JP2009057775A - 融雪装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の融雪装置では埋設されるヒータが非常に長尺であり、かつジグザグに埋設され、さらに鋼管の相互間は鋼管に挿入されず直接土壌に埋設されているので、埋設したままの状態でヒータのみを抜き取り、新たなヒータを配設することは不可能である。そのため、掘り起こしてヒータを交換しなければならない。
【解決手段】保護管に挿入されたヒータを１個のヒータユニットとして、地中に埋設された電力供給線に対して複数のヒータユニットを並列に接続し、各ヒータユニットのヒータを箔状のリボンヒータで構成すると共に、このリボンヒータをシリコンゴムで被覆し、さらに、シリコンゴム中にリボンヒータに沿って紐状の補強材を埋め込んだ。
【選択図】 図３

Description

本発明は、駐車場や道路等に堆積した雪を溶かす融雪装置に関する。

降雪量の多い地域では、道路や駐車場等に積雪すると、自動車が通行できず交通に支障をきたす。この積雪を除去する手段が従来より多数提案されており、一例として地中にヒータを埋設し、このヒータに通電することにより地表を加熱し堆積した雪を溶かすものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このものでは、地表から掘り下げた箇所に複数本の鋼管を所定のピッチで相互に平行に設置し、それら鋼管に１本の長尺のヒータを挿通させ、その状態で埋設したあと地表を舗装している。
特開平９−３２８７０８号公報（第５−７頁、第１図）

上記従来の融雪装置では、１本の長尺のヒータを融雪したい領域の全域をカバーするように埋設する必要があるので、断線しないように配慮されているとはいえ、１カ所でも断線故障が生じると、全域での融雪ができなくなる。どの箇所で断線故障が生じたかを特定することは非常に困難であるため、ヒータ全体を新しいものに交換する必要がある。ところが、上記従来のものではヒータが非常に長尺であり、かつジグザグに埋設され、さらに鋼管の相互間は鋼管に挿入されず直接土壌に埋設されているので、埋設したままの状態でヒータのみを抜き取り、新たなヒータを配設することは不可能である。そのため、掘り起こしてヒータを交換しなければならない。

そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、断線故障が生じても簡便にヒータを交換することのできる融雪装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明による融雪装置は、金属性の保護管に挿通された状態で地中にヒータを埋設し、そのヒータに通電して地面を加熱する融雪装置において、保護管に挿入されたヒータを１個のヒータユニットとして、地中に埋設された電力供給線に対して複数のヒータユニットを並列に接続し、各ヒータユニットのヒータを箔状のリボンヒータで構成すると共に、このリボンヒータをシリコンゴムで被覆し、さらに、シリコンゴム中にリボンヒータに沿って紐状の補強材を埋め込んだことを特徴とする。

上記構成では１本の長尺のヒータを融雪範囲全域に埋設するのではなく、複数のヒータユニットを電力供給線に対して並列に接続しているので、いずれかのヒータユニットで断線故障が生じても、他のヒータユニットは発熱し続けることができ、溶接範囲全体の融雪が不可能になることはない。なお、断然故障したヒータユニットは保護管を埋設させたままの状態でヒータのみを引き出し、新たなヒータを挿通させればよい。ヒータを引き出す際に新たなヒータを古いヒータの一端に連結させて、他端側から引き抜けば古いヒータが引き抜かれると同時に新たなヒータが保護管に挿通される。

ただし、ヒータが断線していれば古いヒータを引き出すことはできても新しいヒータを挿入させることができない。そこで、ヒータが断線してもヒータの交換作業ができるように、紐状の補強材を埋め込んだ。

なお、保護管にヒータを挿通すると、保護管に効率よく伝熱しなければならない。そこで、上記シリコンゴムが被覆されたリボンヒータと共に、このリボンヒータに沿うように長尺のゴム製のチューブを保護管に挿通し、チューブに空気を充填して保護管内で膨張させ、シリコンゴムの表面を保護管の内周面に密着させるようにすることが望ましい。

以上の説明から明らかなように、本発明は、複数のヒータユニットを並列に接続したので、保護管毎ヒータユニットを掘り返すことなくヒータ交換が行えるので、断線故障が生じた際の復旧が短時間で、かつ安価に行うことができる。

