすると共に、案内傾斜面の前縁部は融雪パネル上に突き出るようにした衝当庇とし、循環機構はボイラ−とポンプにより循環パイプに適温の不凍液を循環自在とし、送気・送水機構は散水管への水と空気を送り込み自在としたので、融雪パネルは外気温、融雪する雪の温度の変化に左右されずに蓄熱され、全面の温度差の少なく、空気層が少ないので熱の伝導がよく、又水とエア−は横長散水穴から吹き出し舞うように散水され、且つ案内傾斜面をスライドしてくる雪に当たり雪と融雪パネルとの上に空間をもたらし赤外線熱を発生させて融雪を早め、燃費や水の使用量を軽減できる。
【００１８】
自然の雪は、太陽熱だけでなく、風、湿気を多く含んだ気候条件のときに一番溶けやすい、と云われているが、本発明ではこれに近い条件を融雪パネル上に再現し、融雪を早めるようにしたものである。
【００１９】
又散水管の内部には融雪パネルの循環パイプに接続される第２循環パイプが配設され、散水管内の水を加温できるようにしてあるので、より暖かい水やエア−を散水できるので融雪を早めることができ、燃料の節約ができる。
【００２０】
更に循環機構の終端部に受け樋からの融雪水を溜める融雪水タンクを設け、該融雪水タンクに循環パイプを配設して熱交換を行わせ、融雪水タンクの水を送気・送水機構により散水管内に送水自在としたので、散水される水は加温され、且つ燃費を節約することができ効果的な融雪ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る屋根の融雪装置の融雪パネル及び散水管、受け樋の組合せ状態を示した側面説明図。
【図２】不凍液等の循環機構を示した平面説明図。
【図３】融雪水のサイクルを示す送水・送水機構の説明図。
【図４】融雪パネルの製造工程の分解説明図。
【符号の説明】
１は屋根
２は融雪パネル
３は散水管
４は受け樋
５は循環機構
６は送気・送水機構
７はパネル本体
８は蓄熱材
９は循環パイプ
１０は仕切り板
１１は側壁
１２は挿通孔
１３アルミ箔
１４は蓋
１５は案内傾斜面
１５’は衝当庇
１６は縦面
１７は横長散水穴
１８は水
１９はボイラ−
２０はポンプ
２１は第２循環パイプ
２２は融雪水タンク
２３は送水管
２４は送水ポンプ
２５はコンプレッサ−
２６は取付枠
Claims (3)
- 屋根の斜面に沿って配設する融雪パネルと、該融雪パネルの棟側側縁に沿って配設する三角筒状の散水管と、融雪パネルの軒側側縁に沿って配設する融雪水の受け樋と、循環パイプに温水或は不凍液を循環させる循環機構と、散水管に水と空気を送りこむ送気・送水機構とよりなり、融雪パネルはパネル本体の内部に蓄熱材と循環パイプを配設してあり、散水管の上面は積雪を軒側に案内する案内傾斜面となっており、この案内傾斜面と縦面との間には融雪パネルの長さ方向に沿って設けた横長散水穴を設けて融雪パネル上に空気と共に散水自在とすると共に、案内傾斜面の前縁部は融雪パネル上に突き出るようにした衝当庇とし、循環機構はボイラ−とポンプにより循環パイプに適温の不凍液を循環自在とし、送気・送水機構は散水管への水と空気を送り込み自在とした融雪装置。
- 散水管の内部には融雪パネルの循環パイプに接続される第
２循環パイプが配設され、散水管内の水を加温できるようにした請求項１記載の屋根の融雪装置。 - 循環機構の終端部に受け樋からの融雪水を溜める融雪水タンクを設け、該融雪水タンクに循環パイプを配設して熱交換を行わせ、融雪水タンクの水を送気・送水機構により散水管内に送水自在とした請求項１記載の屋根の融雪装置。
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|---|---|---|---|
| JP2001159153A JP3654633B2 (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | 屋根の融雪装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001159153A JP3654633B2 (ja) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | 屋根の融雪装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002349095A JP2002349095A (ja) | 2002-12-04 |
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|---|---|---|---|---|
| FR3003342B1 (fr) * | 2013-03-14 | 2015-04-24 | Pascal Philibert | Procede et dispositif de degel et nettoyage d'un evaporateur de chambre froide |
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2001
- 2001-05-28 JP JP2001159153A patent/JP3654633B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2002349095A (ja) | 2002-12-04 |
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| Date | Code | Title | Description |
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