(57)【要約】【課題】運転コストを抑制することができる散水消雪装置および散水消雪方法を得ることこと。【解決手段】散水消雪装置は、貯水槽の水を加熱する加熱部と、加熱部によって加熱された水を用いて散水を行う散水部と、加熱部および散水部を制御する制御部とを備える。制御部は、降雪の状態が予め設定された散水開始条件を満たす場合に、走行路への降雪の強度である降雪強度、走行路上の風の速度である風速、および走行路上の外気の温度である外気温度のうち少なくとも一つの計測値に基づいて加熱部に水の加熱を実行させ、加熱部によって計測値に基づく温度に加熱された水を用いて散水部から散水を開始させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が走行する走行路へ散水を行うための水を貯める貯水槽と、
前記貯水槽の水を加熱する加熱部と、
前記加熱部によって加熱された水を用いて前記散水を行う散水部と、
前記加熱部および前記散水部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記走行路への降雪の状態が予め設定された散水開始条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記降雪の状態が前記散水開始条件を満たす場合に、前記降雪の強度、前記走行路上の風速、および前記走行路上の外気温度のうち少なくとも一つの計測値に基づいて前記加熱部に前記貯水槽の前記水の加熱を実行させ、前記加熱部によって前記計測値に基づく温度に加熱された水を用いて前記散水部から前記散水を開始させる散水開始処理部と、を備える
ことを特徴とする散水消雪装置。
【請求項２】
前記降雪の強度、前記風速、および前記外気温度の少なくとも一つと前記散水に用いる水の温度とが関連付けられたテーブルを記憶する記憶部を備え、
前記散水開始処理部は、
前記記憶部に記憶された前記テーブルに基づき、前記計測値に基づく温度を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の散水消雪装置。
【請求項３】
前記散水部から散水された水を回収して前記貯水槽へ供給する集水部と、
前記集水部によって回収された水の温度に基づいて、前記テーブルを補正するテーブル更新部と、を備える
ことを特徴とする請求項２に記載の散水消雪装置。
【請求項４】
前記判定部は、
前記降雪の強度が予め設定された強度以上であるか否かを判定し、
前記散水開始処理部は、
前記散水開始条件が満たされる場合であっても前記降雪の強度が前記予め設定された強度以上である場合には、前記加熱部によって加熱される前記水の温度を予め設定された固定の温度にする
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の散水消雪装置。
【請求項５】
前記散水開始処理部は、
前記計測値の変化に基づいて、前記加熱部によって加熱される前記水の温度を変更する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の散水消雪装置。
【請求項６】
前記散水開始処理部は、
前記計測値に基づく温度を、前記降雪の強度、前記風速、および前記外気温度のうち少なくとも一つの計測値と前記走行路の温度である走行路温度の計測値とに基づいて、決定する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の散水消雪装置。
【請求項７】
車両が走行する走行路への降雪の状態が予め設定された散水開始条件を満たすか否かを判定するステップと、
前記降雪の状態が前記散水開始条件を満たす場合に、前記降雪の強度、前記走行路上の風速、および前記走行路上の外気温度のうち少なくとも一つの計測値に基づいて散水用の水の加熱を行い、前記計測値に基づく温度に加熱された水を用いて前記走行路への散水を開始させるステップと、を含む
ことを特徴とする散水消雪方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が走行する走行路の消雪を行う散水消雪装置および散水消雪方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道軌道および道路といった走行路上の積雪を抑制するために、加熱した水を走行路へ向けて撒く散水消雪装置が知られている。例えば、特許文献１には、予め定められた水温になるように加熱した水を用いて走行路への散水を開始した後、走行路から水が回収できる状態になると、走行路からの水の温度と気象条件とに基づいて散水温度を制御する散水消雪装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５３−６３７２２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、従来の散水消雪装置では、散水を開始してから、走行路から水が回収されるまでの間、散水温度が予め設定された固定温度になるように加熱部が制御される。そのため、散水温度が必要以上に高くなって加熱部で用いられる燃料が過分に消費されることがあり、散水消雪装置の運転コストが高くなる可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運転コストを抑制することができる散水消雪装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の散水消雪装置は、車両が走行する走行路へ散水を行うための水を貯める貯水槽と、前記貯水槽の水を加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱された水を用いて前記散水を行う散水部と、前記加熱部および前記散水部を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記走行路への降雪の状態が予め設定された散水開始条件を満たすか否かを判定する判定部と、前記降雪の状態が散水開始条件を満たす場合に、前記降雪の強度、前記走行路上の風速、および前記走行路上の外気温度のうち少なくとも一つの計測値に基づいて前記加熱部に前記貯水槽の前記水の加熱を実行させ、前記加熱部によって前記計測値に基づく温度に加熱された水を用いて前記散水部から前記散水を開始させる散水開始処理部とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転コストを低減することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１にかかる散水消雪装置の構成例を示す図
【図２】実施の形態１にかかる散水消雪装置の具体的構成例を示す図
【図３】図２に示す高架橋における延伸方向の一部を示す外観斜視図
【図４】実施の形態１にかかる制御部の構成例を示す図
【図５】実施の形態１にかかる制御部の処理の一例を示すフローチャート
【図６】実施の形態１にかかる初期散水処理の一例を示すフローチャート
【図７】実施の形態１にかかる定常散水処理の一例を示すフローチャート
【図８】実施の形態１にかかる制御部のハードウェア構成の一例を示す図
【図９】実施の形態２にかかる散水消雪装置の構成例を示す図
【図１０】実施の形態２にかかる初期散水指令温度決定テーブルの一例を示す図
【図１１】実施の形態３にかかる散水消雪装置の構成例を示す図
