(57)【要約】      （修正有）【課題】  融雪室に貯留された融雪水の比較的温度が高い中間深度付近の融雪水を散水に利用して、効率的な融雪機の散水装置を提供する。【解決手段】  上方が開口した融雪室３内に炉体22を設けるとともに、前記炉体22が浸るように規定水位を定めて融雪水を貯留し、融雪室３の周囲には散水パイプ33を設け、融雪室３の融雪水をポンプ32により散水パイプ33へと供給し、散水パイプ33から炉体22方向へと散水することにより融雪室３に投入された雪を融雪する融雪機において、融雪室３に貯留した融雪水の、規定水位の中間深度付近の位置からポンプ32へと温水導入管31を設け、温水導入管31により中間深度付近の融雪水をポンプ32へ流入させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方が開口した融雪室内に炉体を設けるとともに、前記炉体が浸るように規定水位を定めて融雪水を貯留し、融雪室の周囲には散水パイプを設け、融雪室の融雪水をポンプにより散水パイプへと供給し、散水パイプから炉体方向へと散水することにより融雪室に投入された雪を融雪する融雪機において、
融雪室に貯留した融雪水の、規定水位の中間深度付近の位置からポンプへと温水導入管を設け、温水導入管により中間深度付近の融雪水をポンプへ流入させる、融雪機の散水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積雪地の雪の処理のための融雪機で、その融雪に使用する散水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、融雪室に規定水位を定めて融雪水を貯留し、その融雪水を水中ポンプなどにより、融雪室周囲に設けた散水パイプに送水し、散水パイプに連続的に多数のノズルを設けるなどして融雪室内に融雪水をまんべんなく散水する一方、融雪室に貯留した融雪水に浸るように炉体を設け、その炉体と連通するバーナーを備えて炉体の内部空間に火炎を放出し、炉体の熱と暖められた融雪水を散水することで、投入された雪を融雪する融雪機が一般的である。
【０００３】
例えば、本発明者らが提案した特開平１１−６１１８号公報の実施例で示されるように、箱状の本体槽内に隔壁によって区画されたバーナー室と融雪室、ポンプ室を設け、融雪室には略円筒形状の長い炉体を設け、その炉体が浸るように融雪水が貯留され、融雪室とポンプ室の間の隔壁には、下側の一隅に連通孔とゴミ受けネットが設けられ、融雪水はゴミ等が除かれてポンプ室の水中ポンプへと供給され、融雪水を散水装置へと供給する融雪機が知られている。
【０００４】
上記のような炉体を融雪水に浸す融雪機は、炉体を十分に冷やして熱変形を防ぎ、たくさんの面積で融雪水に接することにより熱交換を促進させて、融雪水の温度を上昇させようとするものである。
【０００５】
散水パイプに融雪水を供給するポンプは、一般に汚水の排水等に用いられる電動の水中ポンプで、貯留された水の中にポンプ本体が水中に没して本体下部の吸入口から水を吸い込み、吐出口には配管を備えているものである。ポンプの吸入口に配管を備える必要がなく、ポンプ本体を貯留した水の中に投じておけばよいので、上記のような融雪機では、構造を簡単にすることができ、コストが安いことから一般的に利用されている。
【特許文献１】特開平１１−６１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
融雪室の投入される雪には落ち葉や土砂等のゴミが少なからず含まれており、それらは融雪室底部に堆積しやすい。したがって特開平１１−６１１８号公報の実施例で示される融雪機のように、融雪室からポンプ室へ融雪水の供給は底部に近い隔壁の下側の一隅に連通孔を設け、ゴミ受けネットを通してポンプへ供給するのが、ゴミ取りの作業性や装置の簡易性からいって通常である。つまり、融雪室の最深部付近（融雪室底部付近）の融雪水がポンプに供給される。
【０００７】
しかしながら、融雪室内に規定水位を定めて融雪水を貯留し、その融雪水に浸るように炉体も設けている融雪機では、融雪水は炉体の熱により対流が起こり、暖められた融雪水は上昇しようとする。融雪室の最深部付近では温度が低く、中間付近ではやや高くなる。上層部付近では本来、対流によって一番温度が高くなるはずであるが上方から投雪されるため、逆に冷却されて温度が低くなる。
【０００８】
