(57)【要約】      （修正有）【課題】十分な量の雪を融かすことができ、効率的な融雪を行うことができる融雪装置を提供する。【解決手段】運搬車両３から枠体１８へ投雪をする。枠体１８に投雪された雪は、加熱された熱媒体が流れる融雪パイプ群２０と接触して融かされる。加えて、枠体１８に投雪された雪は、散水装置２１の散水ノズル群２１ａから散水された温水がかけられることによっても融かされる。融けた雪は集水ピット５０に集水される。汲み上げポンプ２２ｅにより、集水ピット５０から雪が融けた水は散水用タンク１９側へと汲み上げられる。汲み上げられた水は、熱交換器１７を通過して温水となり、散水装置２１の散水ノズル群２１ａから散水される。【選択図】図１
2014080739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒体を収容する熱媒体槽と、
前記熱媒体を配管を介して循環させる循環ポンプと、
前記熱媒体を高周波誘導加熱により加熱する誘導加熱部と、
投雪されるととともに、上フランジ、下フランジ及びウェブを有する複数の鋼材により構成された格子状の枠体と、
前記ウェブに形成された貫通孔に挿通させて一方向に沿って設けられ、前記誘導加熱部で加熱された熱媒体が流れる第１の融雪パイプ群と、
前記一方向と直交する他方向の前記上フランジの上面に沿って設けられ、前記誘導加熱部で加熱された熱媒体が流れる第２の融雪パイプ群とを備えたことを特徴とする融雪装置。
【請求項２】
前記枠体の下方に設けられ、雪が融けた水を集水する集水ピットと、
前記集水ピットにより集水された水を汲み上げる汲み上げポンプと、
前記汲み上げポンプにより汲み上げられた水を前記熱媒体との間で熱交換させて温水にする熱交換器と、
前記枠体の上方に設けられ、前記温水を散水する散水装置とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の融雪装置。
【請求項３】
前記集水ピットに併設された架台に載置可能なコンテナを有し、
前記コンテナには、前記熱媒体槽、前記循環ポンプ、前記誘導加熱部及び前記熱交換器が収納され、
前記枠体は、前記集水ピットの上方に併設された枠体載置部に取り外し可能に載置され固定されたことを特徴とする請求項２に記載の融雪装置。
【請求項４】
前記コンテナには、移送時に前記枠体載置部から取り外した前記枠体が収納可能であることを特徴とする請求項３に記載の融雪装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波誘導加熱を利用した融雪装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積雪地帯などにおいては、道路上、建物の屋根の上、敷地等に雪が積もってしまい、交通、生活の障害となってしまうことがある。このため道路上等に積もってしまった雪をダンプトラック等により収集し、収集した雪を融かす融雪装置が用いられることがある。このような融雪装置として、例えば特許文献１に示すように、融雪タンク内に投入された雪に地下水などを利用して複数の散水ノズルから散水することにより融雪する装置がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６３８６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した融雪装置では、地下水などを利用した散水により融雪が行われるに過ぎないので、十分な量の雪を融かすことができず、効率的な融雪を行うことができないとう問題があった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、十分な量の雪を融かすことができ、効率的な融雪を行うことができる融雪装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の融雪装置は、
熱媒体を収容する熱媒体槽と、
前記熱媒体を配管を介して循環させる循環ポンプと、
前記熱媒体を高周波誘導加熱により加熱する誘導加熱部と、
投雪されるととともに、上フランジ、下フランジ及びウェブを有する複数の鋼材により構成された格子状の枠体と、
