JPH10508349A - アスファルト表面を加熱する方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 アスファルト表面を加熱する方法及びその装置。この方法は、燃料(50)及び酸素(60)から成る燃焼混合気をバーナー(30)内で点火して高温ガスを発生する段階と、アスファルト表面(280)の上方に配置された放射表面(200)を備えている格納部へ高温ガスを供給する段階とを有している。アスファルト表面加熱装置は、高温ガス発生バーナー(30)と、バーナーから高温ガスを受け取る入口(120)及び複数の開口を形成した放射面(200)を備えている格納部(25)とを有している。放射面の開口は、高温ガスが(i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放射面を加熱すると共に、(ii)アスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口を通過するような大きさである。

Description

【発明の詳細な説明】 アスファルト表面を加熱する方法及びその装置 （技術分野） 本発明は、アスファルト表面を加熱する方法及びその装置に関する。 （背景技術） ここで使用するアスファルトという表現は、マカダム及びタールマックも含む 。アスファルト舗装路面は一般的に、アスファルトセメント（一般的に黒色の粘 性のある石油化学凝結剤）と、適当な大きさの石及び砂利の両方またはいずれか 一方を含む骨材との混合物で構成されている。アスファルト舗装路面を提供する ため、一般的にアスファルトコンクリート混合物を敷いて圧縮してから平坦化す る。 時間が経過すると、多くの要因によってアスファルト舗装路面が劣化するであ ろう。例えば、季節的な温度変動によって路面の脆弱化及び亀裂の両方またはい ずれか一方が発生するであろう。路面の下側の路盤敷の腐食または圧密化によっ ても亀裂が発生するであろう。さらに、新しいアスファルトに含まれている化学 成分の一部が経時的に徐々に失われたり、それらの特性が経時的に変化して、路 面の脆弱化及び亀裂の両方またはいずれか一方の発生原因になる。 集中的な亀裂が発生した場所では、舗装の破片が離脱するであろう。このよう な離脱は、交通障害を発生する可能性があると共に、隣接の舗装や道路地下構造 の劣化を促進する。亀裂や舗装破片の離脱が発生しない場合でも、車両の通行に よって上側の道路表面が磨かれる可能性があり、そのような表面は滑りやすく危 険であろう。 また、交通による磨耗で、道路表面に溝や窪みや水路や亀裂が形成されるであ ろう。道路が濡れた状態では、これらの欠陥部分に水が集まって、危険な車両ハ イドロプレーン現象を発生する可能性がある。集まった水は、舗装の劣化をさら に促す原因にもなる。 １９７０年代頃以前では、古いアスファルト舗装路面を修理するために利用で きる方法として、元の表面の上に新しい材料を敷設し、元の表面の一部を取り除 いて新しい材料に交換するパッチングまたはシーリング等のスポット処理がある 。これらの方法にはそれぞれ固有の問題点及び限界がある。 １９７０年代前半頃から、原材料、オイル及びエネルギのコスト増加により、 元のアスファルトを再生利用しようとすることに関心が集まってきた。世界の道 路は非常に重要な再生可能な資源として認識されるようになってきた。 初期の再生利用技術は、元の表面の一部を取り除き、それを集中固定式の再生 工場へ輸送して、そこで新しいアスファルト及び若返り薬品の両方またはいずれ か一方と混合させるものであった。その後、若返った舗装材料をトラックで作業 現場へ戻して敷設する。これらの技術には、遅れ、輸送コスト等の点で明らかな 限界があった。 その後、古いアスファルトを作業現場で再生利用できるように技術が進歩した 。そのような方法の一部は加熱を伴っており、「現場加熱再生利用」（以下の説 明ではＨＩＰＲと呼ぶ）と呼ばれることが多い。 この技法は、アスファルトが割れたアスファルト舗装表面を再生利用するため の従来技術の多くの既知の方法及び装置を含んでいる。一般的に、これらの方法 及び装置は、以下の前提に基づいて作用する。 すなわち(i)アスファルトの露出層の軟化または可塑化を容易にするために舗 装表面を（一般的に何列ものヒータを用いて）加熱し、(ii)加熱した表面を（一 般的に回転歯付きグラインダ、スクリューオーガー／ミル、及び熊手形土かき機 を用いて）機械的に粉砕し、(iii)加熱して破砕したアスファルトに新しいアス ファルトか、復活アスファルトを添加し、(iv)路面全体に(iii)の混合物を分散 させ、(v)分散させた混合物を圧密化または圧縮することによって、再生利用ア スファルト舗装表面を提供する。