JPH0516243Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は温泉水やその使用済みの廃水、地下
水、工業温廃水などを利用して道路や駐車場など
の路面を融雪する装置の改良に関するものであ
る。

（従来の技術） 豪雪地帯の温泉地では、冬期間の道路交通の確
保や、旅館等の駐車場を確保するため温泉水を利
用した融雪システムが利用されている。

この融雪システムとして、例えば第５図および
第６図に示すヒートパイプ式のものが従来行われ
ている。

この方式は浴槽１で利用した温泉水２を貯湯タ
ンク３に溜め、ここからフイルター４を通してポ
ンプ５で、道路面６の地中に埋設した温水流路と
なるヘツダー管７に通水する。

このヘツダー管７には、第５図に示すように道
路面６に沿つて地中に埋設した複数本のヒートパ
イプ８の吸熱部側８Ａが挿着されて、くし歯状に
接続され、ヘツダー管７内を流通する温泉水２の
熱をヒートパイプ８で伝達して道路面６を加熱
し、融雪するものである。

しかしながら、上記方式はヘツダー管７内に単
に温泉水を通過させるだけで一過式であるため、
一般的にはヘツダー管７の流入側で38℃程度の温
泉水２を供給しても流出側で35℃程度にしか下が
らずそのまま下水へ流してしまうため、極めて熱
的に不経済であつた。

また経済性を考慮し、流出側を10℃程度まで下
がるように流量を制御すると、流入側と流出側の
路面温度および放熱量に大きな差を生じムラ消え
となる欠点があつた。

特に近年、各温泉地においては、源泉の出湯量
が不足している所が多くなり、このため何度も循
環ろ過させて沸かし直している旅館も多くな全て
いる。しかも浴槽１を掃除するために深夜に湯を
抜くので、更に温泉水２を大量に消費し、その不
足が問題となつてきている。

また浴槽１から排出される廃湯には湯花や湯垢
が含まれているため、これがヒートパイプ８の吸
熱部８Ａの表面に付着して伝熱性能を低下させ、
ヘツダー管７内に沈殿して目詰まりさせるので定
期的にこれを除去する必要があるが、ヘツダー管
方式では作業が難しい。

このため廃湯を使用するところでは、第７図に
示すようにＵ字溝９で形成した開放式の路面融雪
装置が開発されている。

この開放式の装置は、道路の片側に沿つてＵ字
溝９が敷設され、このＵ字溝９の側壁を貫通して
所定の間隔で複数本のヒートパイプ８を取付け、
ヒートパイプ８の吸熱部側８Ａを温水に浸漬し、
放熱部側８Ｂを道路面６に沿つて地中に埋設した
ものである。

またＵ字溝９の上部は保温材１０を取り付けた
蓋１１が被せられ、雨水の流入と放熱を防止する
ようになつている。

しかしながらＵ字溝９を流れる温泉水２は対流
により温度の高いものは比重が小さいため上部側
を流れ、温度の低いものは比重が大きいため底部
側を流れるので１本のヒートパイプ８に着目した
場合、ヒートパイプ８と接する部分は温度の低い
温泉水２が多くなり、有効に熱を取り出すことが
できない。

またＵ字溝９の上流側と下流側とでは温度差が
大きくヒートパイプ８の伝熱量に差を生じ、雪の
ムラ消えとなるためヒートパイプ８の取付けピツ
チを調整する必要があり設計施工がめんどうであ
る。

またＵ字溝９は傾斜の少ない所に敷設すれば水
位を確保できるが、傾斜が急で温泉水２の水量が
少ないところでは水位が低くなりヒートパイプ８
の吸熱部８Ａと充分な接触ができないなどの欠点
があつた。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は上記欠点を除去し、少水量の温廃水の
持つ熱エネルギーを有効に利用して、傾斜の大き
い路面でも効率良く融雪し、その上施工やメンテ
ナンスも容易であり、特に温泉水の不足している
温泉地や、温廃水の少ない工場などで有効な温水
熱利用路面融雪装置を提供するものである。