前記ウェブに形成された貫通孔に挿通させて一方向に沿って設けられ、前記誘導加熱部で加熱された熱媒体が流れる第１の融雪パイプ群と、
前記一方向と直交する他方向の前記上フランジの上面に沿って設けられ、前記誘導加熱部で加熱された熱媒体が流れる第２の融雪パイプ群とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
前記枠体の下方に設けられ、雪が融けた水を集水する集水ピットと、
前記集水ピットにより集水された水を汲み上げる汲み上げポンプと、
前記汲み上げポンプにより汲み上げられた水を前記熱媒体との間で熱交換させて温水にする熱交換器と、
前記枠体の上方に設けられ、前記温水を散水する散水装置とを備えるようにしてもよい。
【０００８】
前記集水ピットに併設された架台に載置可能なコンテナを有し、
前記コンテナには、前記熱媒体槽、前記循環ポンプ、前記誘導加熱部及び前記熱交換器が収納され、
前記枠体は、前記集水ピットの上方に併設された枠体載置部に取り外し可能に載置され固定されるようにしてもよい。
【０００９】
前記コンテナには、移送時に前記枠体載置部から取り外した前記枠体が収納可能であるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、十分な量の雪を融かすことができ、効率的な融雪を行うことができる融雪装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る融雪装置及び融雪装置が設置された施設の概略構成を表わす構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る融雪装置が有する誘導加熱部の動作を説明するための説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る融雪装置が有する熱交換器の動作を説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る融雪装置が有する融雪パイプ群が設けられた枠体の構成を表す一部省略斜視図である。
【図５】図４に示した２つの枠体のうち一方の枠体の構成を表す一部省略斜視図である。
【図６】図４に示した枠体が有する鋼材及び融雪パイプ群の構成を表す一部省略拡大側面図である。
【図７】図４に示した枠体が有する鋼材及び融雪パイプ群の構成を表す一部省略拡大正面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る融雪装置が有する融雪パイプ群が設けられた枠体を枠体載置スペースに固定する方法について説明するための一部省略説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る融雪装置を設置する施設の概略構成を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態に係る融雪装置について、以下図面を参照して説明する。
本実施の形態に係る融雪装置は、積雪地帯などにおいて、道路上、建物の屋根の上、敷地等に積もった雪を交通、生活の障害にならないようにダンプトラック、ホイールローダ等の運搬車両により収集して、収集した大量の雪を高周波誘導加熱を利用して融かすことができる装置である。
【００１３】
融雪装置１は、一部を除いてコンテナＡ及びコンテナＢに収納することにより移送可能である。コンテナＡ、コンテナＢとしては、例えば、ISO(International Organization for Standardization)規格で定められた２０フィートの長さのコンテナが用いられる。
【００１４】
融雪装置１は、図１に示すように、熱媒体槽１１と、誘導加熱部１２と、発電機１３と、高周波発振器１５（図２に示す。）と、制御盤１６と、散水用の水を温水にする熱交換器１７と、雪が運搬車両３から投雪される枠体１８と、枠体１８に設けられ、雪を融かすための融雪パイプ群２０と、枠体１８の上方に設けられ、枠体１８へ散水用の温水を散水するための散水装置２１とを有している。
【００１５】
