(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
積雪箇所に設けられる放熱部と地下に設けられる熱交換部との間において熱交換体を循環させ、熱交換部によって得た熱を放熱部において放熱して当該積雪箇所を融雪する融雪方法であって、熱交換部は複数設けられ、熱交換部と放熱部と間において熱交換体を循環させる際、複数の熱交換部のうち少なくとも一つの熱交換部への熱交換体の導出入を阻止し残余の熱交換部と放熱部との間において熱交換体を循環させ該放熱部で融雪した後、前記で熱交換体の導出入を阻止した熱交換部への熱交換体の導出入の阻止を解除するとともに、他の熱交換部への熱交換体の導出入を阻止し残余の熱交換部と放熱部との間において熱交換体を循環させ該放熱部で融雪し、この熱交換体の導出入の阻止及び解除を順に繰り返して融雪を行なうことを特徴とする融雪方法。
【請求項２】
請求項１記載の融雪方法において、各熱交換部は、伝熱性の良い部材を長尺ケース状に形成した本体内に熱交換体が通過する通過路を設けて構成されていることを特徴とする融雪方法。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の融雪方法において、各熱交換部には熱交換体の導出入を阻止する弁から成る導出入規制機構が設けられていることを特徴とする融雪方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、融雪方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来から、積雪箇所に放熱部１を有し、地下に熱交換部２を有し、この放熱部１と熱交換部２との間において循環水３を循環させ、熱交換部２によって得た熱を前記放熱部１において放熱する融雪装置が提案されている（本実施例と同一構成部分には同一符号を付した。）。
【０００３】
具体的には、この融雪装置は、管部材を積雪箇所に並設して放熱部１とし、また、管部材を地下に並設して熱交換部２とし、両者連通して循環路とするとともに、該循環路に循環水３を導入したもので、循環水３が熱交換部２を通過することにより、地下熱を得、この熱を得た循環水３が積雪箇所に配設された放熱部１を通過すると、該循環水３から熱が放熱部１で放熱され、融雪が行われることになる。この融雪装置は、地下水の枯渇による地盤沈下が懸念される地域や、地下水の無い地域では特に有効である。
【０００４】
本出願人は、この融雪装置に着目し、従来にない画期的な作用効果を発揮する融雪方法を発明した。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００６】
積雪箇所に設けられる放熱部１と地下に設けられる熱交換部２との間において熱交換体３を循環させ、熱交換部２によって得た熱を放熱部１において放熱して当該積雪箇所を融雪する融雪方法であって、熱交換部２は複数設けられ、熱交換部２と放熱部１と間において熱交換体３を循環させる際、複数の熱交換部２のうち少なくとも一つの熱交換部２への熱交換体３の導出入を阻止し残余の熱交換部２と放熱部１との間において熱交換体３を循環させ該放熱部１で融雪した後、前記で熱交換体３の導出入を阻止した熱交換部２への熱交換体３の導出入の阻止を解除するとともに、他の熱交換部２への熱交換体３の導出入を阻止し残余の熱交換部２と放熱部１との間において熱交換体３を循環させ該放熱部１で融雪し、この熱交換体３の導出入の阻止及び解除を順に繰り返して融雪を行なうことを特徴とする融雪方法に係るものである。
【０００７】
また、請求項１記載の融雪方法において、各熱交換部２は、伝熱性の良い部材を長尺ケース状に形成した本体７内に熱交換体３が通過する通過路を設けて構成されていることを特徴とする融雪方法に係るものである。
【０００８】
また、請求項１，２いずれか１項に記載の融雪方法において、各熱交換部２には熱交換体３の導出入を阻止する弁から成る導出入規制機構４が設けられていることを特徴とする融雪方法に係るものである。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