［考案の構成］ （問題点を解決すのための手段） 本考案は温水が流れるＵ字溝の側壁面を貫通し
て所定の間隔で複数本のヒートパイプを取付け、
ヒートパイプの吸熱部側を温水に浸漬し、放熱部
側を路面に沿つて地中に埋設した温水熱利用路面
融雪装置において、前記Ｕ字溝の長手方向に沿つ
て、所定の間隔で上面の位置が順次低くなる第一
の堰を複数個設け、この堰の上流側にこれより上
面の位置が高く、且つこの堰と間隔をおいて底部
側に隙間を設けた第２の堰を夫々取付けて、これ
ら両堰の間に通水路を形成したことを特徴とする
ものである。

（作用） 本考案の温水熱利用路面融雪装置の作用につい
て説明すると、温水を路面に沿つて敷設したＵ字
溝に流す。

Ｕ字溝の上流側から流入した温泉水は、第１の
堰をオーバーフローしながら順次下流側に流れ、
この間にヒートパイプの伝熱作用によつて吸熱部
側から放熱部側に熱が伝達されて、路面の融雪が
行なわれる。

このとき第１の堰より高い位置にある第２の堰
で水面側が堰止められ、第１の堰と第２の堰との
間に形成された通水路の流入口は、Ｕ字溝の底部
側に形成されているので、温度が下がつて比重が
大きくなつた底部側の温水が通水路を上昇して第
１の堰からオーバーフローしながら排出される。
この結果温度が高く比重の小さい上部側の温水は
底部側に流れて攪拌されるので全体として温度は
ほぼ均一となる。

このためヒートパイプの吸熱部側は全体の温度
がほぼ均一に高くなつた底部側の温水と接触し
て、有効に熱を取り出すことができる。

また傾斜が急で温水の排出量が少ない所でも第
１の堰を順次オーバーフローさせていくのでこの
間の水位が一定で、吸熱部側は常時温水と接触し
て、有効に熱を取り出すことができる。

またこの構造は温水流路がＵ字溝で形成されて
いるので施工が容易な上、凍結した場合の破裂も
なく、また蓋を開けて掃除が容易なので汚れた温
廃水も利用することができる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を第１図乃至第３図を
参照して詳細に説明する。

道路の片側に沿つてＵ字溝９が敷設され、この
Ｕ字溝９の側壁を貫通して所定の間隔で複数本の
ヒートパイプ８を取付け、ヒートパイプ８の吸熱
部側８Ａを温泉水２に浸漬し、放熱部側８Ｂを道
路面６に沿つて地中に埋設されている。

隣接するＵ字溝ブロツク９Ａ，９Ｂの境には第
１図に示すように第１の堰となる堰板１２が設け
られ、この堰板１２はＵ字溝９の長手方向に沿つ
て、所定の間隔で順次上面の位置が低くなるよう
になつている。

また堰板１２の上部中央には凹部１３が形成さ
れ、ここに断面逆Ｊ字形の筒状をなす第２の堰と
なる堰１４が取付けられている。

この堰１４は上面の位置が凹部１３より高く、
且つ上流側部分の下端はＵ字溝９の底部との間に
隙間１５を形成するように少し高くなつている。
また下流側部分の下端は堰板１２よりやや低くな
つて、この筒状の堰１４と堰板１２との間に逆Ｊ
字形の通水路１６が形成されている。

またＵ字溝９の上部は保温材１０を取り付けた
蓋１１が被せられ、雨水の流入と放熱を防止する
ようになつている。

次に上記装置により道路面の融雪を行う場合に
ついて説明すると、旅館の浴槽から捨てられた使
用済の温泉水２を道路に沿つて敷設したＵ字溝９
に流す。

Ｕ字溝９の上流側から流入した温泉水２は第３
図に示すように順次堰板１２をオーバーフローし
ながら下流側に流れ、この間にヒートパイプ８の
伝熱作用によつて吸熱部側８Ａから放熱部側８Ｂ
に熱が伝達されて、道路面６の融雪が行なわれ
る。