【図１２】実施の形態３にかかる制御部の処理の一例を示すフローチャート
【図１３】実施の形態４にかかる散水消雪装置の構成例を示す図
【図１４】実施の形態４にかかる散水制御部における初期散水指令温度の更新処理の一例を示すフローチャート
【図１５】実施の形態５にかかる散水消雪装置の構成例を示す図
【図１６】実施の形態５にかかるテーブル更新部における初期散水指令温度決定テーブルの更新処理の一例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態にかかる散水消雪装置および散水消雪方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる散水消雪装置の構成例を示す図である。図１に示す散水消雪装置１は、車両が走行する走行路２への散水を行って走行路２上の積雪を抑制する。走行路２は、車両の一例である鉄道の列車が走行する鉄道軌道であるが、車両の一例である自動車が走行する道路であってもよい。
【００１１】
散水消雪装置１は、走行路２への散水用の水を貯める第１貯水槽１０と、第１貯水槽１０の水を加熱する加熱部２０と、加熱部２０によって加熱された水を貯める第２貯水槽３０と、第２貯水槽３０の水を用いて走行路２に散水を行う散水部４０と、散水部４０によって走行路２へ散水された水を走行路２から第１貯水槽１０に回収する集水部５０とを備える。加熱部２０によって加熱された水の温度は、散水部４０で散水される水の温度であり、以下、散水温度と記載する。
【００１２】
また、散水消雪装置１は、走行路２への降雪の状態、走行路２上の風速の状態、および走行路２上の外気温度の状態などの気象状態を計測する計測部６０と、計測部６０による計測結果に基づいて、加熱部２０および散水部４０を制御する制御部７０とを備える。
【００１３】
制御部７０は、走行路２への降雪の状態が予め設定された散水開始条件を満たす場合に、加熱部２０および散水部４０を制御して、走行路２への散水を開始する。制御部７０は、散水が開始されてから集水部５０によって水の回収が開始されるまでの散水初期状態において、計測部６０によって計測された気象状態に基づいて、散水部４０を制御することで、走行路２への散水を開始する際の散水温度を調整する。
【００１４】
例えば、制御部７０は、散水初期状態で散水された水が集水部５０によって回収されたときの温度が摂氏１度から摂氏２度の範囲になるように、計測部６０によって計測された気象状態に基づいて散水部４０を制御して散水温度を調整する。
【００１５】
これにより、散水初期状態において、必要以上に水を加熱部２０で加熱することを抑制でき、散水温度が予め設定された固定の水温になるように水を加熱する場合に比べ、加熱部２０で用いるエネルギーの消費量を低減することができる。したがって、実施の形態１にかかる散水消雪装置１では、従来の散水消雪装置に比べ、運転コストを抑制することができる。
【００１６】
以下、実施の形態１にかかる散水消雪装置１についてさらに具体的に説明する。図２は、散水消雪装置１の具体的構成を示す図であり、図３は、図２に示す高架橋における延伸方向の一部を示す外観斜視図である。
【００１７】
図２に示す例では、走行路２は、上りの走行路３と下りの走行路４とを含み、高架橋５に配置されるが、盛り土によって形成された高架構造に配置されてもよく、また、高架構造以外の領域に配置されてもよい。図２および図３に示す高架橋５においては、各走行路３，４の延伸方向に沿って複数の集水溝６が形成されており、散水消雪装置１によって走行路２に散水された水は、集水溝６で収集される。なお、集水溝６以外の構成によって水を収集してもよい。
【００１８】
高架橋５には、走行路２への降雪の強度である降雪強度を計測し、降雪強度の計測値である降雪強度値Ｓｓを出力する降雪強度計６１と、走行路２上の風の速度である風速を計測し、風速の計測値である風速値Ｓｗを出力する風速計６２とが配置されている。
【００１９】
また、高架橋５には、走行路２上の外気の温度である外気温度を計測し、外気温度の計測値である外気温度値Ｔａを出力する大気温度計６３と、走行路２の温度である走行路温度を計測し、走行路温度の計測値である走行路温度値Ｔｒを出力する走行路温度計６４とが配置されている。
【００２０】
なお、降雪強度計６１、風速計６２、大気温度計６３、および走行路温度計６４の配置は図２に示す配置に限定されない。また、降雪強度計６１、風速計６２、大気温度計６３、および走行路温度計６４の各計測値は、瞬時値または一定時間の平均値であるが、一定時間の積算値であってもよい。
【００２１】
散水消雪装置１の加熱部２０は、第１貯水槽１０と第２貯水槽３０との間に配置された送水管２１と、送水管２１の中途部に配置されたポンプ２２と、送水管２１の中途部であってポンプ２２の下流側に配置された加熱装置２３とを備える。
【００２２】
ポンプ２２によって第１貯水槽１０に貯められている水が送水管２１を介して加熱装置２３へ供給され、加熱装置２３に供給された水は加熱装置２３によって加熱されて送水管２１を介して第２貯水槽３０へ供給される。加熱装置２３は、例えば、燃料を灯油とするボイラであるが、電気またはガスなどで水を加熱する加熱装置であってもよい。
【００２３】
散水部４０は、一端部が第２貯水槽３０内に配置された送水管４１と、送水管４１の中途部に配置されたポンプ４２と、送水管４１の他端部に配置された複数の散水口４３とを備える。ポンプ４２によって第２貯水槽３０に貯められている水が送水管４１を介して散水口４３から放出されることで、走行路２への散水が行われる。なお、散水部４０には、送水管４１内の水を外部に排出するための不図示の水抜き弁が配置されている。
【００２４】
集水部５０は、高架橋５に形成された集水溝６に一端部が接続された集水管５１と、集水管５１の他端部側に配置され、集水溝６から集水管５１を介して供給される水を貯める集水槽５２とを備える。散水部４０から走行路２に散水されて雪を溶かした後の水である返送水は、集水溝６で収集され、集水管５１を介して集水槽５２に回収される。
【００２５】
なお、走行路２が鉄道軌道である場合、散水部４０は、走行路２の延伸方向に沿って例えば２〜３ｋｍの広範囲に複数の散水口４３が配置されている。そのため、散水部４０から散水を開始してから返送水が集水槽５２に戻るまで比較的長い時間がかかる。例えば、返送水は、散水部４０から散水が開始されてから２０〜３０分経過後に集水槽５２に回収される。なお、回収までの時間は、集水溝６および集水部５０の構成によって異なる。
【００２６】
散水された水のうち集水部５０によって一部の水が回収できない場合があるが、この場合、散水消雪装置１は、不図示のポンプおよび送水管を用いて、河川または貯水池から集水槽５２へ補給したり、地下水を集水槽５２へ補給したりすることができる。これにより、散水された水のうち集水部５０によって一部の水が回収できない場合であっても、散水に必要な水を確保することができる。
【００２７】
集水部５０は、さらに、集水槽５２と第１貯水槽１０との間に配置された送水管５３と、送水管５３の中途部に配置されたポンプ５４と、送水管５３の中途部であってポンプ５４の下流側に配置された浄水装置５５とを備える。集水槽５２の水は、ポンプ５４によって送水管５３を介して浄水装置５５へ供給され、浄水装置５５によってゴミなどを取り除く除塵処理が行われた後に第１貯水槽１０へ供給される。