熱媒体槽１１内には、不凍性の熱媒体が収容されており、熱媒体としては例えば工業用の熱媒油が用いられる。熱媒体槽１１内の熱媒体は加熱され、融雪パイプ群２０へと流されて枠体１８において雪を融かすことに用いられ、また、熱交換器１７へと流されて散水用の水を加熱して温水にすることに用いられる。
【００１６】
熱媒体槽１１は、横置きに設置された略円筒型の基部１１ａと、基部１１ａの中央付近から上方に延設された円筒状の延設部１１ｂとから構成される。基部１１ａが横置きに配置されることにより安定性が保たれる。
【００１７】
熱媒体槽１１は、図示しないフレキシブルホースを介して、第１の循環ポンプ２２ａ，第２の循環ポンプ２２ｂ及び第３の循環ポンプ２２ｃと接続されている。第１の循環ポンプ２２ａは、フレキシブルホース及び第１の熱媒体配管２３ａを介して、熱媒体を熱媒体槽１１から流出させ、誘導加熱部１２を通過させ、熱媒体槽１１へと循環させる。また、第２の循環ポンプ２２ｂは、フレキシブルホース及び第２の熱媒体配管２３ｂを介して、熱媒体を熱媒体槽１１から流出させ、熱交換器１７及び後述する冷却装置２４を通過させ、熱媒体槽１１へと循環させる。
【００１８】
また、第３の循環ポンプ２２ｃは、フレキシブルホース及び第３の熱媒体配管２３ｃを介して、熱媒体を熱媒体槽１１から流出させ、融雪パイプ群２０へと流し、第４の熱媒体配管２３ｄを介して熱媒体槽１１へと循環させる。なお、第１の循環ポンプ２２ａ，第２の循環ポンプ２２ｂ及び第３の循環ポンプ２２ｃは、防爆型のポンプであり、防振架台に支持されている。
【００１９】
なお、第２の熱媒体配管２３ｂにおける熱交換器１７の熱媒体流入側及び流出側には電動弁からなる操作切換弁２５ａが、冷却装置２４の熱媒体流入側及び流出側には電動弁からなる操作切換弁２５ｂが設けられている。また、第３の熱媒体配管２３ｃにおける第３の循環ポンプ２２ｃの熱媒体流出側には熱媒体の流量を調節するための流量調節弁２５ｃが設けられている。また、第４の熱媒体配管２３ｄにおける融雪パイプ群２０の熱媒体流出側には空気抜き弁２５ｄ及び切換弁２５ｅが設けられている。
【００２０】
第３の熱媒体配管２３ｃと第４の熱媒体配管２３ｄとの間には、融雪装置１を移動させる際等に、融雪パイプ群２０内の熱媒体を回収するための熱媒体回収ポンプユニット２２ｄが設けられている。熱媒体回収ポンプユニット２２ｄは、回収ポンプ２２１ｄと、回収タンク２２２ｄと、バルブ２２３ｄと、切換２２４ｄとを備えている。熱媒体回収ポンプユニット２２ｄにより熱媒体を回収するには、バルブ２２３ｄ及び切換え弁２２４ｄを開いて、回収ポンプ２２１を駆動させ、回収タンク２２２ｄへ融雪パイプ群２０内の熱媒体を流出させる。なお、熱媒体回収ポンプユニット２２ｄは仮設され、取り外し可能であり、コンテナＡ又はコンテナＢに収納することが可能である。
【００２１】
熱媒体槽１１は液面検知装置２６を有している。液面検知装置２６は、図示しない液面検知センサを備えており、熱媒体槽１１内の熱媒体が所定の量を超えてしまった際、または、所定の量より減ってしまった際に警報表示するためなどに用いられる。冷却装置２４は、通過した熱媒体を冷却するための装置であり、例えば融雪作業が終了した後、熱媒体を冷ますことなどに用いられる。冷却装置２４としては、例えば空冷ファンを有する空冷式の冷却装置が用いられ、空冷ファンを駆動することにより通過した熱媒体を冷ますことができる。熱媒体槽１１の下方には、熱媒体が外部へ漏れるのを防ぐためのドレンパン２７が敷かれている。熱媒体槽１１は、コンテナＡ内に図示しない架台を介して設置される。
【００２２】
誘導加熱部１２は、高周波誘導加熱により、熱媒体槽１１内の熱媒体を加熱する。誘導加熱部１２は、複数の誘導加熱器１２ａから構成される。誘導加熱器１２ａは、図２に示すように、筒体１２１ａと、筒体１２１ａ内に配置された図示しない磁性体と、筒体１２１ａの外周に巻かれた誘導コイル１２２ａとを備えている。筒体１２１ａ内には熱媒体が流される。
【００２３】
発電機１３には、例えば出力が５００〜６００ＫＷ程度のディーゼル発電機が用いられる。高周波発振器１５は、発電機１３から供給された交流電力を高周波に変換して、誘導コイル１２２ａに供給する。高周波発振器１５の出力と誘導コイル１２２ａとの間にはマッチングトランス３８が接続されており、インピーダンスの整合に用いられる。