堰１４で堰止められた温泉水２は底部との間に
設けた流入口１６Ａから堰１４と堰板１２とで形
成された断面逆Ｊ字形の通水路１６を上昇して堰
板１２をオーバーフローしながら下流側に流れ
る。

このとき通水路１６の流入口１６Ａは、Ｕ字溝
９の底部側に形成されているので、温度が下がつ
て比重の大きくなつた底部側の温泉水２から排出
される。この結果、温度が高く比重の小さい上部
側の温泉水２は底部に流れていくので全体として
攪拌されて温度はほぼ均一となる。

このためヒートパイプ８の吸熱部８Ａは全体の
温度が均一に高くなつた底部側の温泉水２と接触
して、有効に熱を取り出すことができる。また隣
接する堰板１２，１２間に溜られた温泉水２の温
度がほぼ同じであるので、ヒートパイプ８の取付
位置の設計施工も容易である。

また傾斜が急で温泉水２の排出量が少ないとこ
ろでも、堰板１２を順次オーバーフローさせてい
くので水位が一定で、吸熱部側８Ａは常時温泉水
２と接触して、有効に熱を取り出すことができ
る。

またこの構造は温水流路がＵ字溝９で形成され
ているので施工が容易な上、凍結した場合の破裂
もなく、また蓋１１を開けて掃除が容易なので汚
れた温廃水も利用することができる。

第４図は本考案の他の実施例を示すので、隣接
するＵ字溝ブロツク９Ａ，９Ｂの境には第１の堰
板１２Ａが設けられ、この堰板１２ＡはＵ字溝９
の長手方向に沿つて、所定の間隔で順次上面の位
置が低くなるようになつている。

また堰板１２Ａには１つおきにその上流側にこ
れと間隔をおいて、底部側に隙間１５を設け高さ
が堰板１２Ａより高い第２の堰板１２Ｂを設け、
これら両堰板１２Ａ，１２Ｂの間に通水路１６を
形成したものである。

なお上記実施例では、使用済みの温泉水を用い
た場合について示したが、汲上げた温泉水をその
まま利用しても良く、また地下水や工場等の温廃
水を利用したものでも良い。また本考案は道路に
限らず駐車場等の融雪にも利用することができ
る。

［考案の効果］ 以上説明した如く本考案によれば、温廃水の持
つ熱エネルギーを有効に利用して、傾斜の大きい
路面でも効率良く融雪し、その上施工やメンテナ
ンスも容易であり、特に温泉水の不足している温
泉地や、温廃水の少ない工場などで有効な温水熱
利用路面融雪装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による温水熱利用路
面融雪装置の要部を示す斜視図、第２図はその断
面図、第３図はその装置の長手方向に沿つて断面
図、第４図は本考案の他の実施例による装置の断
面図、第５図は従来のヘツダー管を用いた装置を
示す断面図、第６図はその装置の全体構成を示す
構成図、第７図は従来のＵ字溝を用いた装置を示
す断面図である。 １……浴槽、２……温泉水、５……ポンプ、６
……道路面、７……ヘツダー管、８……ヒートパ
イプ、８Ａ……吸熱部側、８Ｂ……放熱部側、９
……Ｕ字溝、１１……蓋、１２，１２Ａ，１２Ｂ
……堰板、１４……堰、１５……隙間、１６……
通水路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 温水が流れるＵ字溝の側壁面を貫通して所定の
   間隔で複数本のヒートパイプを取付け、ヒートパ
   イプの吸熱部側を温水に浸漬し、放熱部側を路面
   に沿つて地中に埋設した温水熱利用路面融雪装置
   において、前記Ｕ字溝の長手方向に沿つて、所定
   の間隔で上面の位置が順次低くなる第一の堰を複
   数個設け、この堰の上流側にこれより上面の位置
   が高く、且つこの堰と間隔をおいて底部側に隙間
   を設けた第２の堰を夫々取付けて、これら両堰の
   間に通水路を形成したことを特徴とする温水熱利
   用路面融雪装置。