場合によっては、加熱して破砕した物質を路面 から完全に取り除き、路面から離して処理してから、表面に戻して最終位置に押 し付ける。従来技術の多くは、この前提に基づいた何らかの変更例に関するもの である。 従来より、ＨＩＰＲは一定の問題に取り組むことが必要であったが、その一部 は今日でも残っている。例えば、アスファルトコンクリート（特にその内部のア スファルトセメント）は熱によって破損しやすい。このため、路面は、実際の裂 け目が十分に軟化するが、それが害を受けない点まで加熱しなければならない。 さらに、アスファルトコンクリートは、加熱中の層の深さが増すほど、加熱がま すます困難になることがわかっている。 多くの特許がこれらの問題に取り組んできた。例えば、以下の特許を参照され たい。これらはいずれも参考として本説明に含まれる。 米国特許第３，３６１，０４２号（カトラー(Cutler)） 米国特許第３，８４３，２７４号（ガットマン(Gutman)他） 米国特許第４，０１１，０２３号（カトラー） 米国特許第４，１２９，３９８号（シャールコプフ(Schoelkoof)） 米国特許第４，２２６，５５２号（モエンヒ(Moench)） 米国特許第４，５４５，７００号（イェーツ(Yates)） 米国特許第４，７８４，５１８号（カトラー） 米国特許第４，８５０，７４０号（ウィリー（(Wiley)） 米国特許第３，９７０，４０４号（ベネデッティ(Benedetti)） 米国特許第４，１２４，３２５号（カトラー） 米国特許第４，３３５，９７５号（シャールコプフ） 米国特許第４，５３４，６７４号（カトラー） 米国特許第４，７１１，６００号（イェーツ） 米国特許第４，７９３，７３０号（バッチ(Butch)） 米国特許第４，９２９，１２０号（ウィリー他） 使用されている具体的な技法に関係なく、商業的に成功するアスファルト表面 再生利用は、効果的に再生利用すべき古いアスファルト表面を加熱する能力に大 きく依存している。一般的に、アスファルト表面を迅速かつ相当な焦げ付きや過 熱を伴わないで所望温度（例えば３００°Ｆ）まで加熱する時に、効果的な加熱 が達成される。 当該技術分野では、アスファルトを軟化させてそれを再生利用しやすくするた めにヒータを使用するのが一般的である。ヒータは、放射ヒータ（例えば赤外線 ヒータ）、熱風ヒータ、対流ヒータ、マイクロ波ヒータ、直火ヒータ等でよい。 最も一般的で商業的に使用されているヒータは、赤外線を放出する放射ヒータ である。一般的に、そのようなヒータは、燃料／空気混合物を金属（または他の 適当な材料の）スクリーンの上方で点火して、その混合物を燃焼させることによ って作動する。 燃焼熱が金属スクリーンで吸収され、ほとんどの場合はそれによって金属スク リーンが赤熱して、アスファルト表面に熱（すなわち赤外線）を放射する。従来 の放射ヒータの重大な制約の１つは、燃料源である。すなわち、ヒータの放射表 面全体で燃料／空気混合物を燃焼させなければならないので、燃料は空気と容易 に混合できると共に、点火点まで放射表面全体にほぼ均一に分散される性質のも のでなければならない。 その結果、事実上すべての市販の放射ヒータはプロパンまたはブタンを燃料と している。プロパン及びブタンは、この用途で使用するために空気と容易に混合 できるガスである。 残念ながら、プロパン及びブタンは、一般的に加圧状態で保管されており、偶 発的な火花によって危険な爆発を生じる可能性があるため、取り扱い及び使用が 非常に危険な物質である。さらに、世界中の多くの国で、プロパン及びブタンの 両方またはいずれか一方は、(i)入手できない、(ii)法外に高価である、(iii)デ ィーゼル燃料等の他の入手可能な低コスト液体燃料に較べれば魅力がないという 状態の全てまたはいずれかにある。 実際に、これらの問題の１つまたは複数が北米、ヨーロッパ及びオーストラリ アを除く世界中のほとんどの国に存在している。(iii)に関して言うと、液体燃 料（すなわち周囲温度及び圧力で液体である燃料）は、空気中に噴霧して燃料混 合気をヒータの放射表面全体にほぼ均一に分散させることが困難であるために、 従来の放射ヒータで使用するのに適していない。これの最終結果として、北米及 びヨーロッパを除く世界中のほとんどの国ではＨＩＰＲが商業的に非実用的にな る。 さらに、従来の放射ヒータでは、放射表面の温度が簡単に２０００°Ｆ以上に 達してしまう。これは、再生利用装置に関連した全車両の進行が遅れないように 表面をできる限り迅速に加熱する必要があるからである。これは、少なくとも２ インチ深さで約２５０°Ｆの平均温度を得ることを最終目標にしてアスファルト 表面を３００°Ｆ〜４００°Ｆの温度に加熱する必要があることと合わさって、 アスファルト表面の焦げ付きや過熱を生じることが頻繁になるであろう。 