【００２８】
集水槽５２には水温計６５が配置され、第１貯水槽１０には水温計６６が配置され、第２貯水槽３０には水温計６７が配置される。水温計６５は、集水槽５２に回収された水の温度を計測し、計測した結果である温度計測値Ｔｗ１を出力する。
【００２９】
水温計６６は、第１貯水槽１０の水の温度を計測し、計測した結果である温度計測値Ｔｗ２を出力する。水温計６７は、第２貯水槽３０の水の温度を計測し、計測した結果である温度計測値Ｔｗ３を出力する。水温計６５〜６７の各計測値は、瞬時値または一定時間の平均値であるが、一定時間の積算値であってもよい。
【００３０】
制御部７０は、ポンプ５４を制御して集水槽５２の水を浄水装置５５によって浄化した後に第１貯水槽１０へ供給したり、不図示のポンプを制御して河川または貯水池の水を集水槽５２へ補給したりすることができる。また、制御部７０は、加熱部２０を制御して、第１貯水槽１０の水を加熱し、加熱した水を第２貯水槽３０へ供給し、ポンプ４２を制御して第２貯水槽３０の水を送水管４１に送給し散水口４３から放出することができる。
【００３１】
図４は、制御部７０の構成例を示す図である。図４に示すように、制御部７０は、計測部６０から各計測値を取得する取得部７１と、取得部７１で取得された計測値に基づいて散水の開始タイミングなどを判定する判定部７２と、加熱部２０および散水部４０を制御する散水制御部７３と、判定部７２および散水制御部７３で用いられる情報を記憶する記憶部７４とを備える。
【００３２】
取得部７１は、計測部６０から降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、および走行路温度値Ｔｒを取得し、取得した計測値をデジタル値へ変換して出力する環境計測値取得部７７と、計測部６０から温度計測値Ｔｗ１〜Ｔｗ３を取得し、取得した計測値をデジタル値へ変換して出力する温度計測値取得部７８とを備える。
【００３３】
判定部７２は、環境計測値取得部７７から出力された降雪強度値Ｓｓに基づいて、散水開始条件が満たされるか否かを判定する。具体的には、判定部７２は、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ１以上である状態が閾値Ｔｔｈ１以上継続した場合に、消雪が必要と判断し、散水開始条件が満たされると判定する。
【００３４】
例えば、判定部７２は、降雪強度値Ｓｓが１．０ｃｍ／ｈ以上である状態が１０分間継続した場合に、散水開始条件が満たされると判定する。また、判定部７２は、降雪強度値Ｓｓが０．５ｃｍ／ｈ以上１．０ｃｍ／ｈ未満である状態が２０分間継続した場合に、散水開始条件が満たされると判定する。
【００３５】
散水開始条件の情報は、記憶部７４に記憶されている。判定部７２は、記憶部７４に記憶された散水開始条件の情報に基づいて、降雪強度値Ｓｓが散水開始条件を満たすか否かを判定する。なお、散水開始条件は、上述した例に限定されず、散水消雪装置１の設置環境に合わせて適宜設定することができる。
【００３６】
判定部７２は、散水開始タイミングであると判定してから予め設定された散水初期処理時間が経過したか否かを判定する。判定部７２は、散水初期処理時間が経過した場合に、定常散水条件が満たされると判定する。なお、判定部７２は、例えば、集水部５０によって返送水が集水槽５２に一定量以上収集された場合に、定常散水条件が満たされると判定することもできる。
【００３７】
散水制御部７３は、判定部７２によって散水開始条件が満たされると判定された場合に、加熱部２０および散水部４０を制御する散水開始処理部７５と、定常散水条件が満たされると判定された場合に、加熱部２０および散水部４０を制御する定常散水処理部７６とを備える。散水開始処理部７５および定常散水処理部７６は、消雪対象である走行路２のすべての領域で消雪し集水部５０で返送水を収集できる温度に水を加熱して散水できるように、加熱部２０および散水部４０を制御する。
【００３８】
散水初期処理時間が経過するまでの散水初期状態において、気象状態に因らずに確実に消雪し返送水を回収できるように、散水温度を固定値にすることが考えられる。しかし、散水温度を固定値にする場合、気象状態が相対的に悪い場合にも消雪し返送水を回収できるような散水温度が設定される。そのため、気象状態が相対的に良い場合は必要以上に高い散水温度になり、加熱部２０で必要以上の燃料を消費し、無駄が生じる場合がある。
【００３９】
そこで、散水開始処理部７５は、散水初期状態において、気象状態に基づき加熱部２０を制御する。具体的には、散水開始処理部７５は、環境計測値取得部７７から出力される降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定する。初期散水指令温度Ｔｓは、例えば、散水初期状態において返送水の温度である返送水温度を目標範囲Ｒｔにする散水温度である。返送水温度の目標範囲Ｒｔは例えば、摂氏１度から摂氏２度の範囲である。
【００４０】
散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、散水量、および散水面積に基づいた演算により消雪における負荷である消雪負荷を算出する。散水開始処理部７５は、算出した消雪負荷に基づき、散水量、返送水温度の目標範囲Ｒｔおよび第１貯水槽１０の水温を考慮して初期散水指令温度Ｔｓを決定する。
【００４１】
降雪強度値Ｓｓが大きいほど、走行路２上の単位時間当りの降雪量が増加して消雪に必要な熱量が増加する。また、風速値Ｓｗが大きいほど、散水口４３から放出された水の熱が奪われる量が増加して損失が大きくなる。同様に、外気温度値Ｔａが小さいほど、散水口４３から放出された水の熱が奪われる量が増加して損失が大きくなり、散水面積が大きいほど散水口４３から放出された水の熱が奪われる量が増加して損失が大きくなる。散水面積は、散水部４０の散水対象の領域、すなわち消雪対象の領域の面積である。また、散水量によっても消雪負荷が増減する場合がある。
【００４２】
このように、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、散水面積、および散水量などによって消雪に必要な熱量が変わることから、散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、散水面積、および散水量などから消雪負荷を算出する。消雪負荷は、散水によって消雪するのに必要な熱量である。
【００４３】
散水開始処理部７５は、演算した消雪負荷と、返送水温度の目標範囲Ｒｔと、散水量とに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定する。ここで、目標範囲Ｒｔの中央値が摂氏「Ｔ１」度であり、消雪負荷が「Ｑ１」であり、散水量が「Ｍｗ」であるとする。この場合、散水開始処理部７５は、例えば、Ｔｓ＝Ｑ１／Ｍｗ＋Ｔ１の演算などを行うことによって、初期散水指令温度Ｔｓを決定することができる。なお、返送水温度が目標範囲Ｒｔになるように初期散水指令温度Ｔｓを決定することができればよく、上述した演算例に限定されない。
【００４４】
