JPH0620756Y2 - 雪の水力輸送装置における雪分率調整器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、除雪手段として用いられる雪の水力輸送装置
における雪分率調整器に関するものである。

［従来の技術］ 従来、除雪手段の一つとして、雪を水と混合して雪水混
合体を生成し、この雪水混合体を輸送管を用いて所定の
場所へ輸送するようにした水力輸送装置が知られてい
る。

この雪の水力輸送装置においては、その輸送効率を高め
るために、雪水混合体中における雪の比率（以下雪分率
と称す）を適切な値に調整する必要があるために、輸送
管の途中に雪分率調整器を設けて、前記雪水２相流体中
の水を除去することが行われている。

そして前記雪分率調整器の一構造例が、特開昭62-1423
号公報によって知られている。

この雪分率調整器は、筒状の本体と、この本体内に略同
軸状に配設され、前記本体の内周面との間に環状の空間
部を形成する筒状で多孔状のセパレータと、前記本体か
ら分岐して設けられ、前記空間部に連通させられた水抜
き管とから構成され、雪水２相流体輸送管の途中に水平
状態に配設するようにしたものであり、前記輸送管によ
ってセパレータ内へ送り込まれる雪水混合体がセパレー
タ内を通過する間に、この雪水混合体中の水分を前記多
数の孔を経て空間部へ流出させて分離し、この分離され
た水を水抜き管を経て外部へ排出するとともに、この水
抜き管からの水の排出量を制御することにより、雪分率
調整器から送り出される雪水混合体の雪分率を調整する
ようにしている。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、前述の雪分率調整器においては、次のような
改善すべき点が残されている。

すなわち、雪水混合体を輸送する際においては、輸送管
中に空気が混入することが避けられず、また、前記水の
分離とともに若干量の雪が前記空間部へ流出するが、前
述のように水平状態に設置される雪分率調整器において
は、特に、水抜き管の分岐点から離間した位置あるいは
本体の角部に流れの淀み部が形成され易く、この淀み部
に前記空気や雪が滞留してしまうといった点である。

このようにして空間部に空気や雪が滞留すると、この滞
留した雪に、連続して流出する雪が順次付着して成長
し、これによって、前記セパレータに形成されている孔
が閉塞されてしまい、雪分率調整器の分離効率が低下
し、さらには、セパレータの孔の全てが閉塞されて分離
機能が停止させられる不具合が生じる。

そして、この不具合は、雪分率調整器の長期に亙る安定
した運転が行えないといった問題点をも惹起する。

一方、このような不具合への対処として、セパレータを
長尺化することが考えられる。

これは、セパレータを大型化することにより、孔の閉塞
率の時間的な変化を緩やかにして、使用可能な時間を延
ばそうとするものであるが、根本的な問題解決には至っ
ていないばかりでなく、装置の大型化と運転可能時間の
延長との兼合いで見てみても、有効な手段とはなり得て
いない。

したがって、従来においては、これらの不具合への対処
が望まれており、本考案は、このような従来において残
されている課題を解決せんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、前述した課題を有効に解決し得る雪の水力輸
送装置における雪分率調整器を提供するもので、この雪
分率調整器は、特に、雪の水力輸送装置の雪水２相流体
輸送管の途中に設けられて、前記雪水２相流体から水を
分離する雪分率調整器であって、鉛直方向に沿って配設
される筒状の本体と、この本体内に略同軸状に配設さ
れ、前記本体の内周面との間に環状の空間部を形成する
筒状のセパレータと、前記本体から分岐して設けられた
水抜き管とを備え、前記セパレータの周壁には多数の孔
が形成され、かつ、前記空間部と水抜き管とが、前記セ
パレータに対して傾斜して設けられた案内部を介して連
通させられていることを特徴とする。

［作用］ 本考案に係わる雪の水力輸送装置における雪分率調整器
によれば、セパレータ内に導かれた雪水混合体は、セパ
レータの下方から上方へ向けて輸送され、この間に分離
された水は、セパレータの外周部の環状の空間部へ排出
される。