残念ながら、放射表面の温度を下げることだけでこの効果を回避しようとする ことは、再生利用方法全体の効率のさらなる低下を引き起こし、従って商業的に 実現可能な代案とは見なされない。従来の放射ヒータに伴ったさらなる問題は、 加熱が不均一になる可能性が高いことである。 一般的に、これはアスファルト表面の一定部分（例えばオイルスポット）は放 射線を吸引するが、別の部分（例えば明るい色の骨材）は放射線を反射するから である。これは、アスファルト表面の放射線吸引部分において、一般的にアスフ ァルト表面の激しい発煙及び発火の両方またはいずれか一方を発生して重大な環 境問題を生じるため、大きな問題になる。 前述したように、従来のアスファルト表面ヒータは熱風ヒータである。そのよ うなヒータは、米国特許第４，５６１，８００号（ハタケナカ他）に記載されて おり、その内容は参考として本説明に含まれる。ハタケナカ特許は路面を加熱す る方法及び装置を教示しており、これでは路面を加熱するために所定温度に制御 された熱風を路面に吹き付ける。この装置は、バーナーと、温度制御装置と、熱 風を路面に吹き付けるための吹き出し孔を形成した多数のダクトとを備えている 。 ハタケナカ特許は、この装置が、アスファルト表面の加熱中に発生する煙の量 を減少させやすいと主張している。ハタケナカ特許の中心的な考慮の対象は、熱 風の温度を制御する能力である。このため、ハタケナカ特許の本質は、路面を加 熱する手段として使用される熱風を制御温度で提供することである。ハタケナカ 特許は、その特許の利点の１つが、熱風自体の温度を調節するだけでヒータの「 熱可能出力」を調節する能力にあると主張している。これを根拠として、ハタケ ナカ特許は事実上は対流によってほとんどすべての熱を与える装置に関するもの であると言うことができる。 アスファルト表面の再生利用に使用される熱風及び対流ヒータ全般の、特にハ タケナカ特許で教示されている装置の主な問題点の１つは、アスファルト表面の 所望温度及び深さに熱伝達を行うことができる十分な量の熱風をアスファルト表 面へ送ることができないことである。 これは主に、商業的に実用可能な速度（例えば１０〜３０フィート／分）で表 面を加熱するのに十分な時間にわたって十分な熱をアスファルト表面に加えるた めに必要な大きさ及び熱風流量（例えば立方フィート／分「ｃｆｍ」）の点から 、商業的に有益な装置を構築することが実行不可能で法外に費用がかかるか、そ のいずれかであるためである。その結果、アスファルト表面再生利用技術では、 熱風及び対流ヒータは放射ヒータに較べて商業的に実用的ではない。 従来技術の上記問題点の少なくとも１つを解決または軽減するアスファルト表 面加熱方法及び装置を提供することが望ましい。 （発明の開示） 本発明の目的は、従来技術の問題点の少なくとも１つを解決または軽減する新 規なアスファルト表面加熱方法を提供することである。 本発明の別の目的は、従来技術の問題点の少なくとも１つを解決または軽減す る新規なアスファルト表面加熱装置を提供することである。 本発明の１つの態様によれば、 燃料及び酸素から成る燃焼混合気をバーナー内で点火して高温ガスを発生する 段階と、 アスファルト表面の上方に配置された、複数の開口を形成した放射表面を備え ている格納部内へ高温ガスを供給する段階と、 高温ガスが、(i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放射面を加熱 すると共に、(ii)アスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口を通過する ように、開口の大きさを選択する段階と、 を有するアスファルト表面加熱方法が提供されている。 本発明の別の態様によれば、高温ガス発生バーナーと、バーナーから高温ガス を受け取る入口及び複数の開口を形成した放射面を備えている格納部とを有して おり、開口は、高温ガスが(i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放 射面を加熱すると共に、(ii)アスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口 を通過するような大きさであるアスファルト表面加熱装置が提供されている。 本発明者は、対流熱伝達(Ｑ_c)及び放射熱伝達(Ｑ_R)の両方からなる全熱伝達 (ＱTOTAL)、すなわち ＱTOTAL ＝ Ｑ_C ＋ Ｑ_R が可能なアスファルト表面加熱装置を用いてアスファルト表面をほぼ均一に迅速 に効果的に加熱することが可能であることを発見した。