散水開始処理部７５は、取得部７１から出力される温度計測値Ｔｗ２を取得し、この温度計測値Ｔｗ２と上述のように決定した初期散水指令温度Ｔｓとを比較し、加熱装置２３から出力する水の温度を初期散水指令温度Ｔｓにするのに必要な加熱量を演算する。散水開始処理部７５は、演算した加熱量分の加熱を加熱部２０に対して実行させる。これにより、加熱部２０から水温が初期散水指令温度Ｔｓと一致する水が第２貯水槽３０へ供給される。なお、散水開始処理部７５は、温度計測値Ｔｗ２に加え、取得部７１から出力される温度計測値Ｔｗ３を用いて、加熱装置２３から出力する水の温度を初期散水指令温度Ｔｓにするのに必要な加熱量を演算することもできる。
【００４５】
散水開始処理部７５は、上述のように制御している加熱部２０で加熱された水が第２貯水槽３０へ供給された後、散水部４０のポンプ４２を制御して、第２貯水槽３０の水を送水管４１へ送給し、散水口４３から散水を行う。
【００４６】
このように、散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａなどの気象状態、散水面積および散水量などの散水環境の状態に基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを算出する。したがって、散水環境の状態に応じた散水温度で散水を行うことができる。そのため、散水温度が必要以上に高くなることを抑制でき、加熱部２０によって消費する燃料の無駄を抑制して運転コストを抑制することができる。
【００４７】
なお、上述した例では、散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定したが、散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａのうち一つまたは二つの計測値を用いて初期散水指令温度Ｔｓを決定することもできる。
【００４８】
また、散水開始処理部７５は、散水部４０からの散水を開始する前に、上述した水抜き弁で送水管４１内の水を外部に排出することができる。これにより、散水開始処理部７５は、散水環境の状態に応じた散水温度でより精度よく散水を行うことができる。
【００４９】
図４に示す定常散水処理部７６は、判定部７２によって定常散水条件が満たされると判定された場合、取得部７１から時系列的に出力された複数の温度計測値Ｔｗ１に基づき、取得部７１から出力される温度計測値Ｔｗ１が予め設定された範囲になるように、初期散水指令温度Ｔｓを決定するフィードバック制御を行う。
【００５０】
なお、定常散水処理部７６は、温度計測値Ｔｗ１に加え、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａのうち少なくとも一つに基づいて、温度計測値Ｔｗ１が予め設定された範囲になるように初期散水指令温度Ｔｓを決定することもできる。これにより、将来の返送水の温度を予測した予見追跡制御を行いつつ、フィードバック制御を行うことができるため、温度が一定になるようにより精度よく散水温度を制御することができる。
【００５１】
つづいて、散水消雪装置１における制御部７０の動作を、フローチャートを用いて説明する。図５は、実施の形態１にかかる制御部７０の処理の一例を示すフローチャートである。
【００５２】
図５に示すように、制御部７０の判定部７２は、散水開始条件が満たされるか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、判定部７２は、例えば、取得部７１から取得された降雪強度値Ｓｓに基づき、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ１以上である状態が閾値Ｔｔｈ１以上継続した場合に、散水開始条件が満たされると判定する。
【００５３】
制御部７０の散水制御部７３は、判定部７２によって散水開始条件が満たされると判定された場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、初期散水処理を実行する（ステップＳ１２）。かかる初期散水処理は、図６に示すステップＳ２１〜Ｓ２５の処理であり後述する。
【００５４】
散水制御部７３は、初期散水処理を実行した後、定常散水処理を実行する（ステップＳ１３）。かかる定常散水処理は、図７に示すステップＳ３１〜Ｓ３５の処理であり後述する。制御部７０は、散水制御部７３によって定常散水処理が終了されると、図５に示す処理を終了する。
【００５５】
図６は、初期散水処理の一例を示すフローチャートである。図６に示すように、散水制御部７３の散水開始処理部７５は、取得部７１から降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａを取得する（ステップＳ２１）。
【００５６】
散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定する（ステップＳ２２）。その後、散水開始処理部７５は、散水温度が初期散水指令温度Ｔｓになるように加熱部２０を制御する（ステップＳ２３）。
【００５７】
散水開始処理部７５は、加熱部２０で加熱された水が第２貯水槽３０へ供給された後、散水部４０を制御して、走行路２への散水を実行する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４の処理は、定常散水条件が満たされるまで実行される。具体的には、制御部７０の判定部７２は、定常散水条件が満たされるか否かを判定する（ステップＳ２５）。
【００５８】
散水開始処理部７５は、判定部７２によって定常散水条件が満たされないと判定された場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、ステップＳ２４の処理を継続する。散水開始処理部７５は、判定部７２によって定常散水条件が満たされると判定された場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、図６に示す処理を終了する。
【００５９】
図７は、定常散水処理の一例を示すフローチャートである。図７に示すように、散水制御部７３の定常散水処理部７６は、取得部７１から温度計測値Ｔｗ１を取得する（ステップＳ３１）。定常散水処理部７６は、取得部７１から取得した温度計測値Ｔｗ１に基づいて、返送水温度が予め設定された範囲になるように、散水指令温度を決定する（ステップＳ３２）。その後、定常散水処理部７６は、散水温度がステップＳ３２で決定した散水指令温度になるように加熱部２０を制御する（ステップＳ３３）。
【００６０】
定常散水処理部７６は、加熱部２０で加熱された水が第２貯水槽３０へ供給された後、散水部４０を制御して、散水部４０から走行路２への散水を実行する（ステップＳ３４）。ステップＳ３４の処理は、散水終了条件が満たされるまで実行される。具体的には、制御部７０の判定部７２は、散水終了条件が満たされるか否かを判定する（ステップＳ３５）。散水終了条件は、例えば、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ２未満である状態が閾値時間Ｔｔｈ２以上継続した場合に、散水終了条件が満たされると判定する。なお、強度閾値Ｓｔｈ２は、強度閾値Ｓｔｈ１よりも小さい値であり、例えば、ゼロである。
【００６１】
定常散水処理部７６は、判定部７２によって散水終了条件が満たされないと判定された場合（ステップＳ３５；Ｎｏ）、ステップＳ３１〜Ｓ３４の処理を継続する。定常散水処理部７６は、判定部７２によって散水終了条件が満たされると判定された場合（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）、図７に示す処理を終了する。