そして、前記水とともに空間部へ流出する空気や雪はそ
の浮力により上方へ向けて移動したのちに、案内部によ
って水抜き管へ導かれて外部へ排出される。

したがって、セパレータ回りの空間部に淀み部が発生し
たとしても、セパレータの閉塞の原因となる空気や雪が
確実に水抜き管へ導かれて排出される。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例について、第１図および第２図
に基づき説明する。

第１図中符号１は本実施例が適用された雪の水力輸送装
置を示し、雪と水とを混ぜ合わせる混合槽２と、この混
合槽２に連設されたサンプリング装置３と、前記混合槽
２に連設された輸送管４と、この輸送管４の途中に下流
側へ向かって順次設けられた流量計５およびポンプ６
と、このポンプ６の下流側に設けられた本実施例に係わ
る雪分率調整器７とを備えている。

前記雪分率調整器７は、第２図に示すように、鉛直方向
に沿って配設される筒状の本体８と、この本体内に略同
軸状に配設され、前記本体８の内周面との間に環状の空
間部Ａを形成する筒状のセパレータ９と、前記本体８か
ら分岐して設けられた水抜き管10とを備え、前記セパレ
ータ９の周壁には多数の孔11が形成され、かつ、前記空
間部Ａと水抜き管10とが、前記セパレータ９に対して傾
斜して設けられた案内部12を介して連通させられた基本
構成となっている。

次いで、これらの詳細について説明すれば、前記本体８
は、その上下端に外方フランジ13・14が一体に設けられ
ており、これらの各フランジ13・14には、本体８の上下
端を閉塞する蓋体15・16がボルト17によって取り付けら
れている。

前記各蓋体15・16は、その中心部に前記本体８の軸線方
向に沿う貫通孔18が形成されているとともに、両蓋体15
・16の内側間に、前記両貫通孔18を連通させるように前
記セパレータ９が取り付けられている。

また、前記各蓋体15・16の外側には、前記輸送管４がボ
ルト22によって取り付けられており、前記貫通孔18を介
してセパレータ９内に連通させられている。

前記セパレータ９に形成された孔11は、本実施例におい
ては、直径が約１mmで、開口率が16.3％に設定されてい
る。

前記水抜き管10は、前記本体８の略中央部から水平方向
に沿って分岐されており、前記混合槽２に連結された戻
し管19によって前記混合槽２へ連通させられて、雪分率
調整器７によって分離された水分を戻し管19を介して前
記混合槽２へ導くようになっている。

また、この戻し管19の途中には、流量制御弁20が設けら
れており、戻し管19によって混合槽２へ導かれる水の量
を制御するようになっている。

前記案内部12は、本実施例においては、前記セパレータ
９の回りに、このセパレータ９の長さ方向に対して傾斜
させられた状態で取り付けられ環状のガイドプレート21
によって構成されており、このガイドプレート21の上縁
部が前記水抜き管10の上縁部に対向させられている。

次いで、このように構成された本実施例の雪分率調整器
７の作用について説明する。

集められた雪は、混合槽２において水と混合されて、雪
水混合体に生成される。

この雪水混合体の雪分率（Ｃｉ）は、混合槽２に設けら
れたサンプリング装置３によって計測され、この計測結
果に基づき前記雪分率が所定の値に調整される。

そして、前記雪水混合体は、ポンプ６によって混合槽２
から吸い出されたのちに、雪分率調整器７のセパレータ
９内へその下方から送り込まれる。

このようにしてセパレータ９内に送り込まれた雪水混合
体がセパレータ９内を上方へ向けて輸送される間に、そ
の水分がセパレータ９の孔11からまわりの空間部Ａへ流
出し、これによってセパレータ９内の雪分率が高められ
て、高雪分率の雪水混合体が下流側の輸送管４へ排出さ
れる。

一方、前述の水分離操作に際して、前記空間部Ａには、
雪水混合体中の空気や雪の一部が流出するが、これらの
空気や雪は、それぞれ浮力によって空間部Ａ内を上昇
し、ガイドプレート21によって水抜き管10の吸入側の端
部へ向けて案内される。

