(57)【要約】【課題】積雪があっても、マンホール蓋の位置を容易に特定できると共に、マンホール蓋の凍り付きを防止してマンホール蓋の開蓋を容易化し、迅速な消火活動に寄与する防火水槽上部の融雪装置を提供する。【解決手段】地下埋設の水槽本体２の頂部３に設けられたマンホール５を、蓋受部材６を介してマンホール蓋９で閉蓋可能となされた防火水槽に、融雪板１２を設ける。融雪板１２には、マンホール蓋９を支持する蓋受部材６とヒートパイプ１１とが組み込まれている。ヒートパイプ１１は、その下側吸熱パイプ部６０が水槽本体２内の貯留水中に配置されると共に、上側放熱パイプ部５９が、蓋受部材６の外周部分２４を取り囲む配置状態で融雪基板２１に埋設されている。【選択図】図８
2008231658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下埋設の水槽本体の頂部に設けたマンホールを、環状の鉄製の蓋受部材の内周面で下方から支持される鉄製のマンホール蓋で閉蓋可能となされた防火水槽と、該蓋受部材とヒートパイプとが組み込まれた融雪板とを具え、閉蓋状態にある前記マンホール蓋が前記蓋受部材に凍り付くのを防止すると共に、該マンホール蓋の周辺及び該マンホール蓋の上面の融雪を図るヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置であって、
前記融雪板は、前記蓋受部材の外周部分が、コンクリート製の融雪基板に設けられた開口部の内周部分に埋設され、該蓋受部材の上端が、該融雪基板の基板上面と面一に形成されると共に、前記水槽本体に貯留されている貯留水中に下側吸熱パイプ部が配置されるヒートパイプの上側放熱パイプ部が、該蓋受部材の前記外周部分を取り囲むように配置された状態で前記融雪基板に埋設されていることを特徴とするヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項２】
前記融雪基板は、プレキャストコンクリート製のブロックとして構成されていることを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項３】
前記融雪基板は、現場打ち施工によって構築されていることを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項４】
前記融雪基板は、前記水槽本体の頂部として構成されていることを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項５】
前記上側放熱パイプ部は、上下方向で見たときは、前記蓋受部材の下面と前記基板上面との間に存在していることを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項６】
前記上側放熱パイプ部は、上下方向で見たときは、前記蓋受部材の下面と前記基板上面との間に位置されており、水平方向で見たときは、前記開口部の半径方向の直線と前記蓋受部材の上端の外周縁との交差点を内の交差点とし、且つ、該直線と前記融雪基板の外縁との交差点を外の交差点とした場合、該内の交差点と、前記内外の交差点間の中央部との間に位置されていることを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項７】
前記融雪基板は、その上側部分と下側部分に配筋されて、上の配筋部と下の配筋部が設けられ、前記上側放熱パイプ部が該上下の配筋部の間に配設されており、該上側放熱パイプ部が前記上下の配筋部と接触していないことを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項８】
前記ヒートパイプは、前記上側放熱パイプ部に連なる中間パイプ部が、前記融雪基板の外側面で側方に突出され且つその先端で下方に屈曲されて前記水槽本体内に導入されていることを特徴する請求項２又は３記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項９】
前記ヒートパイプは、前記上側放熱パイプ部に連なる中間パイプ部が、前記融雪基板の下面で下方に突出され、前記水槽本体内に導入されていることを特徴とする請求項１又は２記載のヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置。
【請求項１０】
地下埋設の水槽本体の頂部に設けたマンホールを閉蓋可能となされた鉄製のマンホール蓋を下方から支持する鉄製の蓋受部材の外周部分が、プレキャストコンクリート製のブロックとしての融雪基板に設けられた開口部の内周部分に埋設され、該蓋受部材の上端が、該融雪基板の基板上面と面一に形成されると共に、水槽本体に貯留されている貯留水中に下側吸熱パイプ部が配置されるヒートパイプの上側放熱パイプ部が、前記蓋受部材の前記外周部分を取り囲むように配置された状態で前記融雪基板に埋設されていることを特徴とするヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置を構成する融雪板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置に関するものである。より詳しくは、降雪地域において降雪時期にあっても、防火水槽に設けられているマンホール蓋の位置を容易に特定できると共に、マンホール蓋が凍結によって開蓋困難となる事態を解消し得るヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置に関するものである。又、該融雪装置に用いて好適な融雪板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