【００６２】
上述した例では、散水開始処理部７５は、走行路温度計６４から取得される走行路温度値Ｔｒを用いていないが、散水開始処理部７５は、降雪強度、風速、および外気温度といった気象状態に加え、走行路温度値Ｔｒに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定することができる。
【００６３】
走行路２の温度が高い場合、走行路２自体の温度で雪を溶かす場合があり、走行路２の温度が低い場合、散水部４０から散水された水の熱を奪う場合がある。このように、走行路２の温度は、消雪負荷の減少の要因になることがある。そこで、散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、および散水面積に加え、走行路温度値Ｔｒを用いて消雪負荷を算出することができる。これにより、消雪負荷をさらに精度よく算出することができる。
【００６４】
ここで、実施の形態１にかかる制御部７０のハードウェア構成について説明する。図８は、実施の形態１にかかる制御部７０のハードウェア構成例を示す図である。図８に示すように、制御部７０は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、入出力回路１０３とを備える。プロセッサ１０１、メモリ１０２、および入出力回路１０３は、バス１０４によって互いにデータの送受信が可能である。上述した取得部７１は、入出力回路１０３によって実現され、上述した記憶部７４は、メモリ１０２によって実現される。メモリ１０２は、コンピュータが読み取り可能なプログラムが記録された記録媒体を含む。
【００６５】
プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、上述した判定部７２および散水制御部７３の機能を実行する。なお、判定部７２および散水制御部７３は、入出力回路１０３を介して各ポンプ２２，４２，５４および加熱装置２３を制御する。プロセッサ１０１は、処理回路の一例であり、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processer）、およびシステムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）のうち一つ以上を含む。メモリ１０２は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically  Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスクまたはＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などである。
【００６６】
なお、上述した判定部７２および散水制御部７３を図８に示したプロセッサ１０１およびメモリ１０２と同様の機能を実現する専用のハードウェアで実現してもよい。専用のハードウェアは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはこれらを組み合わせた処理回路である。判定部７２および散水制御部７３の一部を専用のハードウェアで実現し、残りを図８に示したプロセッサ１０１およびメモリ１０２で実現するようにしてもよい。
【００６７】
以上のように、実施の形態１にかかる散水消雪装置１は、車両が走行する走行路２へ散水を行うための水を貯める第１貯水槽１０と、第１貯水槽１０の水を加熱する加熱部２０と、加熱部２０によって加熱された水を用いて走行路２への散水を行う散水部４０と、加熱部２０および散水部４０を制御する制御部７０とを備える。制御部７０は、降雪の状態が予め設定された散水開始条件を満たすか否かを判定する判定部７２と、降雪の状態が散水開始条件を満たす場合に、走行路２への降雪強度の計測値である降雪強度値Ｓｓ、走行路２上の風速の計測値である風速値Ｓｗ、および走行路２上の外気温度の計測値である外気温度値Ｔａのうち少なくとも一つの計測値に基づいて加熱部２０に水の加熱を実行させ、加熱部２０によって計測値に基づく温度に加熱された水を用いて散水部４０から走行路２への散水を開始させる散水開始処理部７５とを備える。これにより、散水初期状態において、散水温度が予め設定された水温になるように加熱した水を放出する場合に比べ、加熱部２０で用いるエネルギーの消費量を低減することができ、従来の散水消雪装置に比べ、運転コストを抑制することができる。
【００６８】
また、散水開始処理部７５は、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａのうち少なくとも一つと、走行路２の温度である走行路温度値Ｔｒとに基づいて初期散水指令温度Ｔｓを決定することもできる。これにより、消雪負荷をさらに精度よく算出することができる。
【００６９】
実施の形態２．
実施の形態２にかかる散水消雪装置は、初期散水指令温度決定テーブルを用いて初期散水指令温度Ｔｓを決定する点で、演算によって初期散水指令温度Ｔｓを決定する実施の形態１と異なる。実施の形態２にかかる散水消雪装置では、制御部以外の構成は、散水消雪装置１と同じである。以下においては、実施の形態１と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態１の制御部７０と異なる点を中心に説明する。
【００７０】
図９は、実施の形態２にかかる散水消雪装置の制御部７０Ａの構成例を示す図である。図９に示すように、実施の形態２にかかる制御部７０Ａは、取得部７１、判定部７２、散水制御部７３Ａ、および記憶部７４Ａを備える。散水制御部７３Ａは、散水開始処理部７５Ａと、定常散水処理部７６とを備える。記憶部７４Ａには、初期散水指令温度決定テーブルが記憶されている。散水開始処理部７５Ａは、記憶部７４Ａに記憶された初期散水指令温度決定テーブルを用いて、初期散水指令温度Ｔｓを決定する。
【００７１】
図１０は、初期散水指令温度決定テーブルの一例を示す図である。図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルは、降雪強度および外気温度と初期散水指令温度Ｔｓとが関連付けられたテーブルである。図１０において、Ｔｓ０１〜Ｔｓ２０は、初期散水指令温度Ｔｓの値を示す。
【００７２】
記憶部７４Ａには、異なる風速の範囲毎の初期散水指令温度決定テーブルが記憶される。図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルは、例えば、０＜Ｓｗ≦１．０の場合の初期散水指令温度決定テーブルである。記憶部７４Ａには、図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルに加え、例えば、１．０＜Ｓｗ≦２．０の場合の初期散水指令温度決定テーブル、および２．０＜Ｓｗ≦３．０の場合の初期散水指令温度決定テーブなどが記憶される。
【００７３】