したがって、前記空間部Ａ内に流出した空気や雪が、空
間部Ａ内に滞留することなく水抜き管10によって本体８
から排出され、この水抜き管10に連設されている戻し管
19を経て前記混合槽２へ戻される。

また、この水抜き管10の下流側に設けられた流量制御弁
20によって戻し管19の流量が調整されることにより、雪
分率調整器７における水の排出量が制限され、これによ
って、雪分率調整器７から送り出される雪水混合体の雪
分率Ｃｏが調整される。

このように、本実施例の雪分率調整器７においては、セ
パレータ９の外部へ流出した空気や雪が本体８内、特
に、空間部Ａ内に滞留することがないから、これらによ
ってセパレータ９に形成されている多数の孔11および空
間部Ａが閉塞されることはなく、安定した水分離作用が
長期に亙って得られる。

また、セパレータ９の目詰まりが減少させられることに
より、高い濃縮比（Ｃｏ／Ｃｉ）が得られるとともに、
雪分率調整器７の小型化が可能となり、また、使用限界
最大雪分率（Ｃｉの使用可能最大値）が高められる。

これを実験によって確認したところ、第３図に示す結果
が得られた。

第３図中、曲線ＡはＣｏ／Ｃｉ＝100％を示し、曲線Ｂ
は本実施例の雪分率調整器７による濃縮比の変化を示
し、さらに、曲線Ｃは従来の雪分率調整器による濃縮比
の変化を示す。

この結果からも明らかなように、本実施例に雪分率調整
器７によると、従来の雪分率調整器に対して、濃縮比、
使用限界最大雪分率ともに大幅な向上が見られる。

なお、前記実施例において示した各構成部材の諸形状や
寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可
能である。

例えば、前記実施例においては案内部12をセパレータ９
の外周にガイドプレート21を傾斜して設けることによっ
て形成した例について示したが、これに代えて、第４図
に示す構造とすることもできる。

すなわち、本体８と水抜き管10とを連続した曲管30によ
って形成し、この曲管30の曲がり部30aを案内部31とす
るものである。

このような構成とすることにより、本体８内に形成され
る空間部Ａと水抜き管10との連絡をより緩やかで、か
つ、滑らかものとして、空間部Ａへ流出した空気や雪の
排除を容易にすることが可能となる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案に係わる雪の水力輸送装置
における雪分率調整器によれば、本体を鉛直方向に沿っ
て配設することと、本体内に形成される空間部と水抜き
管との間を、セパレータに対して傾斜して形成された案
内部によって連通させることとにより、次のような優れ
た効果を奏する。

空間部に流出した雪を円滑かつ確実に水抜き管へ案内し
て排出して、前記セパレータの目詰まりおよび空間部へ
の雪や空気の蓄積を防止することができる。

セパレータの目詰まりによる水分離機能の低下を防止し
て長期に亙る安定した運転を可能とするとともに、装置
の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示すもので、
第１図は一実施例が適用された雪の水力輸送装置の概略
図、第２図は一実施例の一部を判断した正面図、第３図
は従来との比較を説明するための濃縮比の変化を示す
図、第４図は本考案の他の実施例を示す一部を破断した
正面図である。 １…（雪の）水力輸送装置、２…混合槽、４…輸送管、
６…ポンプ、７…雪分率調整器、８…本体、９…セパレ
ータ、10…水抜き管、11…孔、12・31…案内部、21…ガ
イドプレート、Ａ…空間部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】雪の水力輸送装置の雪水２相流体輸送管の
   途中に設けられて、前記雪水２相流体から水を分離する
   雪分率調整器であって、鉛直方向に沿って配設される筒
   状の本体と、この本体内に略同軸状に配設され、前記本
   体の内周面との間に環状の空間部を形成する筒状のセパ
   レータと、前記本体から分岐して設けられた水抜き管と
   を備え、前記セパレータの周壁には多数の孔が形成さ
   れ、かつ、前記空間部と水抜き管とが、前記セパレータ
   に対して傾斜して設けられた案内部を介して連通させら
   れていることを特徴とする雪の水力輸送装置における雪
   分率調整器。