好ましくは、Ｑ_CはＱTOT AL の約２０％〜約８０％、さらに好ましくは約３５％〜約６５％、さらにもっ と好ましくは約４０％〜約６０％、最も好ましくは約４５％〜約５５％であり、 いずれの場合も残りがＱ_Rである。 本目的のため、Ｑ_Cは次式： Ｑ_C ＝ ｈＡ（Ｔ₁−Ｔ₂） に従って実験的に容易に計算できる。ここで、 ｈ＝対流熱伝達係数 Ａ＝ヒータの合計表面積 Ｔ₁＝高温ガスの温度 Ｔ₂＝アスファルト表面の温度 さらに、Ｑ_Rは次式： Ｑ_R＝εσＡ（Ｔ₁ ⁴- Ｔ₂ ⁴） に従って実験的に容易に計算できる。ここで、 ε＝放射表面の合計放射率 σ＝比例（ステファン−ボルツマン）定数 Ａ＝ヒータの合計表面積 Ｔ₁＝高温ガスの温度 Ｔ₂＝アスファルト表面の温度 これらの等式及びそれを使用することは、当業者の認識範囲内にあり、Ｊ．Ｐ ．ホールマン(Holman)の「熱伝達」（第７版、１９９２年）にさらに詳細に論じ られており、その内容は参考として本説明に含まれる。 例えば、有効なアスファルト表面加熱装置は、酸化鋼からなる放射面を備えた 構造であって、約１２００°Ｆで作動する。放射面は、アスファルト表面から約 ３インチ離して使用される。放射表面は約１２フィート×２６フィートの大きさ で、直径が０．２５インチの円形開口を全部で約１５，５００個備えている。そ のような装置では、当業者であれば、Ｑ_Cが約４８０ｋＷ（全熱伝達の４８％） であるのに対して、Ｑ_Rが約５２０ｋＷ（全熱伝達の５２％）であることを容易 に計算できるであろう。 本発明のアスファルト表面加熱装置の主な利点の１つは、それが特定種類の燃 料の使用に依存しないことである。このため、本発明のアスファルト表面加熱装 置は、放射による少なくとも部分的な熱伝達をディーゼル燃料等の液体燃料を用 いる融通性と組み合わせた最初の装置であると考えられる。 本明細書では、燃料及び酸素の混合物の燃焼について説明する。公知のように 、純粋な酸素は非常に可燃性が高く、取り扱い及び使用が危険である。このため 、ほとんどの用途では、燃料と混合するために周囲空気を使用するのが便利であ る。しかし、本発明の範囲は、酸素を含む、または酸素からなる空気以外の気体 を含むことは明確に理解されたい。 好ましくは、本発明のアスファルト表面加熱装置は，さらに、加熱中のアスフ ァルト表面から上方に約１〜約６インチ、さらに好ましくは約２〜約４インチ、 最も好ましくは約２〜約３インチ離して格納部を配置する手段を備えている。こ れによって、格納部の放射面から出る放射線をアスファルト表面に最適状態で照 射することができる。 好ましくは、本発明のアスファルト表面加熱装置の格納部は、それぞれに放射 面を設けた複数の相当に近接した管を備えている。隣接対の管の間にギャップす なわち隙間を設けるようにして管を配置することが特に好ましい。そのようなギ ャップまたは管を設けることによって、アスファルト表面に衝突した高温ガスの 再循環が容易になる。 すなわち、高温ガスは隣接対の管の間のギャップすなわち隙間を通ってバーナ ーへ引き戻されるであろう。理想的には、隣接対の管の間のギャップすなわち隙 間は、再循環中の高温ガスの速度が管の開口を通過する高温ガスの速度の約２０ ％〜約８０％、好ましくは約３０％〜約７０％、さらに好ましくは約４０％〜約 ６０％、最も好ましくは約４５％〜約５５％になるような大きさである。 高温ガスと格納部の放射面の温度はほぼ同じであるが、これは本質的ではない 。好ましくは、この温度は約７００°Ｆ〜約１６００°Ｆ、さらに好ましくは 約９００°Ｆ〜約１４００°Ｆ、最も好ましくは約１０００°Ｆ〜約１２００° Ｆである。理想的には、この温度は約１１００°Ｆである。 （図面の簡単な説明） 次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施例を説明するが、同一番号は同 一部分を示している。 第１図は、本発明のアスファルト表面加熱装置の概略的な側面図である。 第２図は、第１図に示されている装置の一部分の底面図である。 第３図は、第１図に示されている装置の前面図である。 （発明を実施する最良な形態） 第１〜第３図を参照しながらアスファルト表面加熱装置１０を説明する。加熱 装置１０は可動式であり、（点線で示されている）ホィール２０上に載置された 適当な車両（図示せず）に載置されるか、取り付けられている。 加熱装置１０は、バーナー３０を設けたハウジング２５を備えており、バーナ ーの出口端が燃焼室４０内に配置されている。バーナー３０は、燃料入口５０と 、酸素入口６０と、混合／噴霧室７０とを備えている。バーナー３０は、さらに 、ハウジング２５内に配置されたノズル８０を備えている。 図示のように、ノズル８０の下流側端部は燃焼室４０の入口で包囲されている 。