散水開始処理部７５Ａは、０＜Ｓｗ≦１．０である場合、図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルに基づいて初期散水指令温度Ｔｓを決定する。例えば、散水開始処理部７５Ａは、Ｓｓ＝０．２およびＴａ＝０．５である場合、「Ｔｓ１８」を初期散水指令温度Ｔｓとして決定し、Ｓｓ＝０．７およびＴａ＝１．７である場合、「Ｔｓ１１」を初期散水指令温度Ｔｓとして決定する。
【００７４】
このように、散水開始処理部７５Ａは、上述した消雪負荷の演算処理を行うことなく、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａから初期散水指令温度Ｔｓを容易に決定できる。そのため、実施の形態１にかかる散水開始処理部７５における処理に比べ、初期散水指令温度Ｔｓを決定するための処理負荷を軽減することができる。
【００７５】
なお、図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルは、異なる風速の範囲毎に、降雪強度および外気温度と初期散水指令温度Ｔｓとが関連付けられたテーブルであるが、記憶部７４Ａに記憶されるテーブルは図１０に示すようなテーブルに限定されない。
【００７６】
例えば、記憶部７４Ａに記憶される初期散水指令温度決定テーブルは、異なる降雪強度の範囲毎に、風速および外気温度と初期散水指令温度Ｔｓとが関連付けられたテーブルであってもよい。また、初期散水指令温度決定テーブルは、異なる外気温度の範囲毎に、降雪強度および風速と初期散水指令温度Ｔｓとが関連付けられたテーブルであってもよい。
【００７７】
また、実施の形態１にかかる制御部７０の場合と同様に、走行路温度値Ｔｒを考慮して初期散水指令温度Ｔｓを決定することもできる。この場合、初期散水指令温度決定テーブルには、降雪強度、風速、外気温度、および走行路温度との組み合わせに対して初期散水指令温度Ｔｓが関連付けられた初期散水指令温度決定テーブルが記憶部７４Ａに記憶される。散水開始処理部７５Ａは、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、および走行路温度値Ｔｒに基づいて、初期散水指令温度決定テーブルから初期散水指令温度Ｔｓを決定することができる。
【００７８】
なお、上述した例では、気象状態を示す計測値として、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａを用いたが、散水開始処理部７５Ａは、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａのうち一つまたは二つのみを用いることもできる。
【００７９】
実施の形態２にかかる制御部７０Ａのハードウェア構成例は、図８に示す制御部７０と同じである。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、散水制御部７３Ａの機能を実行することができ、記憶部７４Ａは、メモリ１０２によって実現される。
【００８０】
以上のように、実施の形態２にかかる制御部７０Ａは、計測値と散水に用いる水の温度とが関連付けられた初期散水指令温度決定テーブルを記憶する記憶部７４Ａを備える。散水開始処理部７５Ａは、初期散水指令温度決定テーブルに基づき、計測値に基づく温度である初期散水指令温度Ｔｓを決定する。これにより、初期散水指令温度Ｔｓを決定する処理を簡素化することができ、効率化を図ることができる。
【００８１】
実施の形態３．
実施の形態３にかかる散水消雪装置は、降雪強度が予め設定された強度以上である場合には、消雪負荷に基づく初期散水指令温度Ｔｓの決定を行わない例外処理が追加される点で、実施の形態１，２と異なる。実施の形態３にかかる散水消雪装置では、制御部以外の構成は、実施の形態２にかかる散水消雪装置と同じである。以下においては、実施の形態２と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態２の制御部７０Ａと異なる点を中心に説明するが、実施の形態１の制御部７０に上述した例外処理を追加することもできる。
【００８２】
図１１は、実施の形態３にかかる散水消雪装置の制御部７０Ｂの構成例を示す図である。図１１に示すように、実施の形態３にかかる制御部７０Ｂは、取得部７１、判定部７２Ｂ、散水制御部７３Ｂ、および記憶部７４Ａを備える。散水制御部７３Ｂは、散水開始処理部７５Ｂと、定常散水処理部７６とを備える。
【００８３】
判定部７２Ｂは、散水開始条件が満たされると判定した場合、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ１よりも高い強度閾値Ｓｔｈ３以上であるか否かを判定する。散水開始処理部７５Ｂは、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ３以上でない場合には、気象条件に基づく散水温度で散水を行う初期散水処理を実行するが、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ３以上である場合、予め設定された固定の散水温度で散水を行う初期散水処理を実行する。
【００８４】
図１２は、実施の形態３にかかる制御部７０Ｂの処理の一例を示すフローチャートである。図１２に示すステップＳ４１，Ｓ４３，Ｓ４４の処理は、図５に示すステップＳ１１〜Ｓ１３の処理と同じ処理である。
【００８５】
制御部７０Ｂの判定部７２Ｂは、散水開始条件が満たされると判定した場合（ステップＳ４１；Ｙｅｓ）、降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ３以上であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。制御部７０Ｂの散水開始処理部７５Ｂは、判定部７２Ｂによって降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ３以上ではないと判定された場合（ステップＳ４２；Ｎｏ）、図５に示すステップＳ１２と同様の処理であるステップＳ４３の処理を行う。
【００８６】
散水開始処理部７５Ｂは、判定部７２Ｂによって降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ３以上であると判定された場合（ステップＳ４２；Ｙｅｓ）、散水温度が予め設定された初期固定散水指令温度Ｔｓｄになるように加熱部２０を制御する（ステップＳ４５）。初期固定散水指令温度Ｔｓｄは、気象状態に因らず返送水の温度が摂氏１度以上になる散水温度であり、例えば、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａが初期散水指令温度決定テーブルにおける最大値である場合の初期散水指令温度Ｔｓ以上の値に設定される。
【００８７】
散水開始処理部７５Ｂは、加熱部２０で加熱された水が第２貯水槽３０へ供給された後、散水部４０を制御して、走行路２への散水を実行する（ステップＳ４６）。ステップＳ４６の処理は、定常散水条件が満たされるまで実行される。具体的には、制御部７０Ｂの判定部７２Ｂは、定常散水条件が満たされるか否かを判定する（ステップＳ４７）。
【００８８】
散水開始処理部７５Ｂは、判定部７２Ｂによって定常散水条件が満たされないと判定された場合（ステップＳ４７；Ｎｏ）、ステップＳ４６の処理を継続する。散水開始処理部７５Ｂは、判定部７２Ｂによって定常散水条件が満たされると判定された場合（ステップＳ４７；Ｙｅｓ）、図５に示すステップＳ１３と同様の処理であるステップＳ４４の処理に移行する。