【００２４】
誘導加熱部１２の誘導コイル１２２ａに、高周波発振機１５から高周波誘導電流が供給されると、高周波誘導加熱により筒体１２１ａ内の磁性体が発熱する。筒体１２１ａ内を流れる熱媒体は、発熱した磁性体と接触することにより、加熱される。なお、複数の誘導加熱器１２ａの誘導コイル１２２ａへの高周波誘導電流の供給は、図示しない遅延リレーを用いることにより、順次行われるようにする。
【００２５】
第１の熱媒体配管２３ａにおける誘導加熱部１２の熱媒体流出側には、図２に示すように、温度調節器４０が設けられている。温度調節器４０は、図示しない温度センサを有している。温度調節器４０は、温度センサにより熱媒体が所定の温度以上であることを検出すると、後述する制御部１６ａを介して、高周波発振器１５に誘導加熱部１２の誘導コイル１２２ａへの高周波誘導電流の供給を停止する制御信号を送信する。
【００２６】
また、第１の熱媒体配管２３ａにおけるそれぞれの誘導加熱器１２ａと温度調節器４０との間には、電動弁からなる定流量弁４１が設けられている。定流量弁４１により、誘導加熱器１２ａから流出する熱媒体の流量を制限することにより、熱媒体に温度ムラが生じることを防止する。
【００２７】
制御盤１６は制御部１６ａを有し、制御部１６ａは融雪装置１全体を制御する。制御部１６ａは、発電機１３、高周波発振器１５、マッチングトランス３８、温度調節器４０、定流量弁４１、第１の循環ポンプ２２ａ，第２の循環ポンプ２２ｂ及び第３の循環ポンプ２２ｃ、回収ポンプ２２１ｄ、操作切換弁２５ａ，２５ｂ、流量調節弁２５ｃ、冷却装置２４、液面検知装置２６、後述する汲み上げポンプ２２ｅ、加圧ポンプ２２ｆ、温度調節器４７などの制御や演算処理を行う図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）や、これらを制御するためのプログラムや制御情報が格納されている図示しないメモリなどを備えている。なお、高周波発振器１５及びマッチングトランス３８は制御盤１６内に設置されている。
【００２８】
散水用の水は温水とされ、散水装置２１から枠体１８へ散水されることにより、枠体１８に投雪された雪を補助的に融かすとともに、枠体１８におけるブリッジ現象を防止する。散水装置２１は整列された散水ノズル群２１ａを有しており、枠体１８の上方に設けられ、枠体１８全体に温水を均一に散水することが可能である。散水用の水としては、融雪パイプ群２０及び散水装置２１により雪が融けた水が集水される防水コンクリート製の集水ピット５０内の水が主に用いられる。なお、集水ピット５０に雪が融けた水がまだ十分に貯められていない融雪作業の開始段階等においては、散水用の水として、散水用タンク１９に予め貯められた水が用いられる。散水用タンク１９の下方には、水がコンテナＢ内に漏れるのを防ぐためのドレンパン２８が敷かれている。
【００２９】
集水ピット５０、散水用タンク１９、熱交換器１７及び散水装置２１は、散水用配管２３ｅを介して接続されている。また、散水用配管２３ｅには、集水ピット５０から散水用タンク１９側へと散水用の水を汲み上げるための汲み上げポンプ２２ｅと、散水用タンク１９側へと汲み上げた散水用の水を熱交換器１７側へと流し、水圧を高めるための加圧ポンプ２２ｆとが設けられている。
【００３０】
熱交換器１７は、散水用の水と熱媒体との間で熱交換を行わせて、散水用の水を温水にする。熱交換器１７には、例えば多管円筒式熱交換器が用いられる。熱交換器１７は、図３に示すように、円筒状の胴体１７ａと、胴体１７ａ内に配列された複数の伝熱管１７ｂとを有している。伝熱管１７ｂ内に散水用の水が流入され、胴体１７ａ内に熱媒体が流入されることにより、散水用の水と熱媒体との間で熱交換が行われる。これにより、熱交換器１７を通過した散水用の水は加熱され温水となり、熱交換器１７から温水として流出される。熱交換器１７の散水用の水の流出口付近には、温度調節器４７が設けられている。温度調節器４７は、図示しない温度センサを有している。温度調節器４７は、温度センサにより散水用の水が所定の温度以上であることを検出すると、制御部１６ａを介して、操作切換弁２５ａに熱交換器１７への熱媒体の流入を停止する制御信号を送信する。なお、熱交換器１７は、熱交換器１７内の水を抜くことが可能な水抜弁２５ｆを有する。