降雪地域にあっては、積雪でマンホール蓋が隠れてしまい、消火活動の際にマンホール蓋がどこにあるかを把握しにくい場合が生じ、迅速に消火活動を行なえない問題が生じていた。又その位置を特定できたとしても、マンホール蓋が蓋受部材に凍り付いていることが多分にあって容易に開蓋できず、バーナーで氷を融かさなければならない事態が生じて消火活動に支障を来す問題も発生していた。
【０００３】
かかる問題を解決するために従来、図２５に示すように、防火水槽ａの頂部又はその付近で、積雪深以上の高さに採水用の立上がり管ｂを立設し、その上部の採水口ｃにホースを連結することにより、積雪ｄに影響されずに採水可能とすることが行なわれていた。かかる構成の立上がり管ｂは収容ボックスｅ内に納設されることもあった。或いは図２６に示すように、防火水槽ａ内への出入口となるマンホールｆに連通させて設ける筒状部材ｇを積雪ｄの深さ以上に立設し、該筒状部材ｇの上端をマンホール蓋ｈで閉蓋するように構成し、積雪によって消火活動に支障が生じないようにすることも行なわれていた。
【０００４】
しかしながら、このように立上がり管を立設したり、高さの大なる筒状部材を立設することは、特別な配管工事等を生じさせて構築費が高額になる問題を発生させた。特に、防火水槽の周辺で立上がり管を立設する場合は、そのための用地の確保も必要となる問題があった。又、積雪深以上に筒状部材を立設した場合は、積雪に対しては対処できても、マンホール蓋が蓋受部材に凍り付いて開蓋困難となる前記問題は依然として残されたままであった。更に、立設した前記立上がり管や前記筒状部材が、防火水槽の設置場所において自動車の駐車障害を生じさせたり通行の邪魔になったりする等、地上空間の有効利用を阻む問題も発生させた。
【０００５】
本発明は、ヒートパイプを利用して無動力でかかる従来の問題点を解決せんとするものであるが、ヒートパイプを利用する水槽活用の融雪装置として、特開平８−１９９５２３号公報が開示するものが提案されてはいる。
【０００６】
しかしながら該融雪装置は、ヒートパイプの一方の端部分を水槽内に配設すると共にその他方の端部分を道路に埋設することにより、該水槽内に導入される生活排水や雨水、温泉水等に含まれている熱を該ヒートパイプを介して道路へ伝達させ、路面上の雪を融かさんとするものであって、防火水槽におけるマンホール蓋の装着位置の特定を可能としたりマンホール蓋の凍り付きを防止することによって消火活動の迅速化を達成せんとするものではなかった。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１９９５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来、降雪地域において、防火水槽のマンホール蓋の装着位置を積雪で特定できないために迅速に消火活動を行なえない状況が生じていたり、その位置を特定できたとしてもマンホール蓋が蓋受部材に凍り付いて消火活動に支障をきたす問題があったことに鑑みて開発されたものであり、マンホール蓋を支持する蓋受部材の外周部分をコンクリート製の融雪基板に埋設すると共に、ヒートパイプの上側放熱パイプ部を前記外周部分を取り囲むように配置して該融雪基板に埋設するという基本構成の採用によってかかる問題点を解決し得るヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため本発明は以下の手段を採用する。
即ち本発明に係るヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置（以下融雪装置という）は、地下埋設の水槽本体の頂部に設けたマンホールを、環状の鉄製の蓋受部材の内周面で下方から支持される鉄製のマンホール蓋で閉蓋可能となされた防火水槽と、該蓋受部材とヒートパイプとが組み込まれた融雪板とを具え、閉蓋状態にある前記マンホール蓋が前記蓋受部材に凍り付くのを防止すると共に、該マンホール蓋の周辺及び該マンホール蓋の上面の融雪を図るヒートパイプ利用による防火水槽上部の融雪装置である。前記融雪板は、前記蓋受部材の外周部分が、コンクリート製の融雪基板に設けられた開口部の内周部分に埋設され、該蓋受部材の上端が、該融雪基板の基板上面と面一に形成されると共に、前記水槽本体に貯留されている貯留水中に下側吸熱パイプ部が配置されるヒートパイプの上側放熱パイプ部が、該蓋受部材の前記外周部分を取り囲むように配置された状態で前記融雪基板に埋設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
前記融雪基板は、プレキャストコンクリート製のブロックとして構成することの他、現場打ち施工によって構築することができる。
【００１１】
前記融雪装置において、前記融雪基板を、前記水槽本体の頂部として構成することがある。
【００１２】
前記融雪装置において、前記上側放熱パイプ部を、前記蓋受部材の下面と前記基板上面との間に位置させるのがよい。
【００１３】