【００８９】
なお、散水開始処理部７５Ｂは、ステップＳ４３に移行した後、加熱部２０による加熱処理を実行中に、判定部７２Ｂによって降雪強度値Ｓｓが強度閾値Ｓｔｈ３以上であると判定された場合、散水温度が初期固定散水指令温度Ｔｓｄになるように加熱部２０を制御することもできる。これにより、散水初期状態において、急に降雪強度が変化した場合に、消雪性を優先することができ、確実な消雪を行うことができる。
【００９０】
実施の形態３にかかる制御部７０Ｂのハードウェア構成例は、図８に示す制御部７０と同じである。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、散水制御部７３Ｂの機能を実行することができる。
【００９１】
以上のように、実施の形態３にかかる制御部７０Ｂの判定部７２Ｂは、降雪の強度が予め設定された強度以上であるか否かを判定する。散水開始処理部７５Ｂは、散水開始条件が満たされる場合であっても降雪の強度が予め設定された強度以上である場合には、加熱部２０によって加熱される水の温度を予め設定された固定の温度にする。これにより、降雪の強度が予め設定された強度以上の場合には、消雪負荷に基づいて演算した初期散水指令温度Ｔｓを用いずに、予め設定された固定の温度である初期固定散水指令温度Ｔｓｄにすることができる。そのため、降雪の強度が高い場合には、経済性よりも消雪性を優先することができ、確実な消雪を行うことができる。
【００９２】
実施の形態４．
実施の形態４にかかる散水消雪装置は、散水初期状態において初期散水指令温度Ｔｓを更新する点で、実施の形態１〜３と異なる。実施の形態４にかかる散水消雪装置では、制御部以外の構成は、実施の形態１にかかる散水消雪装置１と同じである。以下においては、実施の形態１と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態１の制御部７０と異なる点を中心に説明するが、実施の形態２，３の制御部７０Ａ，７０Ｂに上述した初期散水指令温度Ｔｓの更新処理を追加することもできる。
【００９３】
図１３は、実施の形態４にかかる散水消雪装置の制御部７０Ｃの構成例を示す図である。図１３に示すように、実施の形態４にかかる制御部７０Ｃは、取得部７１、判定部７２、散水制御部７３Ｃ、および記憶部７４を備える。散水制御部７３Ｃは、散水開始処理部７５Ｃと、定常散水処理部７６とを備える。
【００９４】
散水制御部７３Ｃは、取得部７１によって散水開始条件が満たされると判定された場合、最初の初期散水指令温度Ｔｓを決定する。その後、散水制御部７３Ｃは、最初の初期散水指令温度Ｔｓを決定したときの処理と同様に、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓの候補である温度候補Ｔｓｃを演算する。散水制御部７３Ｃは、温度候補Ｔｓｃの演算を予め設定された時間毎に行う。
【００９５】
散水制御部７３Ｃは、加熱部２０の制御に現在用いられている初期散水指令温度Ｔｓと温度候補Ｔｓｃとの差分の絶対値である差分値ΔＴが予め定めた閾値Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する。散水制御部７３Ｃは、差分値ΔＴが閾値Ｔｔｈ以上であると判定した場合、温度候補Ｔｓｃを初期散水指令温度Ｔｓとして決定し、散水温度が新たに決定した初期散水指令温度Ｔｓになるように加熱部２０を制御する。これにより、消雪負荷の変動があった場合でも、確実な消雪を行いつつも運転コストを抑えることができる。
【００９６】
なお、実施の形態２の制御部７０Ａのように初期散水指令温度決定テーブルを用いる場合、散水制御部７３Ｃは、初期散水指令温度決定テーブルに基づき、温度候補Ｔｓｃの決定を予め設定された時間毎に行うことができる。散水制御部７３Ｃは、差分値ΔＴが閾値Ｔｔｈ以上である場合に、温度候補Ｔｓｃを初期散水指令温度Ｔｓとして決定し、散水温度が新たに決定した初期散水指令温度Ｔｓになるように加熱部２０を制御する。
【００９７】
また、散水制御部７３Ｃは、差分値ΔＴが閾値Ｔｔｈ以上である場合に、初期散水指令温度Ｔｓを変更するが、取得部７１によって取得される気象状態を示す計測値の変化に基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを更新することができればよく、上述した例に限定されない。
【００９８】
例えば、散水制御部７３Ｃは、降雪強度値Ｓｓの変化量ΔＳｓ、風速値Ｓｗの変化量ΔＳｗ、および外気温度値Ｔａの変化量ΔＴａの少なくともいずれかの一つ以上の変化量に基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを更新するか否かを判定することができる。例えば、散水制御部７３Ｃは、Ｆ＝ΔＳｓ×ｋ１＋ΔＳｗ×ｋ２＋ΔＴａ×ｋ３の演算結果が閾値Δｔｈ１以上である場合に、初期散水指令温度Ｔｓを再演算し、再演算した初期散水指令温度Ｔｓに基づいて加熱部２０を制御することができる。なお、ｋ１，ｋ２，ｋ３は、係数である。
【００９９】
また、散水制御部７３Ｃは、初期散水指令温度Ｔｓの演算を予め設定された時間毎に行い、閾値Ｔｔｈとの比較を行うことなく、散水温度が新たに決定した初期散水指令温度Ｔｓになるように加熱部２０を制御することもできる。これによっても、変化量ΔＳｓ、変化量ΔＳｗ、および変化量ΔＴａの少なくともいずれかの一つ以上の変化量に基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを更新することができる。
【０１００】
図１４は、実施の形態４にかかる散水開始処理部７５Ｃにおける初期散水指令温度Ｔｓの更新処理の一例を示すフローチャートである。図１４に示す処理は、例えば、図６に示すステップＳ２４とＳ２５の処理の間に実行される処理である。
【０１０１】
散水開始処理部７５Ｃは、取得部７１から降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａを取得する（ステップＳ５１）。散水開始処理部７５Ｃは、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、および外気温度値Ｔａに基づいて、ステップＳ２２と同様の処理により、温度候補Ｔｓｃを決定する（ステップＳ５２）。
【０１０２】
散水開始処理部７５Ｃは、加熱部２０の制御に現在用いられている初期散水指令温度Ｔｓと温度候補Ｔｓｃとの差分の絶対値である差分値ΔＴが予め定めた閾値Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ５３）。散水開始処理部７５Ｃは、差分値ΔＴが閾値Ｔｔｈ以上であると判定した場合（ステップＳ５３；Ｙｅｓ）、温度候補Ｔｓｃを初期散水指令温度Ｔｓとして決定して、初期散水指令温度Ｔｓを更新する（ステップＳ５４）。
【０１０３】
散水開始処理部７５Ｃは、ステップＳ５４の処理が終了した場合、または差分値ΔＴが閾値Ｔｔｈ以上ではないと判定した場合（ステップＳ５３；Ｎｏ）、図１４に示す処理を終了する。
【０１０４】
実施の形態４にかかる制御部７０Ｃのハードウェア構成例は、図８に示す制御部７０と同じである。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、散水制御部７３Ｃの機能を実行することができる。