【００３１】
枠体１８は、図４及び図５に示すように、並べられた２つの枠体１８ａ，１８ｂにより構成される。枠体１８ａ，１８ｂは、複数のＩ形鋼又はＨ形鋼からなる鋼材１８１ａ，１８１ｂにより格子状に形成される。鋼材１８１ａ，１８１ｂには、例えばステンレス製の鋼材が用いられる。鋼材１８１ａ，１８１ｂは、図６に示すように、上フランジ１８２ａ，１８２ｂ、下フランジ１８３ａ，１８３ｂ及びウェブ１８４ａ，１８４ｂにより構成される。なお、各鋼材１８１ａ，１８１ｂには、補強のためのリブ１８１ｃが設けられている。なお、図４においては、理解しやすくするために、融雪パイプ群２０のパイプの本数を少なくしたり、枠体１８ａ及びリブ１８１ｃの一部の記載等を省略している。また、図５においても、理解しやすくするために、枠体１８ｂ及びリブ１８１ｃの一部の記載等を省略している。
【００３２】
融雪パイプ群２０は枠体１８に設けられ、融雪パイプ群２０には熱媒体が流される。融雪パイプ群２０に運搬車両３から投雪された雪が接触すると、接触した雪は融けて水となり集水ピット５０に集水される。
【００３３】
融雪パイプ群２０は、第１の融雪パイプ群２０ａと第２の融雪パイプ群２０ｂとにより構成される。第１の融雪パイプ群２０ａは、枠体１８ａ，１８ｂの長手方向である熱媒体が流入する方向と直交する方向に並設される。第１の融雪パイプ群２０ａは、短手方向に並設された枠体１８ａ，１８ｂのウェブ１８４ａ，１８４ｂに形成された貫通孔１８５ａ，１８５ｂに挿通される。
【００３４】
第１の融雪パイプ群２０ａは、図５及び図６等に示すように、波状に配設され、鋼材１８１ａ，１８１ｂで囲まれる各区画では、枠体１８ａ，１８ｂの短手方向の中央付近のパイプが高い位置に配置されている。これにより鋼材１８１ａ，１８１ｂで囲まれる各区画の中央付近で雪が溜まってしまうことを防ぐことができる。
【００３５】
第２の融雪パイプ群２０ｂは、枠体１８ａ，１８ｂの短手方向である熱媒体が流入する方向に並設される。すなわち、第２の融雪パイプ群２０ｂは、第１の融雪パイプ群２０ａと直交する方向に配設される。第２の融雪パイプ群２０ｂは、短手方向に並設された枠体１８ａ，１８ｂの上フランジ１８２ａ，１８２ｂの上面に沿って２本ずつ設けられる。第２の融雪パイプ群２０ｂは、図６及び図７に示すように、鋼管２０ｃを介して上フランジ１８２ａ，１８２ｂの上面に固定される。第２の融雪パイプ群２０ｂは、Ｊボルト２０ｄに２つのナット２０ｅを螺合することにより上フランジ１８２ａ，１８２ｂに固定される。鋼管２０ｃは、熱媒体が流れて第２の融雪パイプ群２０ｂが熱膨張した場合などに緩衝する役割を果たす。
【００３６】
第３の熱媒体配管２３ｃは、図４に示すように、枠体１８ａに設けられた第１の融雪パイプ群２０ａ、第２の融雪パイプ群２０ｂ、および、枠体１８ｂに設けられた第１の融雪パイプ群２０ａ、第２の融雪パイプ群２０ｂの４つの融雪パイプ群に熱媒体を流入させるために、４つに分岐されている。４つに分岐された第３の熱媒体配管２３ｃのそれぞれに開閉弁２５ｇが設けられている。また、熱媒体回収ポンプユニット２２ｄのバルブ２２３ｄも同様に４つに分岐された第３の熱媒体配管２３ｃのそれぞれに設けられている。
【００３７】
枠体１８ａに設けられた第１の融雪パイプ群２０ａ及び第２の融雪パイプ群２０ｂから流出する熱媒体は第５の熱媒体配管２３ｆに流入し、枠体１８ｂに設けられた第１の融雪パイプ群２０ａ及び第２の融雪パイプ群２０ｂから流出する熱媒体は第６の熱媒体配管２３ｇに流入する。第５の熱媒体配管２３ｆ及び第６の熱媒体配管２３ｇは、第４の熱媒体配管２３ｄと接続されており、第４の熱媒体配管２３ｄを介して熱媒体は熱媒体槽１１へと循環される。
【００３８】
融雪装置１は一部を除いてコンテナＡ及びコンテナＢに収納することにより移設可能であるが、移送された融雪装置１を設置するための施設６０は離れた各地に設けることができる。なお、枠体１８及び散水装置２１も取り外しができるので、コンテナＡ又はコンテナＢに収納することにより移送が可能である。融雪装置１を設置するための施設６０は、図９に示すように、コンクリート製の架台６０Ａ〜６０Ｃ、防水コンクリート製の集水ピット５０、枠体載置スペース５１及び汲み上げポンプ載置スペース５２を備えており、それぞれは併設されている。