前記融雪装置において、前記上側放熱パイプ部を、上下方向で見たときは、前記蓋受部材の下面と前記基板上面との間に位置させ、水平方向で見たときは、前記開口部の半径方向の直線と前記蓋受部材の上端の外周縁との交差点を内の交差点とし、且つ、該直線と前記融雪基板の外縁との交差点を外の交差点とした場合、該内の交差点と、前記内外の交差点間の中央部との間に位置させるのがよい。
【００１４】
前記融雪装置において、前記融雪基板は、その上側部分と下側部分に配筋されて上の配筋部と下の配筋部が設けられたものとし、前記上側放熱パイプ部を該上下の配筋部の間に配設し、該上側放熱パイプ部を前記上下の配筋部と接触していないように構成するのがよい。
【００１５】
前記融雪装置において、前記ヒートパイプは、前記上側放熱パイプ部に連なる中間パイプ部を、前記融雪基板の外側面で側方に突出させ且つその先端で下方に屈曲させて前記水槽本体内に導入させるのがよい。
【００１６】
前記融雪装置において、前記ヒートパイプは、前記上側放熱パイプ部に連なる中間パイプ部を、前記融雪基板の下面で下方に突出させ、前記水槽本体内に導入させるのがよい。
【００１７】
本発明に係る融雪基板は、地下埋設の水槽本体の頂部に設けたマンホールを閉蓋可能となされた鉄製のマンホール蓋を下方から支持する鉄製の蓋受部材の外周部分が、プレキャストコンクリート製のブロックとしての融雪基板に設けられた開口部の内周部分に埋設され、該蓋受部材の上端が、該融雪基板の基板上面と面一に形成されると共に、水槽本体に貯留されている貯留水中に下側吸熱パイプ部が配置されるヒートパイプの上側放熱パイプ部が、前記蓋受部材の前記外周部分を取り囲むように配置された状態で前記融雪基板に埋設されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は以下の如き優れた効果を奏する。
(1) 本発明に係る融雪装置によるときは、地下埋設の水槽本体内の貯留水が、相対的に温度の高い周辺地盤から該貯留水への熱移動によって温められているため、該貯留水中に配置されている下側吸熱パイプ部と、マンホール蓋を支持する蓋受部材の外周部分を取り囲む上側放熱パイプ部とを具えるヒートパイプによって、該貯留水の保有熱を効率よく採取し、これを、該上側放熱パイプ部と該蓋受部材の外周部分とが組み込まれている融雪基板に熱輸送できる。
【００１９】
かかる上側放熱パイプ部における放熱作用によって、この熱が前記融雪基板に伝達されると共に、前記蓋受部材にも伝達され、更に該蓋受部材を介して、閉蓋状態にあるマンホール蓋にも伝達される。これらによって、マンホール蓋が蓋受部材に凍り付くのを防止し得ると共にマンホール蓋の周辺やマンホール蓋の上面における融雪が可能になる。
【００２０】
従って本発明によるときは、降雪地域に設置されている防火水槽にあっても、そのマンホール蓋の位置が容易に特定され得ると共にマンホール蓋の凍り付きも防止されるため、マンホール蓋の開蓋を迅速且つ容易に行なうことができ、迅速な消火活動に寄与できることとなる。
【００２１】
しかも、凍り付き防止や融雪のための熱輸送を無動力で行なうことができると共に、従来のように防火水槽に立上がり管や高さの大なる筒状部材を立設する必要がなく、又、防火水槽の周辺で立上がり管を立設するための用地の確保も不要となるため、施工経済に優れる。然も、防火水槽を埋設した部分の地上空間の有効利用も図られることになる。
【００２２】
(2) 本発明において、上側放熱パイプ部を、前記蓋受部材の下面と前記融雪基板の基板上面との間に位置させるときは、該上側放熱パイプ部で放熱された熱を該蓋受部材や該基板上面に極力短時間で伝達でき、前記凍り付き防止や前記融雪をより効果的に行なうことができる。
【００２３】
特に、該上側放熱パイプ部を、水平方向で見たときに、前記内の交差点と前記内外の交差点間の中央部との間に位置させるときは、前記凍り付き防止やマンホール蓋の上面における融雪を効果的に行ない得ることに加え、基板上面をより広い面積に亘って融雪できることとなる。
【００２４】
(3) 前記上側放熱パイプ部を前記融雪基板の上下の配筋部の間に設け、該上側放熱パイプ部が該上下の配筋部と接触しないように構成することにより、融雪基板の強度を上下の配筋部によって所要に確保しながら、上下の配筋部間のスペースを活用して上側放熱パイプ部を配置して、前記凍り付き防止や融雪を効果的に行なうことができるのであり、しかも、電食を防止して長期間に亘って安定した熱輸送を維持できることとなる。
【００２５】
(4) 前記上側放熱パイプ部に連なる中間パイプ部を、前記融雪基板の外側面で側方に突出させ、且つその先端で下方に屈曲して前記水槽本体内に導入することより、上側放熱パイプ部の下端側１２０を、下向きではなく横向きに配置できることになる（図８と図２３を対比）。かかることから、該中間パイプ部を融雪基板の外側面で側方に突出させる場合の方が、融雪基板の下面で下方に突出させる場合に比し、該融雪基板の上面（基板上面）の端部付近の融雪効果を向上させ得る利点があると言える。
【００２６】