本発明は、積雪箇所に設けられる放熱部１と、地下に設けられる熱交換部２との間において熱交換体３が循環し、熱交換部２によって得た熱を放熱部１において放熱することで、該放熱部１が設けられた積雪箇所にて融雪が行われることになる。
【００１０】
ところで、本発明は、熱交換部２は複数設けられ、各熱交換部２には熱交換体３の導出入を規制する導出入規制機構４が設けられており、一部の熱交換部２への熱交換体３の導入を阻止した場合、残余の熱交換部２を介して熱交換体３は放熱部１へ導入される。
【００１１】
つまり、例えば熱交換体３の導入が阻止された一部の熱交換部２では熱交換（熱吸収）は行われず地下熱の回復が達成されることになり、その間は残余の熱交換部２を介して熱交換体３は放熱部１へ導入されて積雪箇所の融雪が行われる。
【００１２】
従って、複数の熱交換部２のうち熱交換体３の導入が行われない熱交換部２を設ける（熱交換体３の導入を阻止して休ませる熱交換部２を設ける）ことにより、従来構造のように地下熱の熱回復を待たずして熱交換が行われてしまうようなことは無く、よって、放熱部１と熱交換部２との間を循環する熱交換体３は常に良好な状態で地下熱が得られることになり、積雪箇所においては良好な融雪が行われることになる。
【００１３】
以上のように、本発明は、従来にない画期的な作用効果を発揮し、極めて商品価値の高いものになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【００１５】
本実施例は、積雪箇所に放熱部１を有し、地下に熱交換部２を有し、この放熱部１と熱交換部２とを連通して循環路５を構成し、この循環路５において熱交換体３としての循環水を循環させ、熱交換部２によって得た熱を前記放熱部１において放熱するものである。尚、本実施例では熱交換体３として循環水を採用しているが、本実施例の特性を発揮するものであれば適宜採用するものである。
【００１６】
具体的には、本実施例は、管部材を蛇行状に形成し、この蛇行状の部位を放熱部１として積雪箇所に配設している。尚、本実施例では、放熱部１を道路６下に埋設しているが、放熱部１を表面に露出させた状態で使用するようにしても良い。
【００１７】
また、本実施例は、４つの熱交換部２を設け、この各熱交換部２は地下の所定深さ位置に並列状態で埋設されている。
【００１８】
この各熱交換部２は、図１に図示したように適宜な伝熱性の良い部材を長尺ケース状に形成した本体７内に循環水３が通過する通過路を設けて構成されている。
【００１９】
この通過路は、本体７内に配設される管状の仕切部材８を介して外側通過路９と内側通過路10とに仕切られており、外側通過路９は、本体７の上部所定位置に延設された管部材から成る導入部７ａから導入された循環水３を通過させて地下熱を得る（熱交換される）ように構成され、この外側通過路９を通過した循環水３は内側通過路10を通過して本体７の上部所定位置に延設された管部材から成る導出部７ｂから導出されるように構成されている。
【００２０】
また、各熱交換部２には、循環水３の導出入を規制する導出入規制機構４が設けられている。
【００２１】
この導出入規制機構４は、循環路５の所定位置に設けられ、熱交換部２に接続される一対の弁体（第一弁体11，第二弁体12）で構成され、この第一弁体11に熱交換部２の導入部７ａを接続し、第二弁体12に熱交換部２の導出部７ｂを接続している。
【００２２】
この第一弁体11及び第二弁体12は、夫々三方に開口する三方向弁構造を有しており、この第一弁体11及び第二弁体12夫々の操作（開口方向の設定）により、熱交換部２への循環水３の導出入を許容したり、阻止したりできるように構成されている。
【００２３】
具体的には、図２に図示したように第一弁体11の第一開口部11ａを第一弁体11よりも上流側の循環路５方向に向け、且つ、第二開口部11ｂを熱交換部２の導入部７ａ方向に向けた状態とし、一方、第二弁体12の第一開口部12ａを熱交換部２の導出部７ｂ方向に向け、且つ、第二開口部12ｂを第二弁体12よりも下流側の循環路５方向に向けた状態とした際、循環路５内を循環する循環水３は導入部７ａを経て熱交換部２内に導入され、その後、熱交換部２を通過して地下熱を得た循環水３は導出部７ｂを経て循環路５に導出される。尚、この際、第三開口部11ｃ，12ｃは閉塞されている。
【００２４】