【００３９】
架台６０Ａには、熱媒体槽１１、誘導加熱部１２、熱交換器１７、液面検知装置２６、冷却装置２４、第１の循環ポンプ２２ａ，第２の循環ポンプ２２ｂ、第３の循環ポンプ２２ｃ等が収納されたコンテナＡが載置される。架台６０Ｂには、制御盤１６、散水用タンク１９、加圧ポンプ２２ｆ、オペレータ用の机、イス等が等が収納されたコンテナＢが載置される。架台６０Ｃには発電機１３が固定されている。なお、図１においては、理解しやすくするために、架台６０Ａ〜６０Ｃを配置する向きを変更して表している。
【００４０】
枠体載置スペース５１には、融雪パイプ群２０が設けられた枠体１８が載置される。枠体１８の下フランジ１８３ａ，１８３ｂは、図８に示すように、枠体載置スペース５１の壁面５１ｇに形成された突設部５１ａに、ボルト５１ｂにより押え板５１ｃを介して固定される。枠体載置スペース５１の壁面５１ｇと枠体１８との間に雪が落下しないように、壁面５１ｇにはカバー５１ｄが設けられている。枠体載置スペース５１の壁面５１ｇと突設部５１ａとの間には溝５１ｅが形成され、溝５１ｅと連通する水抜きパイプ５１ｆが設けられている。汲み上げポンプ載置スペース５２には、汲み上げポンプ２２ｅが固定されている。
【００４１】
集水ピット５０は、枠体載置スペース５１の下方を含んだ範囲に併設されている。集水ピット５０には、上方の融雪パイプ群２０及び散水装置２１により雪が融けた水が落とされて集水される。集水ピット５０には排水孔５０ａが設けられ、水位が所定の高さ以上になると集水された水は河川等へ排水される。
【００４２】
ここで、融雪装置１により雪を融雪する方法について説明する。まず、移送されたコンテナＡを架台６０Ａに、コンテナＢを架台６０Ｂに載置する。コンテナＡまたはコンテナＢから融雪パイプ群２０が設けられた枠体１８及び散水装置２１を取り出して、枠体１８は枠体載置スペース５１に固定し、枠体１８の上方に散水装置２１を配置する。各配管及び配線の接続をして、融雪装置１の施設６０への設置を完了させる。
【００４３】
熱媒体槽１１，発電機１３及び制御盤１６等が水平状態であることを確認した後、発電機１３を駆動して電力を確保する。次に、操作切換弁２５ａを開き、第１の循環ポンプ２２ａ、第２の循環ポンプ２２ｂ及び第３の循環ポンプ２２ｃを駆動する。
【００４４】
これにより、熱媒体槽１１内の熱媒体は、第１の熱媒体配管２３ａ等を介して流出し、誘導加熱部１２を通過し、熱媒体槽１１へと循環する。また、熱媒体槽１１内の熱媒体は、第３の熱媒体配管２３ｃ等を介して流出し、融雪パイプ群２０へと流れ、第４の熱媒体配管２３ｄを介して熱媒体槽１１へと循環する。また、熱媒体槽１１内の熱媒体は、第２の熱媒体配管２３ｂ等を介して流出し、熱交換器１７の胴体１７ａ内を通過し、熱媒体槽１１へと循環する。
【００４５】
次に、発電機１３は、制御部１６ａからの制御信号に基づいて、高周波発振器１５に交流電力を供給する。交流電力を高周波発振器１５により高周波に変換して、誘導加熱部１２の誘導コイル１２２ａに供給する。誘導加熱部１２の筒体１２１ａ内を流れる熱媒体は、高周波誘導加熱により発熱した磁性体と接触して、加熱される。
【００４６】
第１の誘導加熱部１２の筒体１２１ａを通過し、加熱された熱媒体は、熱媒体槽１１へと循環され、熱媒体槽１１内の熱媒体は所望の温度に保たれる。熱媒体槽１１から融雪パイプ群２０を流れる熱媒体も所望の温度に保たれる。融雪パイプ群２０を流れる熱媒体の温度は、１００℃〜２００℃程度であり、１５０℃程度が好ましい。
【００４７】
次に、加圧ポンプ２２ｆを駆動して、散水用タンク１９内に貯められた散水用の水を散水用配管２３ｅを介して熱交換器１７の伝熱管１７ｂ内を通過させる。熱交換器１７の伝熱管１７ｂ内を通過する水と、胴体１７ａ内を通過する加熱された熱媒体との間で熱交換が行われる。これにより、散水用の水は温水となり、散水用配管２３ｅを介して散水装置２１の散水ノズル群２１ａから枠体１８へ散水される。
【００４８】