(5) 前記上側放熱パイプ部に連なる中間パイプ部を前記融雪基板の下面で下方に突出させ、前記水槽本体内に導入させることにより、施工現場の埋め戻し後の転圧等によってもヒートパイプを損傷する恐れがない。加えて、例えば図２３に一点鎖線で示すように、他の隣接融雪用基板１２１を、基板の外側面１２２，１２３相互を当接状態にして隣接設置する場合、図８に示すように中間パイプ部を側方に突出させる場合とは異なり、隣り合う中間パイプ部相互が干渉するのを防止できる。なお図示はされていないが、該隣接融雪用基板にもヒートパイプの上側の放熱パイプ部が埋設され、その中間パイプ部が、融雪用基板の下面で下方に突出され、その下側の吸熱パイプ部が前記貯留水中に配置される。このように構成することにより、融雪された状態にあるマンホール蓋の上面に至る通路部分の融雪も可能になる。
【００２７】
(6) 本発明に係る前記融雪基板によるときは、本発明に係る融雪装置を施工能率よく構築できる利点がある。
【実施例１】
【００２８】
図１〜３において本発明に係る融雪装置１は、地下埋設の水槽本体２の頂部３に設けたマンホール（吸管投入孔を兼ねる）５を、環状の鉄製（鋳鉄製等）の蓋受部材６の内周面７で下方から支持される鉄製（鋳鉄製等）のマンホール蓋９で閉蓋可能となされた防火水槽１０と、該蓋受部材６とヒートパイプ１１とが組み込まれた融雪板１２とを用いて構成されている。
【００２９】
前記水槽本体２は、本実施例においては図１〜２に示すように、プレキャストコンクリート製の箱型暗渠部材状の中間部材１３の複数個を水密を確保して相互に接合する共に、中間部材の接合体１５の両端を閉塞するように、プレキャストコンクリート製の端面部材１６，１６を接合してなるものである。そして、一端に位置する中間部材１３ａの頂版部１７に、図１に示すように、水槽本体２内への出入口となる前記マンホール５が設けられ、該マンホール５に連通するように、円筒状をなす筒状部材１９が立設され、該筒状部材１９の上端開放部２０が、前記蓋受部材６の内周面７（図３）で下方から支持される前記マンホール蓋９で閉蓋可能となされている。即ち、該マンホール５がマンホール蓋９で閉蓋可能となされている。なお、前記水槽本体２を構成するために使用されるコンクリートの骨材としては、熱伝導率の高い珪石を用いるのがよい。
【００３０】
前記融雪板１２は、本実施例においては図３〜６に示すように、前記防火水槽１０とは別体に構成されたプレキャストコンクリート製のブロックとしての融雪基板２１に設けられた開口部２２の内周部分２３に、前記蓋受部材６の外周部分２４が埋設されている。
【００３１】
該融雪基板２１は、本実施例においては、直径が１０００ｍｍで厚さが２００ｍｍのコンクリート製の円板体として形成されており、その中央部に開口部２２が設けられている。そして該融雪基板２１内には、図３に示すように、その上側部分２５と下側部分２６に位置させて、上の配筋部２７と下の配筋部２９が設けられ、上下の配筋部２７，２９が適宜連結筋３０で連結されている。なお、該融雪基板２１を構成するために使用されるコンクリートの骨材としては、熱伝導率の高い珪石を用いるのがよい。
【００３２】
前記蓋受部材６は、図３、図６に示すように、前記マンホール蓋９を下方から支持する円環状をなす環状蓋受部３１の下端外周縁に固定フランジ３２が周設されると共に、該環状蓋受部３１の外周面３３と該固定フランジ３２の上面３５とを連結する補強片３６が周方向に所要間隔を置いて設けられている。本実施例においては、該環状蓋受部３１の内径は６００ｍｍ程度に設定されている。そして、該環状蓋受部３１の下側部分をなす環状部３７の上端で、前記マンホール蓋９の下面３９を支持する水平支持面４０（前記蓋受部材６の内周面７）を有する蓋受け部４１が周設されると共に、該蓋受け部４１の外端で、外方に向け上方に傾斜する傾斜面４２を有する立壁部４３が周設されており、該水平支持面４０と該傾斜面４２とで蓋嵌込み部４５が形成されている。
【００３３】
又、前記固定フランジ３２には、図３、図６、図７に示すように、その周方向に１２０度の角度ピッチで固定孔４６，４６，４６が設けられており、前記蓋受部材６が前記融雪基板２１に埋設された状態において、前記開口部２２の内周部分２３で、前記固定孔４６，４６，４６に連通するように、基板下面４７から上方に向けて挿入孔４９，４９，４９が設けられている。そして基板上面５０においては、前記固定フランジ３２に設けられている前記固定孔４６，４６，４６に位置合わせして、該固定孔４６を露出状態とするように、該固定孔４６よりも稍直径の大きいテーパ状の凹部５１が設けられている。
【００３４】
かかる構成を有する蓋受部材６は、図３に示すように、前記環状蓋受部３１の内周面５２の下端５３を、例えば、前記開口部２２の略２分の１高さ位置（前記基板上面５０から１１０ｍｍ程度下がった位置）において該開口部２２の内周面５５に合致させると共に、該蓋受部材６の上端５６を前記融雪基板２１の基板上面５０に合致させた状態で、前記のように、その外周部分２４が前記融雪基板２１に埋設されている。
【００３５】
前記ヒートパイプ１１は、例えば断面円形のステンレス製パイプ（例えば、外径が２６．５ｍｍで内径が２５．５ｍｍ程度のコルゲート型のパイプ）からなる密閉管５７の内部に、前記水槽本体２に貯留されている貯留水５８の水温（例えば５〜１５℃程度の温度）で蒸発し且つ雪で冷却されて凝縮する代替フロン等の作動流体を封入してなるものであり、該ヒートパイプ１１の放熱部をなす上側放熱パイプ部５９が、図４に示すように、前記外周部分２４を取り囲むように配置された状態で前記融雪基板２１に埋設されている。そして図１に示すように、該ヒートパイプ１１の下側吸熱パイプ部６０は吸熱部とされ、前記貯留水５８中に配置されている。