図１を参照して、１は本発明による融雪装置に用いられるヒータユニットである。図示のように、複数のヒータユニット１が電力供給線２に対して並列に接続されている。なお、３はヒータユニット１と電力供給線２との接続を行うためのターミナルボックスである。

電力供給線２は１対の電線から構成されており、交流の１００Ｖもしくは２００Ｖの電力が供給されるように図外のコントローラに接続されている。また、これらヒータユニット１と共に温度センサ４が埋設されており、ヒータユニット１で加熱された土壌の温度を検知するように構成されている。

この温度センサ４も同じく図示しないコントローラに接続されており、コントローラは温度センサ４が検知する土壌温度が設定された所定の温度に保持されるように、電力供給線２への通電を制御するように構成されている。

図２を参照して、ヒータユニット１は１対の側部１１と同じく１対の内部１２とが形成されているが、ヒータユニット１を埋設する際に、側部１１がターミナルボックス３から離れるに従って上方に位置するように傾斜させ、内部１２が水平になるようにした。このように側部１１を傾斜させたので、ヒータユニット１内に雨水が浸入してもターミナルボックス３側に排水されるようにした。

ターミナルボックス３は開閉自在の蓋板３０で閉じられており、内部にインナーボックス３１を備えている。このインナーボックス３１は脚部３２によってターミナルボックス３の底面から浮いており、極力インナーボックス３１内に雨水が浸入しないように構成されている。

インナーボックス３１にはターミナル板２１が設けられており、このターミナル板２１を介して電力供給線２とヒータユニット１内のヒータとが電気的に接続される。

図３を参照して、ヒータユニット１は鋼管からなる保護管１０を備えており、その保護管１０の内部にヒータ部５とチューブ６とが挿通されている。

ヒータ部５はリボン状のヒータ５１をシリコンゴムからなる被覆部５２で覆った構造であり、さらに、その被覆部５２内には６本の補強材５３が埋設されている。本発明では線材のヒータではなくリボン状のヒータ５１を用いた。このようにリボン状のヒータ５１を用いることによりヒータ５１の表面積が拡がり、他者への熱伝達が効率よく行われる。

ただし、リボン状のヒータ５１は機械的強度が低下し、張力を作用させるとちぎれるおそれが生じる。そこで、補強材５３を被覆部５２内に埋設させた。従って、ヒータ部５に張力が作用しても補強材５３に張力が分散され、ヒータ５１が破断するおそれが減少する。なお、補強材５３は高張力性能を備えた合成繊維からなる糸を用いた。

チューブ６はブタジエンゴムやシリコンゴムの薄膜からなり、チューブ６内に空気を充填して膨張させることによりヒータ部５を保護管１０の内壁に密着させるためのものである。

上記補強材５３は両端側に被覆部５２から所定長さ露出しており、保護管１０内に予め挿通した紐などに、一端から露出している補強材５３をくくりつけ、紐などを引き出すことによりヒータ部５を保護管１０内に挿通するようにした。また、ヒータ部５を交換する際には、新旧両方のヒータ部５の補強材５３を相互に結び、古いヒータ部５を保護管１０から引き抜くと同時に新しいヒータ部５が保護管１０内に挿通されるようにした。

なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。

本発明の一実施の形態の構成を示す図 ヒータユニットの埋設状態を示す図 ヒータユニットの構成を示す図

符号の説明

１ ヒータユニット
２ 電力供給線
３ ターミナルボックス
４ 温度センサ
５ ヒータ部
６ チューブ
１０ 保護管
２１ ターミナル板
３１ インナーボックス
５１ ヒータ
５２ 被覆部
５３ 補強材

Claims (2)

1. 金属性の保護管に挿通された状態で地中にヒータを埋設し、そのヒータに通電して地面を加熱する融雪装置において、保護管に挿入されたヒータを１個のヒータユニットとして、地中に埋設された電力供給線に対して複数のヒータユニットを並列に接続し、各ヒータユニットのヒータを箔状のリボンヒータで構成すると共に、このリボンヒータをシリコンゴムで被覆し、さらに、シリコンゴム中にリボンヒータに沿って紐状の補強材を埋め込んだことを特徴とする融雪装置。
2. 上記シリコンゴムが被覆されたリボンヒータと共に、このリボンヒータに沿うように長尺のゴム製のチューブを保護管に挿通し、チューブに空気を充填して保護管内で膨張させ、シリコンゴムの表面を保護管の内周面に密着させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の融雪装置。

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