次に、道路上、建物の屋根の上、敷地等に積もっていた雪を収集してきた運搬車両３から枠体１８への投雪を始める。枠体１８に投雪された雪は、加熱された熱媒体が流れる融雪パイプ群２０と接触して融かされる。加えて、枠体１８に投雪された雪は、散水装置２１の散水ノズル群２１ａから散水された温水がかけられることによっても融かされ、ブリッジ現象を防止できる。融けた雪は集水ピット５０に集水される。
【００４９】
第１の融雪パイプ群２０ａ及び第２の融雪パイプ群２０ｂには、熱媒体が緩やかに流れる。パイプ内に熱媒体を緩やかに流すことにより、融雪の効率は向上する。この熱媒体の流速は、０．８ｍ／ｓ〜１．２ｍ／ｓ程度である。第１の融雪パイプ群２０ａ及び第２の融雪パイプ群２０ｂ内を流れる熱媒体の流速は、第３の循環ポンプ２２ｃの図示しないインバータ及び定流量弁４１を制御部１６ａで制御することにより調整する。
【００５０】
次に、汲み上げポンプ２２ｅを駆動し、集水ピット５０から雪が融けた水を散水用タンク１９側へと汲み上げる。汲み上げられた水は、散水用配管２３ｅを介して、熱交換器１７の伝熱管１７ｂ内を通過して、温水となり、散水装置２１の散水ノズル群２１ａから散水される。すなわち、枠体１８で雪が融けた水は、散水装置２１による散水に利用される。散水される温水の水温は４０℃〜４５℃程度である。
【００５１】
なお、融雪作業を終了する際には、危険防止のために冷却装置２４により熱媒体槽１１内の熱媒体の冷却が行われる。この後、熱媒体回収ポンプユニット２２ｄにより、融雪パイプ群２０から熱媒体が回収され、回収された熱媒体は熱媒体槽１１へと戻される。
【００５２】
他の施設６０へ融雪装置１を移送するためには、枠体１８を枠体載置スペース５１から外して、散水装置２１とともに、コンテナＡまたはコンテナＢに収納する。各配管及び配線を外した後、コンテナＡ及びコンテナＢを架台６０Ａ、６０Ｂから降ろして、他の施設６０へと移送すればよい。
【００５３】
このように本実施の形態の融雪装置では、高速の高温加熱が得られる高周波誘導加熱を用いて加熱した熱媒体を融雪パイプ群２０へと流して、枠体１８に投雪された雪を融雪パイプ群２０に接触させて融かすようにしたので、十分な量の雪を効率的に融かすことができる。
【００５４】
また、本実施の形態の融雪装置では、高周波誘導加熱を用いて加熱した熱媒体との間で熱交換して生じた温水を、散水装置２１から枠体１８に投雪された雪にかけるようにしたので、融雪の効果をさらに高めることができ、枠体１８でのブリッジ現象を防止することができる。
【００５５】
また、本実施の形態の融雪装置では、集水ピット５０に集水された雪が融けた水を利用して、この水を温水にして散水装置２１から散水するようにしたので、省エネルギー化を図ることができる。
【００５６】
また、本実施の形態の融雪装置では、一部を除いてコンテナＡ及びコンテナＢに収納することにより移送可能であるようにしたので、所定の場所に固定された大型の融雪装置に比べて、融雪にかかるコストを削減することができる。また、融雪装置１を設置する施設６０は、小型化、標準化することができる。
【００５７】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、一部を除いてコンテナＡ及びコンテナＢに収納することにより移送可能である例について説明したが、融雪装置は所定の場所に固定して用いることも可能である。
【００５８】
また、上記実施の形態では、散水装置２１から温水を枠体１８に投雪された雪にかける例について説明したが、融雪パイプ群２０のみで所望の雪の量を融かすことができる場合には、散水装置２１からの散水は必ずしも必要ない。
【００５９】
また、上記実施の形態では、２つの枠体１８ａ、枠体１８ｂを備えた例について説明したが、１つの枠体を備えるようにしても３つ以上の枠体を備えるようにしてもよい。また、枠体１８は、熱媒体が流入する方向と直交する方向を長手方向とする例について説明したが、熱媒体が流入する方向が長手方向となるように形成してもよい。
【００６０】