ノズル８０の端部を燃焼室４０の入口に密封係合状態に配置することも可能で あるが、ノズル８０の端部と燃焼室４０との間に隙間を設けることが特に好まし い。 ハウジング２５は、壁１００で排気ガスハウジング１１０と高温ガスハウジン グ１２０とに分割されている。図示のように、燃焼室４０は、排気ガスハウジン グ１１０と高温ガスハウジング１２０の両方に入るように配置された複数の燃焼 開口９０を備えている。 排気ガスハウジング１１０は、ダンパ１４０を備えた排出口１３０に連結され ている。燃焼室４０内で発生する高温ガスの全体積の約５％〜約２０％、さらに 好ましくは約５％〜約１５％、最も好ましくは約８％〜約１０％が排気ガスハウ ジング１１０へ送られ、残りが高温ガスハウジング１２０へ送られるように開口 ９０の大きさ及び数が選択されていることが、燃焼室４０の好適な特徴である。 このため事実上、開口の表面積の大部分（すなわち開口９０の合計表面）が高温 ガスハウジング１２０内の開口で表される。 高温ガスハウジング１２０は、高温ガス再循環入口１５０と高温ガス出口１６ ０とを備えている。高温ガス出口１６０はプレナム１７０に連結されている。プ レナム１７０は、複数の高温ガス吐き出し格納部１９０に連結された高温ガス供 給室１８０を備えている。高温ガス供給室１８０及び高温ガス吐き出し室の各々 は放射面２００を備えている。各放射面２００は、複数の開口２１０を備えてい る。高温ガス吐き出し室１９０は、隣接対の室間に隙間２２０が生じるように配 置されている。 プレナム１７０はさらに再循環ガス戻り室２３０を備えており、これはブロワ （図示せず）を内部に配置した再循環ファン装置２４０に連結されている。再循 環ファン装置２４０は、ダンパ２６０を内部に配置した再循環ガス供給室２５０ によってハウジングに連結されている。 作用を説明すると、燃料及び酸素がそれぞれバーナー３０の入口５０及び６０ へ導入され、そこで混合されて（燃料が周囲温度及び圧力の液体である場合は） 室７０内へ噴霧されて燃焼混合気を形成する。 次に、燃焼混合気はノズル８０へ送られて、そこで点火されて炎２７０及び高 温ガスを発生する。高温ガスは一般的に矢印Ａの方向へ移動して、開口９０から ２つの流れになって燃焼室４０を出る。高温ガスの大部分は矢印Ｂで示されてい るように流出し、少量の高温ガスは矢印Ｃで示されているように流出する。 矢印Ｂで示された高温ガスは、高温ガス出口１６０を通ってプレナム１７０へ 流入し、そこで高温ガス供給室１８０及び高温ガス吐き出し室１９０へ送られる 。高温ガスは次に各室１８０及び１９０の放射面２００の開口２１０を通って室 １８０及び１９０から流出する。室１８０及び１９０の放射面２００を注意深く 設計し、開口２１０の数及び大きさを選択することによって、放射面２００は放 射及び対流熱伝達の両方を容易に行うことができる。 このため、高温ガスは放射面２００を、それらが放射線を、好ましくは赤外線 を放出する温度まで加熱することができる。同時に、高温ガスは開口２１０を高 速で通過して、加熱すべきアスファルト表面２８０に衝突することによって対流 熱伝達を行う。 再循環ファン装置２４０は、隣接対の高温ガス吐き出し室１９０間の隙間２２ ０を通してガスを矢印Ｄで示されたように再循環させることができる。再循環フ ァン装置２４０は、再循環ガスを矢印Ｅで示されているように再循環ガス供給室 ２５０へ送る。 ハウジング２５へ流入した再循環ガスは、(i)矢印Ｆで示されているように燃 焼室４０へ流入して、そこで不完全燃焼または未燃焼燃料が完全燃焼されるか、 (ii)矢印Ｇで示されているように燃焼室４０の周囲を流れてその外側と熱交換を 行った後、矢印Ｂで示されているように燃焼室４０から出る高温ガスと混合され る。 本発明のアスファルト表面加熱装置は、上記米国特許に記載されているものを 含めたほとんどすべての現場加熱再生利用方法に好都合に使用することができる 。しかし、本発明のアスファルト表面加熱装置は、同時係属中のカナダ特許出願 第２，０６１，６８２号及び第２，１０２，０９０号、及び国際特許出願第ＷＯ ９３／１７１８５号の各々に記載されている方法及び装置と組み合わせた時に特 に好適に利用できることがわかっており、これらの特許出願の内容は参考として 本説明に含まれる。 従って、本発明を図示の実施例に沿って説明してきたが、この説明は限定的な 意味で解釈されるべきものではない。本説明を参照すれば、当業者には本発明の 他の実施例と共に図示の実施例の様々な変更形が明らかになるであろう。 例えば、放射熱伝達及び対流熱伝達を連続式か、好ましくは循環連続式に与え るように、本アスファルト表面加熱装置を構成することができる。これは、管を アスファルト表面にほぼ直交する方向に配置する等の多くの方法で行うことがで きる。 以上に説明したように、これらの管は、オプションとして開口を備えてもよい が、その間に従来の放射ヒータを設けることもできる。あるいは、対流ヒータと 放射ヒータとが交互する一続きの装置を設けることもできる。これは事実上、全 体で放射及び対流によって熱を伝達する装置列になる。従って、添付の請求項は そのような変更及び実施例をすべて包含するものと解釈されたい。