【００３６】
前記融雪板１２には、本実施例においては２本のヒートパイプ１１，１１が組み込まれている。図４〜６に示すように、夫々のヒートパイプ１１，１１の上側放熱パイプ部５９，５９の半円弧状部６１，６１が、前記蓋受部材６の外周部分２４を対向側から半周分ずつ取り囲み、全体として、２つの上側放熱パイプ部５９，５９で該外周部分２４を取り囲むように構成されている。該上側放熱パイプ部５９，５９の前記半円弧状部６１，６１は共に、図６に示すように、その下端６２から上端６３に向かって徐々に螺旋状を描いて高位置に存するように配置されており、その下端６２は、前記蓋受部材６の下面（前記固定フランジ３２の下面）６５（図３）に略位置されると共に、その上端６３は、前記蓋受部材６の上端（前記基板上面５０）５６（図３）の５０ｍｍ程度下方に位置されている。該上側放熱パイプ部５９は、融雪基板２１に配筋されている鉄筋に接触しないように配置される。必要に応じ、絶縁材（例えば合成樹脂製の間隔保持片）を前記上側放熱パイプ部５９と上下の配筋部２７，２９の鉄筋との間に介在させることもある。
【００３７】
特に本実施例においては、前記融雪基板２１の基板上面５０や前記蓋受部材６への熱伝達効果を上げて、後述の融雪や凍り付きを、より短時間の内に行なうことができるようにするために、前記半円弧状部６１を有する上側放熱パイプ部５９は、上下方向で見たときは、図３に示すように、前記上の配筋部２７と前記下の配筋部２９との間で、且つ前記蓋受部材６の下面６５よりも上側に位置させることとしている。併せて、水平方向で見たときは、図４に示すように、前記開口部２２の半径方向の直線６７と、前記蓋受部材６の上端の外周縁６９との交差点を内の交差点７０とし、且つ、該直線６７と前記融雪基板２１の外縁７１との交差点を外の交差点７２とした場合、該内の交差点７０と、前記内外の交差点７０，７２間の中央部６８との間に位置させることとしている。
【００３８】
そして、一方のヒートパイプ１１ａの前記上側放熱パイプ部５９の下端７３に連なる中間パイプ部７５は、図１〜図２、図４に示すように、前記融雪基板２１の対向する側面７６，７７の一方の側面７６で側方に突出し且つその先端で下方に屈曲され、前記水槽本体２の頂部３に穿孔された挿通孔７９（図５）に挿通せしめられて該水槽本体２で垂下状態とされ、該ヒートパイプ１１ａの前記下側吸熱パイプ部６０が、水槽本体２に貯留されている貯留水５８中に配置されている。同様に、他方のヒートパイプ１１ｂの前記上側放熱パイプ部５９の下端７３に連なる中間パイプ部７５は、前記融雪基板２１の対向する側面７６，７７の他方の側面７７で側方に突出し且つその先端で下方に屈曲され、前記水槽本体２の頂部３に穿孔された挿通孔８０（図５）に挿通せしめられて該水槽本体２で垂下状態とされ、該ヒートパイプ１１ｂの前記下側吸熱パイプ部６０が、水槽本体２に貯留されている貯留水５８中に配置されている。なお本実施例においては、前記中間パイプ部７５，７５の外周面８１が断熱材８２で被覆されている。又、前記下側吸熱パイプ部６０，６０の下端８３，８３は水槽底面８５に接触する程度とされている。
【００３９】
かかる構成を有する融雪基板２１は、図１〜３に示すように前記筒状部材１９の上面９５に固定される。この固定要領を説明すれば、図３、図５に示すように、前記マンホール５の周縁部８６に１２０度の角度ピッチでインサート８７，８７，８７を埋設すると共に、各インサート８７に、垂直状態に立設される長ボルト８９の下端雄ネジ部９０を螺合し、３本の長ボルト８９，８９，８９を立設状態とする。その後、前記筒状部材１９の周壁部９１に１２０度の角度ピッチで設けられた貫通孔９２，９２，９２に、対応の長ボルト８９，８９，８９を挿通せしめ、図５に示すように、各長ボルト８９，８９，８９の上端の雄ネジ部９３，９３，９３を前記筒状部材１９の上面９５で上方に突出状態とする。その後、該突出雄ネジ部９６，９６，９６を、図３に示すように、前記融雪基板２１に設けられている前記挿入孔４９と前記固定孔４６に挿通させ、その後、前記凹部５１において、該突出雄ネジ部９６に座金９９を嵌め且つナット１００を螺合し締め付けることにより、前記融雪基板２１が前記筒状部材１９の上面９５に固定される。その後前記凹部５１は、モルタルが充填されて塞がれる。
【００４０】
このようにして前記融雪板１２を前記筒状部材１９に固定した後、図１に示すように、前記融雪基板２１の基板上面３５が地面１０２と面一となるように前記水槽本体２を地下に埋設する。図８、図１〜３は、前記水平支持面４０と前記傾斜面４２とで形成された前記蓋嵌込み部４５（図３）にマンホール蓋９の周縁部１０３を嵌め入れ、前記マンホール蓋９を閉蓋した状態を示している。該閉蓋状態にあるマンホール蓋９の外周面１０５と前記蓋受部材６の前記傾斜面４２との間の間隙１０６（図３）には水が溜まり易く、寒冷地においては、この間隙１０６の水が凍ってマンホール蓋９が蓋受部材６に凍り付きやすいのである。
【００４１】