また、図３に図示したように第一弁体11の第二開口部11ｂを第一弁体11よりも上流側の循環路５方向に向け、且つ、第三開口部11ｃを第一弁体11よりも下流側の循環路５方向に向けた状態とし、一方、第二弁体12の第三開口部12ｃを第二弁体12よりも上流の循環路５方向に向け、且つ、第一開口部12ａを第二弁体12よりも下流側の循環路５方向に向けた状態とした際、循環路５内を循環する循環水３は熱交換部２に導入されること無く、そのまま下流側へ流れることになる。尚、この際、第一開口部11ａ及び第二開口部12ｂは閉塞されている。
【００２５】
従って、導出入規制機構４により、一部の熱交換部２への循環水３の導入を阻止することができ、残余の熱交換部２を通過させて（熱交換させて）循環水３を放熱部１へ導入することができる。尚、熱交換部２の数は４つに限定されるものではなく、適宜設計変更し得るものである。
【００２６】
符号13は循環路５の途中部位に接続されるポンプなどの制御装置が設置される制御ルームである。
【００２７】
以上の構成から、本実施例は、循環路５内を循環する循環水３が地下に配設された熱交換部２を通過すると、該循環水３は地下熱を得、この熱交換部２で熱を得た循環水３が積雪箇所に配設された放熱部１を通過すると、該循環水３から前記熱交換部２で得た熱が放熱されることで融雪が行われる。
【００２８】
この際、導出入規制機構４により、一部の熱交換部２への循環水３の導入を阻止した場合、残余の熱交換部２を介して循環水３は放熱部１へ導入される。
【００２９】
具体的には、例えば導出入規制機構４により循環水３の導入が阻止された一部の熱交換部２では熱交換（熱吸収）は行われず、図４〜７に図示したように熱交換部２を順に休ませることで（図４〜７中の点線で示す熱交換部２が循環水３の導入が阻止された熱交換部である。）、地下熱の熱回復が行われることになり、その間は残余の熱交換部２を介して循環水３は放熱部１へ導入されて積雪箇所の融雪が行われる。尚、熱交換部２は４つに限らず適宜設定するものであり、また、休ませる熱交換部２の数や順番なども適宜設定するものである。
【００３０】
よって、本実施例によれば、複数の熱交換部２のうち循環水３の導入が行われない熱交換部２を設ける（循環水３の導入を阻止して休ませる熱交換部２を設ける）ことにより、従来構造のように地下熱の熱回復を待たずして熱交換が行われてしまうようなことは無く、よって、放熱部１と熱交換部２との間を循環する循環水３は常に良好な状態で地下熱が得られることになり、積雪箇所においては良好な融雪が行われることになる。
【００３１】
つまり、仮に全ての熱交換部２を作動させる従来構造の場合、地下熱の回復を待たずして地下熱が奪われてしまう為、徐々に放熱部１の放熱が弱くなるが（いずれ融雪ができなくなり装置自体を完全に停止して地下熱の熱回復を待たなければならない。）、この点、本実施例のように複数の熱交換部２のうち一部の熱交換部２を休ませることができる構成とすることで（作動する熱交換部２と休ませる熱交換部２とを適宜コントロールして、常にどこかの熱交換部２付近で地下熱の十分な熱回復が行われ且つこの熱回復された箇所で十分に熱交換された循環水３を循環路５内に循環させることで）、結果的に常に循環路５内に融雪に十分な循環水３（熱を持った循環水３）を循環させることが可能となり、ひいては、装置全体を停止する必要が無く連続して作動させることが可能となる（この点については出願人が繰り返し行った実験により確認している。）。
【００３２】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施例の使用状態説明図である。
【図２】  本実施例に係る要部の概略動作説明図である。
【図３】  本実施例に係る要部の概略動作説明図である。
【図４】  本実施例の概略動作説明図である。
【図５】  本実施例の概略動作説明図である。
【図６】  本実施例の概略動作説明図である。
【図７】  本実施例の概略動作説明図である。
【符号の説明】
１  放熱部
２  熱交換部
３  熱交換体
４  導出入規制機構
７ 本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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