【手続補正書】 【提出日】１９９８年２月３日 【補正内容】 請求の範囲 １．燃料及び酸素から成る燃焼混合気をバーナー内で点火して高温ガスを発生す る段階と、 アスファルト表面の上方に配置された、複数の開口を形成した放射表面を備 えている格納部内へ高温ガスを供給する段階と、 高温ガスが、(i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放射面を加 熱すると共に、(ii)アスファスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口を 通過するように、開口の大きさを選択する段階とを有することを特徴とするアス ファルト表面加熱方法。２ ．放射熱伝達は、全熱伝達の約２０％〜約８０％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。３ ．アスファルト表面から上方に約１〜約６インチ離して格納部を配置するさら なる段階を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ４．格納部は、間隔を置いた複数の近接管を有し、その各対の近接管間にギャッ プを形成しており、また、前記近接管の各々は放射面を備えていることを特徴と する請求の範囲第１項に記載の方法 。５ ．再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温ガスの速度の 約２０％〜約８０％になるようにギャップの大きさを選択するさらなる段階を有 することを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の方法。６ ．高温ガス発生バーナーと、バーナーから高温ガスを受け取る入口及び複数の 開口を形成した放射面を備えている格納部とを有しており、開口は、高温ガスが (i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放射面を加熱すると共に、(ii )アスファスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口を通過するような大 きさであることを特徴とするアスファルト表面加熱装置。 ７．放射熱伝達は、全熱伝達の約２０％〜約８０％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第６項に記載のアスファルト表面加熱装置。 ８．さらに、アスファルト表面から上方に約１〜約６インチ離して格納部を配置 する手段を有することを特徴とする請求の範囲第６項に記載のアスファルト表 面加熱装置。 ９．格納部は、間隔を置いた複数の近接管を有し、その各対の近接管間にギャッ プを形成しており、また、前記近接管の各々は放射面を備えていることを特徴と する請求の範囲第６項に記載のアスファルト表面加熱装置 。 10．ギャップは、再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温 ガスの速度の約２０％〜約８０％になる大きさであることを特徴とする請求の範 囲第６項に記載のアスファルト表面加熱装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ジョハリファード，モスタファ カナダ国 ブリティッシュ コロンビア ブイ７ブイ ２ジェー９ ウエスト バン クーバー マーザーズ アベニュー 2870

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．燃料及び酸素から成る燃焼混合気をバーナー内で点火して高温ガスを発生す る段階と、 アスファルト表面の上方に配置された、複数の開口を形成した放射表面を備 えている格納部内へ高温ガスを供給する段階と、 高温ガスが、(i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放射面を加 熱すると共に、(ii)アスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口を通過す るように、開口の大きさを選択する段階とを有することを特徴とするアスファル ト表面加熱方法。 ２．放射熱伝達及び対流熱伝達の合計が、アスファルト表面の全熱伝達であるこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．放射熱伝達は、全熱伝達の約２０％〜約８０％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ４．放射熱伝達は、全熱伝達の約３５％〜約６５％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ５．放射熱伝達は、全熱伝達の約４０％〜約６０％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の方法。 ６．放射熱伝達は、全熱伝達の約４５％〜約５５％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の方法。 ７．アスファルト表面から上方に約１〜約６インチ離して格納部を配置するさら なる段階を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ８．アスファルト表面から上方に約２〜約４インチ離して格納部を配置するさら なる段階を有することを特徴とする請求の範囲第２項に記載の方法。 ９．アスファルト表面から上方に約２〜約３インチ離して格納部を配置するさら なる段階を有することを特徴とする請求の範囲第５項に記載の方法。 10．高温ガスが格納部内の開口を通過した後、高温ガスの一部をバーナーへ再循 環させるさらなる段階を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法 。 11．格納部は、複数の相当に近接した管を有しており、該管の各々は放射面を備 えていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 12．各対の近接管間にギャップを形成するように間隔を置いて近接管を設置する さらなる段階を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 13．高温ガスが格納部内の開口を通過した後、高温ガスの一部を近接管間のギャ ップに通して再循環させるさらなる段階を有することを特徴とする請求の範囲第 １２項に記載の方法。 14．再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温ガスの速度の 約２０％〜約８０％になるようにギャップの大きさを選択するさらなる段階を有 することを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の方法。 15．再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温ガスの速度の 約３０％〜約７０％になるようにギャップの大きさを選択するさらなる段階を有 することを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の方法。 16．再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温ガスの速度の 約４０％〜約６０％になるようにギャップの大きさを選択するさらなる段階を有 することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の方法。 17．再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温ガスの速度の 約４５％〜約５５％になるようにギャップの大きさを選択するさらなる段階を有 することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の方法。 18．燃料はディーゼル燃料であることを特徴とする請求の範囲第１〜第１７項の いずれかに記載の方法。 19．酸素は空気の形で使用されることを特徴とする請求の範囲第１〜第１７項の いずれかに記載の方法。 20．放射熱伝達及び対流熱伝達は、共に１つの格納部から生じることを特徴とす る請求の範囲第１〜第１７項のいずれかに記載の方法。 21．放射熱伝達及び対流熱伝達は、共に連続配列された格納部から生じることを 特徴とする請求の範囲第１〜第１７項のいずれかに記載の方法。 22．高温ガス発生バーナーと、バーナーから高温ガスを受け取る入口及び複数の 開口を形成した放射面を備えている格納部とを有しており、開口は、高温ガス が、(i)アスファルト表面に放射熱を伝達できるように放射面を加熱すると共に 、(ii)アスファルト表面に対流熱を伝達できるように開口を通過するような大き さであることを特徴とするアスファルト表面加熱装置。 