【０１０５】
以上のように、実施の形態４にかかる散水消雪装置における制御部７０の散水開始処理部７５Ｃは、計測値の変化に基づいて、加熱部２０によって加熱される水の温度を変更することができる。これにより、散水初期状態における加熱部２０の制御を気象条件に合わせて自動的に設定することができ、加熱部２０における燃料消費量を低減でき、より精度よく運転コストを低減することができる。
【０１０６】
実施の形態５．
実施の形態５にかかる散水消雪装置は、初期散水指令温度決定テーブルを更新する点で、実施の形態２〜４と異なる。実施の形態５にかかる散水消雪装置では、制御部以外の構成は、実施の形態２にかかる散水消雪装置と同じである。以下においては、実施の形態２と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態２の制御部７０Ａと異なる点を中心に説明するが、実施の形態３，４の制御部７０Ｂ，７０Ｃに上述した初期散水指令温度決定テーブルの更新処理を追加することもできる。
【０１０７】
図１５は、実施の形態５にかかる散水消雪装置の制御部７０Ｄの構成例を示す図である。図１５に示すように、実施の形態５にかかる制御部７０Ｄは、取得部７１、判定部７２、散水制御部７３Ｄ、および記憶部７４Ａを備える。散水制御部７３Ｄは、散水開始処理部７５Ａと、定常散水処理部７６と、テーブル更新部７９とを備える。
【０１０８】
テーブル更新部７９は、初期散水指令温度決定テーブルの更新処理を実行する。図１６は、テーブル更新部７９における初期散水指令温度決定テーブルの更新処理の一例を示すフローチャートである。初期散水指令温度決定テーブルの更新処理は、例えば、判定部７２によって定常散水条件を満たすと判定された場合に開始されるが、集水部５０によって返送水が回収された場合に開始されてもよい。
【０１０９】
図１６に示すように、テーブル更新部７９は、返送水温度の計測値である温度計測値Ｔｗ１を取得部７１から取得し（ステップＳ６１）、取得した温度計測値Ｔｗ１が返送水温度の目標範囲Ｒｔ内であるか否かを判定する（ステップＳ６２）。目標範囲Ｒｔは、上述したように、たとえば、摂氏１度から摂氏２度までの範囲である。
【０１１０】
テーブル更新部７９は、温度計測値Ｔｗ１が目標範囲Ｒｔ内ではないと判定した場合（ステップＳ６２；Ｎｏ）、初期散水指令温度Ｔｓを決定する際に用いた初期散水指令温度決定テーブルを変更する（ステップＳ６３）。例えば、初期散水指令温度Ｔｓを決定する際に図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルを使用したとする。この場合、テーブル更新部７９は、図１０に示すＴｓ０１〜Ｔｓ２０を変更する。
【０１１１】
例えば、テーブル更新部７９は、目標範囲Ｒｔの下限値を１度下回る場合、図１０に示すＴｓ０１〜Ｔｓ２０を１度上げる。また、テーブル更新部７９は、目標範囲Ｒｔの上限値を１度上回る場合、図１０に示すＴｓ０１〜Ｔｓ２０を１度下げる。このようにすることで、次回以降に同様の気象状態となった場合に、過去の実測値に基づいて更新された初期散水指令温度決定テーブルを用いることができるため、より適切な初期散水指令温度Ｔｓを設定することが可能となる。
【０１１２】
なお、テーブル更新部７９は、初期散水指令温度Ｔｓを決定する際に使用したテーブル全体を変更するのではなく、テーブルの一部を変更することもできる。例えば、初期散水指令温度Ｔｓを決定する際に図１０に示す初期散水指令温度決定テーブルの「Ｔｓ１１」を使用した場合、テーブル更新部７９は、「Ｔｓ１１」のみを更新することができ、また、「Ｔｓ１１」および「Ｔｓ１１」の周辺のみを変更することができる。
【０１１３】
テーブル更新部７９は、ステップＳ６３の処理が終了した場合、ステップＳ６２において、温度計測値Ｔｗ１が目標範囲Ｒｔ内であると判定した場合（ステップＳ６２；Ｙｅｓ）、図１６に示す処理を終了する。
【０１１４】
実施の形態５にかかる制御部７０Ｄのハードウェア構成例は、図８に示す制御部７０と同じである。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、テーブル更新部７９の機能を実行することができる。
【０１１５】
以上のように、実施の形態５にかかる制御部７０Ｄは、集水部５０によって回収された水の温度である温度計測値Ｔｗ１に基づいて、初期散水指令温度決定テーブルを補正するテーブル更新部７９を備える。これにより、過去の実測値に基づいて更新された初期散水指令温度決定テーブルを用いることができるため、より適切な初期散水指令温度Ｔｓを設定することが可能となる。
【０１１６】
なお、実施の形態１〜５にかかる制御部７０，７０Ａ〜７０Ｄの散水開始処理部７５，７５Ａ〜７５Ｃは、降雪強度値Ｓｓ、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、および走行路温度値Ｔｒの少なくとも一つに加え、車両の走行状況、列車が到達するまでの時間、季節、および時間帯などに基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定することもできる。
【０１１７】
例えば、散水開始処理部７５，７５Ａ〜７５Ｃは、列車の運行している時間帯では、返送水温度の目標範囲Ｒｔの上限値になるように散水温度を制御し、列車の運行していない夜間の時間帯では、返送水温度の目標範囲Ｒｔの下限値になるように散水温度を制御することができる。また、散水開始処理部７５，７５Ａ〜７５Ｃは、目標範囲Ｒｔ内において、列車が到達するまでの時間が長いほど、返送水温度が低くなるように散水温度を制御することができる。
【０１１８】
また、散水開始処理部７５，７５Ａ〜７５Ｃは、風速値Ｓｗ、外気温度値Ｔａ、および走行路温度値Ｔｒの少なくとも一つに加え、前回の散水が終了してからの時間に基づいて、初期散水指令温度Ｔｓを決定することもできる。例えば、散水開始処理部７５，７５Ａ〜７５Ｃは、目標範囲Ｒｔ内において、前回の散水が終了してからの時間が長いほど、返送水温度が高くなるように散水温度を制御することができる。
【０１１９】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１２０】
１，１Ａ〜１Ｄ  散水消雪装置、２〜４  走行路、５  高架橋、６  集水溝、１０  第１貯水槽、２０  加熱部、２１，４１，５３  送水管、２２，４２，５４  ポンプ、２３  加熱装置、３０  第２貯水槽、４０  散水部、４３  散水口、５０  集水部、５１  集水管、５２  集水槽、５５  浄水装置、６０  計測部、６１  降雪強度計、６２  風速計、６３  大気温度計、６４  走行路温度計、６５〜６７  水温計、７０，７０Ａ〜７０Ｄ  制御部、７１  取得部、７２，７２Ｂ  判定部、７３，７３Ａ〜７３Ｄ  散水制御部、７４，７４Ａ  記憶部、７５，７５Ａ〜７５Ｃ  散水開始処理部、７６  定常散水処理部、７７  環境計測値取得部、７８  温度計測値取得部、７９  テーブル更新部。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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