したがって、上記従来の融雪室の最深部付近の融雪水は温度が低く、ポンプで汲み上げて散水に利用することは非効率的である。少しでも温度の高い水を散水したほうが効率的なのは明らかである。
【０００９】
そこで本発明は、融雪室に貯留された融雪水の比較的温度が高い中間深度付近の融雪水を散水に利用して、効率的な融雪機の散水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】
【００１０】
本発明に係る融雪機の散水装置は、上方が開口した融雪室３内に炉体22を設けるとともに、前記炉体22が浸るように規定水位を定めて融雪水を貯留し、融雪室３の周囲には散水パイプ33を設け、融雪室３の融雪水をポンプ32により散水パイプ33へと供給し、散水パイプ33から炉体22方向へと散水することにより融雪室３に投入された雪を融雪する融雪機において、融雪室３に貯留した融雪水の、規定水位の中間深度付近の位置からポンプ32へと温水導入管31を設け、温水導入管31により中間深度付近の融雪水をポンプ32へ流入させたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、融雪室に貯留した融雪水の、規定水位の中間深度付近の位置からポンプへと温水導入管を設け、温水導入管により中間深度付近の融雪水をポンプへ流入させて融雪散水に利用し、融雪室の最深部付近の融雪水よりも温度が高い融雪水を散水できるから、融雪効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る融雪機の散水装置は、融雪室３に貯留した融雪水の、規定水位の中間深度付近の位置からポンプ32へと温水導入管31を設け、温水導入管31により中間深度付近の融雪水をポンプ32へ流入させて、融雪散水に利用したから、貯留した融雪水の雪と接触する上層部付近や、融雪室３の最深部付近の融雪水よりも温度が高い融雪水を散水できる。
【実施例】
【００１３】
以下に、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。ただし、以下の説明は、あくまでも本発明の例示にすぎず、以下の記載によって発明の技術的範囲が限定されるものではない。
【００１４】
図１に示す融雪機は埋設型のもので、地面Ｅ下に埋設される上面開口の箱状の本体槽１と、本体槽１に隔壁５，７で区画されたバーナー室２と融雪室３およびポンプ室４を設ける。本実施例で示す本体槽１は幅約850mm、長さ約1930mm、地面下へ約600mmのものである。
【００１５】
バーナー室２上面の地面Ｅに開口する部分に螺子止された方形のバーナー室蓋11を設け、バーナー室蓋11はメンテナンス時以外は開閉できないようにする。バーナー室蓋11の一隅に開閉自在な操作ボックス蓋12を設け、操作ボックス蓋12は閉めるとバーナー室蓋11とほぼ一体になるよう形成され、開けると操作ボックス13と吸気筒14が出現する。
【００１６】
操作ボックス13には、バーナー21とポンプ31のスイッチが設けられ、そのスイッチによりバーナー21の点火および消火の操作と、ポンプ31の作動の運転停止の操作を行う。
【００１７】
融雪室３上面の地面Ｅに開口する部分に開閉自在な左右一対の方形の融雪室蓋15、16を設け、一対の融雪室蓋15、16の間に融雪室蓋15、16が不用意に閉じたり作業者が足を踏み外さないための近接防止枠17を設ける。
【００１８】
ポンプ室４上面の地面Ｅに開口する部分に開閉自在な方形のポンプ室蓋18を設け、ポンプ室蓋18はポンプ室４内に設けたゴミ受けネット29を掃除するときなどに開けられるようになっているが、融雪作業時には閉めておく。
【００１９】
これら開閉自在な操作ボックス蓋12と融雪室蓋15、16およびポンプ室蓋18は、非使用時には無用の危険を防ぐため施錠して開閉できないようにする。
【００２０】
バーナー室２内の隔壁５にバーナー21を設け、バーナー21には本体槽１外から灯油を送油する送油管が連結され、吸気筒14から供給される空気により燃焼させ、燃焼ガスは隔壁５に設けた孔から融雪室３方向に放出される。なお、隔壁５は融雪室３の雪や融雪水がバーナー室２に侵入しないよう他の部分は密閉される。
【００２１】
融雪室３内には隔壁５側に炉体22を設ける。炉体22は上下を軸とする平面視で角に丸みをつけた四角形筒状で、上下の端部には略水平な蓋を設ける。一角には隔壁５の孔を通じてバーナー21と連通するよう開口を備え、バーナー21の燃焼ガスを炉体22内部に導くようにする。