23．放射熱伝達及び対流熱伝達の合計が、アスファルト表面の全熱伝達であるこ とを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のアスファルト表面加熱装置。 24．放射熱伝達は、全熱伝達の約２０％〜約８０％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のアスファルト表面加熱装置。 25．放射熱伝達は、全熱伝達の約３５％〜約６５％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のアスファルト表面加熱装置。 26．放射熱伝達は、全熱伝達の約４０％〜約６０％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第２３項に記載のアスファルト表面加熱装置。 27．放射熱伝達は、全熱伝達の約４５％〜約５５％であり、残りが対流熱伝達で あることを特徴とする請求の範囲第２３項に記載のアスファルト表面加熱装置。 28．さらに、アスファルト表面から上方に約１〜約６インチ離して格納部を配置 する手段を有することを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のアスファルト表 面加熱装置。 29．さらに、アスファルト表面から上方に約２〜約４インチ離して格納部を配置 する手段を有することを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のアスファルト表 面加熱装置。 30．さらに、アスファルト表面から上方に約２〜約３インチ離して格納部を配置 する手段を有することを特徴とする請求の範囲第２３項に記載のアスファルト表 面加熱装置。 31．さらに、高温ガスが格納部内の開口を通過した後、高温ガスの一部をバーナ ーへ再循環させる手段を有することを特徴とする請求の範囲第２３項に記載のア スファルト表面加熱装置。 32．格納部は、複数の相当に近接した管を有しており、該管の各々は放射面を備 えていることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のアスファルト表面加熱装 置。 33．近接管は、各対の近接管間にギャップを形成するように間隔を置いて設けら れていることを特徴とする請求の範囲第３２項に記載のアスファルト表面加熱装 置。 34．管の断面は実質的に非円形であることを特徴とする請求の範囲第３２項に記 載のアスファルト表面加熱装置。 35．管の断面は実質的に矩形であることを特徴とする請求の範囲第３２項に記載 のアスファルト表面加熱装置。 36．管の断面は実質的に正方形であることを特徴とする請求の範囲第３２項に記 載のアスファルト表面加熱装置。 37．さらに、高温ガスが格納部内の開口を通過した後、高温ガスの一部を近接管 間のギャップに通してバーナーへ再循環させる手段を有することを特徴とする請 求の範囲第２２項に記載のアスファルト表面加熱装置。 38．ギャップは、再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温 ガスの速度の約２０％〜約８０％になる大きさであることを特徴とする請求の範 囲第３７項に記載のアスファルト表面加熱装置。 39．ギャップは、再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温 ガスの速度の約３０％〜約７０％になる大きさであることを特徴とする請求の範 囲第３７項に記載のアスファルト表面加熱装置。 40．ギャップは、再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温 ガスの速度の約４０％〜約６０％になる大きさであることを特徴とする請求の範 囲第３７項に記載のアスファルト表面加熱装置。 41．ギャップは、再循環中の高温ガスの速度が、格納部内の開口を通過する高温 ガスの速度の約４５％〜約５５％になる大きさであることを特徴とする請求の範 囲第３７項に記載のアスファルト表面加熱装置。 42．１つの格納部が、放射熱伝達及び対流熱伝達を行うことを特徴とする請求の 範囲第２２〜第４１項のいずれかに記載のアスファルト表面加熱装置。 43．第１格納部が放射熱伝達を行い、第２格納部が対流熱伝達を行うことを特徴 とする請求の範囲第２２〜第４１項のいずれかに記載のアスファルト表面加熱装 置。 44．複数の第１格納部及び複数の第２格納部を備えていることを特徴とする請求 の範囲第４３項に記載のアスファルト表面加熱装置。