また、上記実施の形態では、第１の融雪パイプ群２０ａが熱媒体が流入する方向と直交する方向に並設され、第２の融雪パイプ群２０ｂが熱媒体が流入する方向に並設される例について説明したが、その逆に、第１の融雪パイプ群２０ａを熱媒体が流入する方向に並設し、第２の融雪パイプ群２０ｂを熱媒体が流入する方向と直交する方向に並設するようにしてもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態では、第１の融雪パイプ群２０ａが波状に配設される例について説明したが、必ずしも波状に配設する必要はなく、例えば直線状に配設されるようにしてもよい。また、第１の融雪パイプ群２０ａ、第２の融雪パイプ群２０ｂを構成するパイプの本数は、積雪量などの状況に応じて、適宜変更することができる。
【００６２】
また、本発明では、誘導加熱器１２ａが有する磁性体の形状、材料等は限定されない。例えば、磁性体として螺旋状に巻かれた複数の発熱コイルを用いて、筒体１２１ａ内の軸方向に挿入するようにしてもよいし、複数の孔が形成された板状の磁性体を筒体１２１ａ内の軸方向に所定の間隔で配置するようにしてもよい。
【００６３】
また、上記実施の形態では、２つのコンテナＡ及びコンテナＢを用いる例について説明したが、１つのコンテナを用いるようにしてもよく、その場合にはISO規格で定められた４０フィートの長さのコンテナが用いられる。
【符号の説明】
【００６４】
１                      融雪装置
１１                    熱媒体槽
１２                    誘導加熱部
１２ａ                  誘導加熱器
１２１ａ                筒体
１２２ａ                誘導コイル
１３                    発電機
１５                    高周波発振器
１６                    制御盤
１６ａ                  制御部
１７                    熱交換器
１８（１８ａ，１８ｂ）  枠体
１８１ａ，１８１ｂ      鋼材
１８２ａ，１８２ｂ      上フランジ
１８３ａ，１８３ｂ      下フランジ
１８４ａ，１８４ｂ      ウェブ
１８５ａ，１８５ｂ      貫通孔
２０                    融雪パイプ群
２０ａ                  第１の融雪パイプ群
２０ｂ                  第２の融雪パイプ群
２１                    散水装置
２１ａ                  散水ノズル群
２２ａ                  第１の循環ポンプ
２２ｂ                  第２の循環ポンプ
２２ｃ                  第３の循環ポンプ
２２ｅ                  汲み上げポンプ
２２ｆ                  加圧ポンプ
２３ａ                  第１の熱媒体配管
２３ｂ                  第２の熱媒体配管
２３ｃ                  第３の熱媒体配管
２３ｄ                  第４の熱媒体配管
２３ｅ                  散水用配管
４０，４７              温度調節器
４１                    定流量弁
５０                    集水ピット
５１                    枠体載置スペース（枠体載置部）
６０                    施設
６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ  架台
３                      運搬車両
Ａ，Ｂ                  コンテナ
【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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【図８】
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【図９】
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