次に、前記融雪装置１の作用を図１、図８に基づいて説明する。水槽本体２は地下に埋設されているため、相対的に温度の高い周辺地盤１０７から、該水槽本体２内に貯留されている貯留水５８への熱移動が生じ、貯留水５８が例えば５〜１５℃程度に温められている。このように、水槽本体２には、比較的温かい貯留水が貯留されている。かかる貯留水５８中に存する前記下側吸熱パイプ部６０内の作動流体が該貯留水５８に含まれている熱により加熱されて蒸発し、その蒸気が前記上側放熱パイプ部５９側に移動される。該作動流体の蒸気は、前記上側放熱パイプ部５９で、低温の前記融雪板１２にその潜熱を放出した後、凝縮して液状となり、前記蒸発部である下側吸熱パイプ部６０側に重力の作用で容易に戻り、再び作動流体が前記のように加熱され、蒸発する。このサイクルが繰り返されることによって貯留水の保有熱が順次前記融雪板１２に熱輸送されることになる。かかるヒートパイプの熱輸送作用により、水槽本体２内の貯留水５８から受けた熱が前記融雪基板２１に放熱され、この放熱された熱が前記蓋受部材６に伝達されて、前記間隙１０６（図３）に溜まった水が凍るのを防止できることになる。本実施例においては、上側放熱パイプ部５９を、前記配置で融雪基板２１に配置しているため、該熱伝達効果がより良好に行なわれることとなり、前記凍り付きや防火水槽上部の融雪を、より短時間の内に行なうことができる。
【００４２】
又、放熱された熱が基板上面５０に伝達されて該基板上面５０が温められ、マンホール蓋９の周辺部分の融雪が行なわれると共に、前記蓋受部材６を介しマンホール蓋９の上面１１７にも伝達されて該上面３５も温められ、マンホール蓋９の上面１１７の融雪も行なわれる。この融雪は、積雪を完全に融かす程度の融雪状態の他、積雪部分が窪む程度の融雪状態であってもよい。要は、少なくともマンホール蓋の位置を特定できる程度の融雪が行なわれればよいのである。
【００４３】
本実施例においては、図８に示すように、前記中間パイプ部７５を、前記融雪基板２１の外側面で側方に突出させているため、上側放熱パイプ部５９の下端側１２０を横向きに配置できる。かかることから、基板上面５０の端部付近の融雪効果を向上させることができる。
【００４４】
又前記のように、上側放熱パイプ部５９は、融雪基板２１に配筋されている鉄筋に接触しないように配置されているため、電食されることなく、長期間に亘って安定した熱輸送作用を維持できる。
【００４５】
このような融雪によって、マンホール蓋９の位置を容易に特定できる。しかも、マンホール蓋９が蓋受部材６に凍り付くのが防止されるため、該マンホール蓋９を迅速に開蓋し、前記マンホール（吸管投入孔）５に吸管を投入して直ちに消火活動を行なうことができる。
【実施例２】
【００４６】
本発明は、前記実施例で示したものに限定されるものでは決してなく、「特許請求の範囲」の記載内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。その一例を挙げれば次のようである。
【００４７】
(1) 図９は、融雪板１２の他の実施例を示すものであり、例えば一辺の長さが１０００ｍｍで厚さが２００ｍｍであるコンクリート製の正方形板体として形成された融雪基板２１の中央部に直径が６００ｍｍ程度の円形孔としての開口部２２が設けられ、該開口部２２の内周部分２３に、前記と同様構成の蓋受部材６の外周部分２４が埋設されている。そして、２本のヒートパイプ１１，１１の夫々の上側放熱パイプ部５９，５９の半円弧状部６１，６１が、前記蓋受部材６の外周部分２４を対向側から半周分ずつ取り囲み、全体として、複数本、例えば２本のヒートパイプで該外周部分２４の全体を取り囲むように構成されている。
【００４８】
(2) 図１０〜１１は、融雪板１２のその他の実施例を示すものであり、プレキャストコンクリート製の円板体として形成された融雪基板２１の中央部に円形孔としての開口部２２が設けられ、該開口部２２に、前記と同様構成の蓋受部材６の外周部分２４が該開口部２２の内周部分２３に埋設され、且つ、ヒートパイプ１１の上側放熱パイプ部５９が前記蓋受部材６の外周部分２４を取り囲むように埋設状態とされている。図１０においては、融雪基板２１の直径が１２００ｍｍに設定されており、図１１においては、融雪基板の直径が１４００ｍｍに設定されている。そして、該直径に合わせて、前記上側放熱パイプ部５９が、前記実施例におけるよりも、前記蓋受部材６の外周部分２４からの距離を稍大きくして埋設されており、これによって、基板上面５０をより広い面積に亘って融雪可能となされている。
【００４９】
又図１２〜１３は、融雪板１２のその他の実施例を示すものであり、前記融雪基板２１を正方形板状に構成した融雪板１２を示すものであり、図１２においては、正方形の一辺の長さが１２００ｍｍに設定され、図１３においては、正方形の一辺の長さが１４００ｍｍに設定されている。その他の構成は、融雪基板２１が円板状を呈する場合と同様である。
【００５０】
又図１４〜１５に示す融雪板１２は、前記のように複数本のヒートパイプを用いて蓋受部材６の外周部分２４を取り囲むのではなく、１本のヒートパイプ１１を用いてその上側放熱パイプ部５９で前記蓋受部材６の外周部分２４を取り囲むように構成した場合を示すものである。
【００５１】
これらの場合、例えば図１６に示す如く、平面視で、上側放熱パイプ部５９の先端部分１０９が、前記上側放熱パイプ部５９の基端部分１１０と交差するように配置されることもある。このように構成するときは、平面視で、ヒートパイプの上側放熱パイプ部５９が蓋受部材６の前記外周部分２４の全体を完全に取り囲んだ状態となる。
【００５２】
