JPH03290572A - 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６０５０２７６
号公報に開示されたものかあり、それの改良例として第
２図に示すものが考えられる。

第２図において、（１）は蒸発部（ｌａ）とこの蒸発部
（ｌａ）から被熱伝達部に延在する複数の凝縮部（ｌｂ
）とを有し内部に例えば水、アンモニア等の作動流体が
封入された熱伝達体であり、熱伝達体（１）の蒸発部（
ｌａ）に作動流体が貯留される。また、熱伝達体（１）
の凝縮部（ｌｂ）は熱伝達体（１）の蒸発部（１ａ）の
長手方向に沿って間隔を置いて複数配置され、蒸発部（
ｌａ）より上方に位置している。（２）は熱伝達体（１
）の蒸発部（ｌａ）をその長手方向に貫通し且つ蒸発部
（ｌａ）の作動流体中に浸漬して設けられ、内部を温水
が流通する温水管である。

次に動作について説明する。温水管（２）の内部に温水
が通水されると、熱伝達体（１）の蒸発部（１ａ）内部
の作動流体が加熱され蒸気化し、温水の熱量を蒸発潜熱
として奪い熱伝達体（１）内を通って熱伝達体（１）の
凝縮部（ｌｂ）に移動する。熱伝達体（１）の凝縮部（
ｌｂ）に移動した作動流体の蒸気はその凝縮部（１ｂ）
近傍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
は熱伝達体（１）の内壁面を伝って熱伝達体（１）の蒸
発部（ｌａ）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、温水の持つ熱量が熱伝達体（１
）の蒸発部（ｌａ）から熱伝達管（１１の凝縮部（ｌｂ
）に熱輸送され、熱伝達体（１）の凝縮部（ｌｂ）近傍
に積もった雪や雪氷の融解処理が行われる。

しかしながらこの従来例では雪や雪氷の融解処理が熱伝
達体（１）の凝縮部（１ｂ）からの凝縮潜熱の放出のみ
であり、雪や雪氷の融解処理能力が極めて低いものとな
る。しかも、熱伝達体（１）の凝縮部（ｌｂ）は間隔を
置いて配置されているので、雪や雪氷の融解処理能力が
さらに低いものとなる。

これを改良したものとして、第３図及び第４図のものが
考えられる。熱伝達体（１）の凝縮部（ｌｂ）の上方に
雪や雪氷が堆積する平板状の伝熱板（３）を配置し、熱
伝達体（１）の凝縮部（ｌｂ）と伝達板（３）とを溶接
にて一体的に結合して固着している。この場合は、平板
状の伝熱板（３）上に雪や雪氷が堆積する。

従って、温水管（２）内を流通する温水の持つ熱量が熱
伝達体（１）の蒸発部（１ａ）から熱伝達体（１）の凝
縮部（ｌｂ）に熱輸送され、さらに熱伝達体（１）の凝
縮部（１ｂ）から伝熱板（３）に熱輸送され、伝熱板（
３）を通じてその伝熱板（３）上に堆積した雪や雪氷の
融解処理が行われ、第２図の従来例に比し雪や雪氷の融
解処理能力の向上が図れるものである。

〔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、熱伝達体（１）の
凝縮部（ｌｂ）が単一管状となっており、作動流体の蒸
気と液とが同一管内を互いに逆方向に流通するので、熱
伝達量が増大し、蒸気流速が大きくなると、液の還流が
阻害されることとなるため多量の熱輸送が行えなか−っ
た。

これは、凝縮部（１ｂ）か長大化するほど顕著な問題と
なる。また、道路等に沿って融解処理装置を配置する場
合は、装置の熱伝達体（ＩＪの蒸発部（１ａ）の長手方
向への長大化を図る必要がある。しかしこれを現実化し
ようとすると熱伝達体（１）の凝縮部（１ｂ）が莫大な
数量となると共にそれら凝縮部（ｌｂ）と蒸発部（ｌａ
）との接続作業が煩雑になる。

この発明のＨ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、熱媒循環特性に優れ熱伝達体の蒸
発部の長手方向への長大化を簡易に図れる融解処理装置
を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係わる融解処理装置は、伝熱板と熱的接触し
て配設される熱伝達体の凝縮部を、蒸発部の内部と連通
し伝熱板側に延在する蒸気ヘッダと、この蒸気ヘッダと
間隔を置いて相対して配置され蒸発部の内部と連通し伝
熱板側に延在する液ヘッダと、伝熱板と熱的接触し蒸気
ヘッダと液ヘッダとに連通され蒸発部の長手方向と平行
に複数配設された凝縮部とより構成したものである。

〔作　用〕

この発明における融解処理装置は、伝熱板と熱的接触し
て配設される熱伝達体の凝縮部を、蒸発部の内部と連通
し伝熱板側に延在する蒸気ヘッダと、この蒸気ヘッダと
間隔を置いて相対して配置され蒸発部の内部と連通し伝
熱板側に延在する液ヘッダと、伝熱板と熱的接触し蒸気
ヘッダと液ヘッダとに連通され蒸発部の長手方向と平行
に複数配設された凝縮部とにより構成したことにより、
作動液体の蒸気は蒸気ヘッダから蒸発部の長手方向と平
行に配置された各凝縮部を流通し、作動流体の液は液ヘ
ッダを通って蒸発部の内部に還流する。