【００２２】
また炉体22の上方には、四辺を上方の折り曲げた受け皿箱状の受雪板23を炉体22上面と接して設ける。受雪板23は本体槽１と略等しい幅で炉体22上を覆い、投雪した雪を溶かすための台座となるもので、底面の四隅は大きなゴミ等が通過しない程度の網状としておく。
【００２３】
受雪板23のポンプ室４側の端部付近から下方へと融雪室３内を仕切る仕切板６を設ける。仕切板６によって融雪室３は受雪板23の高さで融雪室炉体側3aと融雪室ポンプ室側3bとに隔てられ、融雪室炉体側3aに貯留された融雪水は受雪板23の高さを越えたときのみ融雪室ポンプ室側3bへ流入するようにする。また、受雪板23底面の四隅を網状としておくことで、受雪板23上の融雪水は融雪室炉体側3aの底方へ流入するが、大きなゴミ等は融雪室ポンプ室側3bへ流入するようにする。
【００２４】
仕切板６の融雪室３底部付近にはシーズン終了時に融雪室炉体側3aの融雪水を排出したいときに使用する排水口９を設けるが、普段は閉じておく。
【００２５】
炉体22の平面視で略中心には、炉体22の１／２程度の外径で、上下を軸とする略筒状の図示しない排気筒を炉体22の上面と受雪板23を貫通して上方へ突出して設ける。排気筒の下端は炉体22の高さの中間付近に開口して配置され、上端は受雪板23のやや上方まで突出するようにし、排気筒を通じて炉体22内に融雪水やゴミ等が入らないよう隙間を保って蓋を設ける。
【００２６】
また、排気筒上端には多数の孔を設けた屋根状の排気ガイド24が上方から被せられる。排気ガイド24は受雪板23の上方に位置し、排気筒上端の開口を塞がないよう周囲に隙間を保って配置する。
【００２７】
上記の構成によって、バーナー21から放出される燃焼ガスは炉体22内部に導かれ、燃焼ガスは排気筒を中心に周回して完全燃焼し、高温の排気は排気筒を通じて上昇し、排気筒上端から排気ガイド24に設けた多数の孔によって受雪板23周囲に拡散して排出される。受雪板23上に投雪された雪は、炉体の熱と排気ガイド24から噴出する排気によって瞬時に溶かされ、融雪水となって融雪室炉体側3aか融雪室ポンプ室側3bに流入する。
【００２８】
散水装置は主にポンプ32と散水パイプ33、散水反射板34からなる。ポンプ室４にはポンプ32を設け、融雪室３とポンプ室４の隔壁７の下側の一隅に連通孔を設け、融雪室３の融雪水がゴミ受けネット29を通ってポンプ32に供給される。
【００２９】
ポンプ32は水中ポンプであり、融雪水を散水装置に供給したり、シーズンが終わった非使用時期に本体槽１から排水するときに使用するもので、底部付近には吸入口を有し、吐出口には散水パイプ33が連結される。本実施例で使用したポンプ32は単相100ボルトで駆動する電動のもので、吐出量は毎分約200リットルのものである。
【００３０】
融雪室３内上部の周囲に炉体22をとりまく形で平面視略Ｕ字状の散水パイプ33設け、散水パイプ33には複数の吐出口が設けられポンプ32に連結される。散水パイプ33の吐出口にはそれぞれ上方に、上に凸のお椀形状の散水反射板34を設ける。散水反射板34は散水パイプ33から吐出される融雪水を融雪室３の炉体22に向けて案内して散水する。
【００３１】
融雪室ポンプ室側3bの一方の壁面に受雪板23よりも低い位置に排水口８を設ける。排水口８によって融雪室ポンプ室側3bおよびポンプ室４の融雪水の水位Lbは規定され、超えたものは排水口８から自然流出して下水道などに排水される。したがって、融雪室炉体側3aの水位Laは仕切板６によって水位Lbより高い水位に規定されるから、両水位に高低差が生じることになる。
【００３２】
融雪室炉体側3aの水位Laの中間深度付近の位置からポンプ室４へと温水導入管31を仕切板６、隔壁７を貫通して設ける。温水導入管31は正面視Ｌ字状の配管部材で構成され、ポンプ室４側の一端は上方へ向けて配置し、上端までの高さは融雪室炉体側3aの水位Laと略等しくする。したがって、融雪室炉体側3aが規定水位を超えると中間深度付近の融雪水がポンプ室４へと流入し、ゴミ受けネット29を通った融雪水と混合されて、散水管33に供給される。
【００３３】
本実施例では、融雪室３底部から水位Laの高さを約420mm、水位Lbの高さを約250mmとし、温水導入管31の入口を融雪室底から約210mmの高さに位置させ、温水導入管31は内径約28mmのものを使用した。なお、温水導入管31の高さは水位Laの高さの1/3から2/3とすると効果的である。