(3) 図１７（Ａ）（Ｂ）で交叉斜線を付して示す領域１０８は、融雪基板２１を円形板状に構成した場合において、蓋受部材６の外周部分２４を取り囲むように融雪基板２１に埋設される上側放熱パイプ部５９の埋設の領域を示すものである。又、図１８（Ａ）（Ｂ）で交叉斜線を付して示す領域１０８は、融雪基板２１を正方形板状に構成した場合において、蓋受部材６の外周部分２４を取り囲むように融雪基板２１に埋設される上側放熱パイプ部５９の埋設の領域を示すものである。この領域は、上下方向で見たときは、前記蓋受部材６の下面６５と前記基板上面５０との間に設定されている。但し、該蓋受部材６が前記のように補強片３６が設けられてなるときは、この補強片３６に接触しないように上側放熱パイプ部５９が埋設される。上側放熱パイプ部５９を、前記蓋受部材６の下面６５よりも下に配置すると、前記基板上面５０への熱伝達に時間がかかるので好ましくない。
【００５３】
なおこれらの図では、更に水平方向での領域設定もなされており、水平方向で見たときは、前記開口部２２の半径方向の直線６７と前記蓋受部材６の上端の外周縁６９との交差点を内の交差点７０とし、且つ、該直線６７と前記融雪基板２１の外縁７１との交差点を外の交差点７２とした場合、該内の交差点７０と前記内外の交差点７０，７２間の中央部６８との間に存在するように設定されている。ここに、上側放熱パイプ部５９が前記領域に存在するとは、ヒートパイプ１１の全体が該領域１０８に存在することを意味するだけでなく、例えば図１７（Ａ）（Ｂ）に丸印を付して示すように、該上側放熱パイプ部５９の一部分のみが該領域に存在する場合を含むものである。このような領域１０８にヒートパイプ１１を配置するときは、該ヒートパイプ１１の上側放熱パイプ部５９における放熱によって前記マンホール蓋９が蓋受部材６に凍り付くのを防止できると共に、マンホール蓋９の周辺部分及びマンホール蓋の上面の融雪を行なうことのできる性能を具えたヒートパイプを採用する。
【００５４】
このとき、前記融雪や凍結防止に必要な熱量を考慮すると同時に、前記水槽本体２内の貯留水５８への地熱の移動量とのバランスも考慮してヒートパイプ１１を選択し、且つ、該貯留水５８中における下側吸熱パイプ部６０の長さを所要に設定するものとする。前記上側放熱パイプ部５９での放熱量が、貯留水への地熱の熱移動量を上回ると、貯留水５８が冷却されてしまうからである。
【００５５】
(4) 図１９は、前記水槽本体２の上面１１６に重ねた状態で融雪板１２を設置してなる融雪装置１を示すものである。
【００５６】
(5) 前記融雪板１２を構成する融雪基板２１は、前記したように水槽本体２と別体のプレキャストコンクリート製のブロックとして構成されることの他、現場打ち施工によって構築されてもよい。
【００５７】
(6) 図２０（Ａ）（Ｂ）は、本発明に係る融雪装置１のその他の実施例を示すものであり、水槽本体２を構成する頂部（本実施例においては前記箱型暗渠部材状の中間部材１３の頂版部１７）３を融雪基板２１として用いて構成されている。該頂部３に設けられたマンホール５としての開口部２２の内周部分２３に、前記蓋受部材６の外周部分２４が埋設され且つ、前記ヒートパイプ１１の上側放熱パイプ部５９が、該蓋受部材６の外周部分２４を取り囲むように配置された状態で該頂部３に埋設されることによって、融雪板１２が構成されている。そして、該上側放熱パイプ部５９に連なる中間パイプ部７５は、前記頂部３の下面１１８で下方に突設され、下側吸熱パイプ部６０が、前記水槽本体２内の貯留水５８中に配置されており、該中間パイプ部７５の外周面８１は断熱材８２で被覆されている。
【００５８】
(7) 前記ヒートパイプ１１には、前記したような、断面が円形状を呈するものの他、上下に長い長方形状断面を有するもの（アルミニウム製等）等のヒートパイプも含まれるのであり、断面形状に制約はない。断面が長方形状を呈する場合は、その上下長さは例えば４０〜５０ｍｍに設定されると共に、横幅は例えば８〜１０ｍｍ程度に設定される。
【００５９】
(8) 前記融雪板１２を構成する融雪基板２１は、前記円板状や正方形板状を呈するものの他、長方形板状を呈するもの等も考えられる。
【００６０】
(9) 直径の大きい円形板状の融雪基板２１や、一辺長さの大きい正方形板状の融雪基板２１等、基板上面５０の面積の大きい融雪基板２１を採用する場合は、前記上側放熱パイプ部５９が、例えば図２１（Ａ）（Ｂ）、図２２（Ａ）（Ｂ）に示すように、平面視で複数重（例えば二重）に、前記外周部分２４を取り囲むように配置されることもある。又、上下方向で見て複数重（例えば上下二重）に上側放熱パイプ部５９を配置することもある。
【００６１】
(10)図２３は、前記ヒートパイプ１１の中間パイプ部７５が、前記融雪基板２１の下面１２４で下方に突出された場合を示すものであり、又図２４は、このように下面１２４で突出された中間パイプ部７５が、前記筒状部材１９に上下方向で貫設された挿通孔１１９を下方に向けて貫通して水槽本体２内に導入される場合を示すものである。該中間パイプ部７５の外周面８１は断熱材８２で被覆される。
【００６２】
このように、融雪基板２１の下面１２４で下方に突出させるときは、施工現場の埋め戻し後の転圧等によってもヒートパイプを損傷する恐れがない。加えて、例えば図２３に一点鎖線で示すように、他の隣接融雪用基板１２１を、基板の外側面１２２，１２３相互を当接状態にして隣接設置する場合、図８に示すように中間パイプ部７５を側方に突出させる場合とは異なり、隣り合う中間パイプ部相互が干渉するのを防止できる。なお図示はされていないが、該隣接融雪用基板にもヒートパイプの上側の放熱パイプ部が埋設され、その中間パイプ部が、融雪用基板１２１の下面１２５で下方に突出され、その下側の吸熱パイプ部が前記貯留水５８中に配置される。