〔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、（２）は温水管、（３）は伝熱板、
（４）は内部に作動流体が封入される蒸発部（４ａ）と
、熱伝達体（４）の蒸発部（４ａ）の内部と連通し伝熱
板（３）側に延在する蒸気ヘッダ（４ｂ）と、この蒸気
ヘッダ（４ｂ）と間隔を置いて相対して配置され蒸発部
（４ａ）の内部と連通し伝熱板（３）側に延在する液ヘ
ッダ（４Ｃ）と、伝熱板（３）と熱的接触し蒸気ヘッダ
（４ｂ）と液ヘッダ（４Ｃ）とに連通され蒸発部（ｌａ
）の長手方向と平行に複数配置された凝縮部（４ｄ）と
により構成された熱伝達体であり、蒸発部（４ａ）内に
その長手方向に貫通して温水管（２）が設けられている
。

また、蒸気ヘッダ（４ｂ）と液ヘッダ（４Ｃ）は伝熱板
（３）と熱的接触して設けられている。尚、図示しない
が伝熱板（３）下面側に断熱材を配置すれば、伝熱板（
３）からの熱リークを防止できる。

次に動作について説明する。温水管（２）の内部に温水
が通水されると、熱伝達体（４）の蒸発部（４ａ）内部
の作動流体が加熱され蒸気化し、温水の熱量を蒸発潜熱
として奪い、熱伝達体（４）の蒸気ヘッダ（４ｂ）に流
入し、各凝縮部（４ｄ）の−吉例から他方側に向かって
蒸発部（１ａ）の長手方向と平行に流通する。

作動流体の蒸気は各凝縮部（４ｄ）の流通過程において
それら各凝縮部（４ｄ）と熱的接触する伝熱板（３）の
方が温水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（４ｄ）から伝熱板（３）に放出する。この凝
縮潜熱により伝熱板（３）は加熱されて温度が高くなる
。液化した作動流体の液は各凝縮部（４ｄ）の他方側か
ら液ヘッダ（４ｃ）を通って蒸発部（４ａ）内部に還流
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、温水の持つ熱量が熱伝達体（４）の蒸発部（４ａ）
から蒸気ヘッダ（４ｂ）を経て各凝縮部（４ｄ）に熱輸
送され、さらに各凝縮部（４ｄ）から伝熱板（３）全体
に効率よく且つ効果的に熱輸送され、伝熱板（３）を通
じてその伝熱板（３）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なうことができる。また、作
動流体の蒸気は蒸気ヘッダ（４ｂ）、各凝縮部（４ｄ）
を流通し、作動流体の液は液ヘッダ（４Ｃ）を通って蒸
発部（４ａ）の内部に還流するので、従来のように作動
流体の蒸気と液とが相互に逆方向において接触すること
がなくなり、液の還流を阻害することがなくなり、熱媒
循環特性を極めて良好なものとすることができる。また
、装置の熱伝達体（１）の蒸発部〔１ａ）の長手方向へ
の長大化を図るために、従来のように熱伝達体（１）の
凝縮部（１ｂ）を莫大な数量とすることなしに、蒸発部
（ｌａ）の長手方向と平行に配置した僅かな数本の凝縮
部（４ｄ）で実現でき、接続作業も蒸気ヘッダ（４ｂ）
と蒸発部（１ａ）、液ヘッダ（４ｃ）と蒸発部（１ａ）
の２箇所でよく、極めて簡易なものとなる。従って、製
造コストを極めて低いものとする二ができ、経済的効果
の非常に高いものである。

尚、上記実施例では蒸気ヘッダ（４ｂ）と液ヘッダ（４
ｃ）か伝熱板（３）と熱的接触して設けられた場合につ
いて延べたが、必ずしも熱的接触していなくても初期の
目的は達成できる。

また、上記実施例では凝縮部（４ｄ）が５本配置された
場合について延べたが、これに限定されるものではない
。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、伝熱板と熱的接触して
配設される熱伝達体の凝縮部を、蒸発部の内部と連通し
伝熱板側に延在する蒸気ヘッダと、この蒸気ヘッダと間
隔を置いて相対して配置され蒸発部の内部と連通し伝熱
板側に延在する液ヘッダと、伝熱板と熱的接触し蒸気ヘ
ッダと液ヘッダとに連通され蒸発部の長手方向と平行に
複数配設された凝縮部とにより構成したことにより、作
動流体の蒸気は蒸気ヘッダから蒸発部の長手方向と平行
に配置された各凝縮部を流通し、作動流体の液は液ヘッ
ダを通って蒸発部の内部に還流するので、熱媒循環特性
に優れ、熱伝達体の蒸発部の長手方向への長大化を簡易
に図れる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
一部断面の斜視図、第２図は従来の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一部断面の
斜視図、第４図は第３図■−■線における断面図である
。 図において、（２）は温水管、（３）は伝熱板、（４）
は熱伝達体、（４ａ）は蒸発部、（４ｂ）は蒸気ヘッダ
、（４ｃ）は液ヘッダ、（４ｄ）は凝縮部である。 尚、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内部に作動流体が封入される蒸発部とこの蒸発部の内部
   と連通して設けられ被融解処理部に延在する凝縮部とか
   ら成る熱伝達体と、上記熱伝達体の蒸発部内にその長手
   方向に貫通して設けられ内部に温水が流通する温水管と
   、上記熱伝達体の凝縮部に熱的接触して配設された雪や
   雪氷が堆積する伝熱板とを有する融解処理装置において
   、上記熱伝達体の凝縮部を上記蒸発部の内部と連通し上
   記伝熱板側に延在する蒸気ヘッダと、この蒸気ヘッダと
   間隔を置いて相対して配置され上記蒸発部の内部と連通
   し上記伝熱板側に延在する液ヘッダと、上記伝熱板と熱
   的接触し上記蒸気ヘッダと上記液ヘッダとに連通され上
   記蒸発部の長手方向と平行に複数配設された凝縮部とに
   より構成したことを特徴とする融解処理装置。