【００３４】
次に使用方法とともに作動を説明する。
【００３５】
まず、操作ボックス蓋12と融雪室蓋15、16を開け、シーズンの初めの時のみ融雪室３に所定量の水を注水し、ポンプ32を作動させてからバーナー21を点火する。
【００３６】
融雪室３に雪を投入すると、炉体22からの放熱や排気ガイド24からの排気熱と散水パイプ33の吐出口からの散水により融雪される。融雪室炉体側3aの規定水位を超えた融雪水の上層部は仕切板６を越えて融雪室ポンプ室側3bに流入し、中間深度付近の融雪水は温水導入管31を通ってポンプ室４に流入する。融雪室ポンプ室側3bの規定水位を超えた融雪水は排水口８から順次自然流出する。
【００３７】
融雪室炉体側3aの融雪水は炉体22の熱により熱交換が行われ、大きな対流が生じ、暖められた融雪水は上昇しようとする。融雪室炉体側3aの最深部付近では温度が低く、中間付近ではやや高くなる。上層部付近では本来、対流によって一番温度が高くなるはずであるが、上方から投雪されるため逆に冷却されて温度が低くなる。
【００３８】
このとき、融雪室ポンプ室側3bの融雪水は、仕切板６によって炉体22と隔てられているので熱交換されにくいこと、上方から投雪されること、融雪室炉体側3aの温度の低い上層部付近の融雪水が流入することによって全体的に低温となる。しかし、融雪室ポンプ室側3bの水位Lbは融雪室炉体側3aの水位Laよりも排水口８によって低く規定して積極的に排水することで、連通状態の融雪室ポンプ室側3bとポンプ室４の貯水量を少なくして低温の融雪水がポンプ32へ供給されてしまうのを抑制し、温水導入管31によって温度の高い融雪水をポンプ室４へ流入させ、混合することで散水に用いられるポンプ室４の貯留融雪水の温度を高めている。
【００３９】
作業者の融雪室３への雪の投入方法によって異なるが、本実施例の構成によって、ポンプ32に供給される融雪水量は温水導入管31によるものとゴミ受けネット29を通してポンプ32に供給されるものがそれぞれ約半分の割合となり、散水の温度は温水導入管31を設けないものに比べて約３℃〜５℃の向上効果が得られた。融雪機において少量の散水温度の向上でも融雪効率においては大きな向上となる。
【００４０】
また、仕切板６を設けて融雪室炉体側3aの水位Laを炉体22よりも高くすることで、炉体22は融雪水で周囲から常に冷却され、炉体22の部分過熱を防止でき、耐久性が向上する。
【００４１】
融雪作業が終われば、バーナー21を消火しポンプ32の作動を停止し、操作ボックス蓋12と融雪室蓋15、16を閉じ施錠する。なお、シーズンが終わったときのみ融雪室３とポンプ室４の水を抜くため、ポンプ32と散水パイプ33の間のバルブを切り替えポンプ32を作動させて排水する。
【００４２】
以上の実施例では、構造の簡略化、ゴミ等のポンプ室４への流入を極力避ける必要性等から、温水導入管31に比較的細い管を用いた例を示したが、散水量が多く、ポンプ32に大量の貯留水が必要なことからゴミ取り構造を備えた大きな径の温水導入管を用いて、融雪室３の中間深度付近の融雪水を融雪散水に利用してもよい。
【００４３】
また、融雪室３への投入されるゴミ等を回収するため、融雪室ポンプ室側3bの最深部付近の低温の融雪水もゴミ取りネット29を設けたポンプ室４へ流入させる例を示したが、融雪室ポンプ室側3bを設けず、融雪室３に別途フィルター等で強制的にゴミ等を回収する手段を備え、ポンプへ融雪室の中間深度付近の融雪水を直接供給するように構成してもよい。
【００４４】
また、融雪室３が地面Ｅ下に埋設される埋設型の例を示したが、地上設置型や移動式のものに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】融雪機の一実施例を示す一部を切り欠いた正面図である。
【図２】その蓋を取り除いた平面図である。
【図３】図２の要部を示す一部を切り欠いた図である。
【図４】融雪水の流れを示す一部を切り欠いた斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
３  融雪室
４  ポンプ室
22  炉体
31  温水導入管
32  ポンプ
33  散水パイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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