【００６３】
このように構成することにより、融雪された状態にあるマンホール蓋９の上面に至る通路部分の融雪も可能になる。
【００６４】
(11)前記ヒートパイプ１１の上側放熱パイプ部５９や下側吸熱パイプ部６０における集熱効率や放熱効率を向上させるために、必要に応じ、該上側放熱パイプ部５９や下側吸熱パイプ部６０にフインが設けられることもある。又、該下側吸熱パイプ部６０をコイル状に形成することもある。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係る融雪装置を説明する断面図である。
【図２】その斜視図である。
【図３】融雪板を示す断面図である。
【図４】融雪板を示す平面図である。
【図５】水槽本体の頂部で立設した筒状部材の上面に融雪板を固定する固定構造を説明する斜視図である。
【図６】融雪板における上側放熱パイプ部の配置状態を説明する斜視図である。
【図７】水槽本体の頂部で立設した筒状部材の上面に融雪板を固定した状態を示す部分斜視図である。
【図８】融雪装置の部分拡大断面図である。
【図９】融雪板の他の実施例を示す平面図である。
【図１０】融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図１１】融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図１２】融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図１３】融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図１４】一本のヒートパイプを用いて構成した融雪板を示す平面図である。
【図１５】一本のヒートパイプを用いて構成した融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図１６】一本のヒートパイプを用いて構成した融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図１７】融雪基板が円板状を呈する場合において、上側放熱パイプ部が配置される領域を示す説明図である。
【図１８】融雪基板が正方形板状を呈する場合において、上側放熱パイプ部が配置される領域を示す説明図である。
【図１９】融雪板を水槽本体の上面に重ねて構成された融雪装置を示す断面図である。
【図２０】水槽本体の頂部を融雪基板として構成された融雪装置を示す斜視図と断面図である。
【図２１】上側放熱パイプ部が平面視で二重に配置された融雪板を示す平面図である。
【図２２】上側放熱パイプ部を平面視で二重に配置した融雪板のその他の実施例を示す平面図である。
【図２３】融雪基板の下面で中間パイプ部を突出してなる融雪板をその使用状態で示す平面図である。
【図２４】融雪基板の下面で中間パイプ部が突設された融雪板のその他の実施例をその使用状態で示す平面図である。
【図２５】従来の防火水槽の取水口の構成を説明する断面図である。
【図２６】従来の防火水槽の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  融雪装置
２  水槽本体
３  頂部
５  マンホール
６  蓋受部材
９  マンホール蓋
１０  防火水槽
１１  ヒートパイプ
１２  融雪板
１９  筒状部材
２１  融雪基板
２２  開口部
２３  開口部の内周部分
２４  蓋受部材の外周部分
２７  上の配筋部
２９  下の配筋部
３１  環状パイプ部
３２  固定フランジ
３６  補強片
４３  立壁部
４５  蓋嵌込み部
４６  固定孔
４７  基板下面
４９  挿入孔
５０  基板上面
５１  凹部
５８  貯留水
５９  上側放熱パイプ部
６０  下側吸熱パイプ部
６１  半円弧状部
６７  直線
６９  外周縁
７０  内の交差点
７１  外縁
７２  外の交差点
７５  中間パイプ部
８２  断熱材
８９  長ボルト
１０６  間隙
【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】
2008231658.tif 000012
【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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【図１７】
2008231658.tif 000019
【図１８】
2008231658.tif 000020
【図１９】
2008231658.tif 000021
【図２０】
2008231658.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2008231658.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2008231658.tif 000026
【図２５】
2008231658.tif 000027
【図２６】
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