專利名稱:融雪屋頂構造的制作方法
技術領域:
本發明關于配備有融化積雪功能的屋頂構造。
背景技術:
為了處理屋頂上的積雪,一般是通過人力爬上該屋頂用鏟子等工具進行將積雪鏟下這種必要的工作。這樣的工作伴隨著危險,還要付出更多的勞動力,近年來考慮的方法是在屋頂鋪設放熱管路,從地下汲取上來的溫水流過這個放熱管路,利用這個溫水的熱能來達到融雪的目的。
發明內容
然而以往的融雪方法因為需要汲取大量的地下水,所以會產生地基下陷的危險性,同時也會產生熱效率低下、融雪效果不理想的問題。
針對本發明上述問題提出的新穎想法,是以提供不會誘發地基下陷,同時能達到良好融雪效果的融雪屋頂構造為課題的。
所利用的原理參照圖1至圖7進行說明。第一的發明是將內部循環有不凍液的采集地下熱能的熱交換器1垂直埋設在地下,將前面記述的采集到地下熱能的不凍液輸送到鋪設在屋頂6的放熱管2,用這個熱能融化堆積在屋頂6上積雪的融雪屋頂構造。將前記的放熱管2鋪設在屋頂板7上,而且在屋頂板7和瓦8之間鋪上混有金屬制小片10的葺土9。
另外第二的發明是將內部循環有不凍液的采集地下熱能的熱交換器1垂直埋設在地下,將前面記述的采集到地下熱能的不凍液輸送到鋪設在屋頂6的放熱管2,用這個熱能融化堆積在屋頂6上積雪的融雪屋頂構造。將前記的放熱管2鋪設在屋頂板7上,在放熱管2的上面鋪設銅板11,并且在屋頂板7和瓦8之間鋪上混有金屬制小片10的葺土9。
圖1顯示的是有關本發明融雪屋頂構造實施形態的構成圖。
圖2顯示的是在圖1中的放熱管的概略平面圖。
圖3顯示的是圖1的實施形態的部分放大切面圖。
圖4顯示的是圖3的A-A線的切面圖。
圖5顯示的是有關本發明的其它實施形態的部分放大切面圖。
圖6顯示的是圖5的B-B線的切面圖。
圖7顯示的是有關本發明的熱交換器其它實施形態的正面切面圖。
圖8顯示的是有關本發明運轉屋頂構造的泵的太陽能發電裝置的流程圖。
符號說明1熱交換器1a 外筒1b 內筒
1c 間隙通路1d 管主體1e 隔離壁1f 通路2 放熱管2a 去路2b 回路3 循環管4 泵5 開閉閥6 屋頂7 屋頂板8 瓦9 葺土10 金屬制小片11 銅板12 瓦棧13 瀝青氈14 隔熱材料15 固定棒16 太陽能板17 蓄電池箱
18 控制基板19 蓄電池20 整流器R 巖石層具體實施方式
有關第一的發明融雪屋頂構造的實施形態,如圖1至圖4所示。該融雪屋頂構造是將內部循環有不凍液的采集地下熱能的熱交換器1垂直埋設在地下,將該不凍液通過循環管3輸送到鋪設在屋頂6的放熱管2,利用該熱能融化在屋頂6的積雪。
在該實施形態,熱交換器1是在下端封閉的外筒1a內以相同的圓心插入內筒1b的同心二重管,該下端部分埋設到位于地下100m~200m深的巖石層R。并且放熱管2由去路2a和回路2b在全長首尾相連呈發夾狀彎曲形成,以保證全體能均勻放熱。
上述放熱管2固定在屋頂板7上,并且在屋頂板7和瓦8之間鋪上混有無數個金屬制的小片(鋁制的小球體)10的葺土9。
再說在循環管3上設置有使不凍液循環的泵4和調整不凍液流量的開閉閥5。又在屋頂板7上粘付瀝青氈13,同時以一定間隔固定有瓦棧12。還有在屋頂板7的下面裝有隔熱材料14和固定棒15。
該融雪屋頂構造如下運作。首先啟動泵4以此從熱交換器1的內筒1b的上端部分開始供給不凍液,并侵入到在該下端部分和外筒1a之間形成的間隙通路1c中,將采集到的地下的熱能就這樣向上傳遞。采集到地下熱能的不凍液是通過循環管3輸送到放熱管2的,并在此釋放出熱能。
從放熱管2釋放出的熱能是從葺土9開始傳遞到瓦8上,并融化瓦8上的積雪。這時因為在葺土9中混入無數具有良好熱傳導性的鋁制的小球體10,所以從放熱管2釋放出的熱能可以效率良好的傳遞給瓦8,以達到有效的融雪效應。
有關第二的發明融雪屋頂構造的實施形態,如圖1、圖2、圖5和圖6所示。該屋頂構造具有在葺土9中混入鋁制的小球體10,同時在放熱管2的上面鋪設具有良好熱傳導性的銅板11的特征。因此從放熱管2釋放出的熱能,通過銅板11和鋁制的小球體10可以效率良好的傳遞給瓦8,能更有效果的融化瓦8上的雪。該銅板11可以設置在屋頂6的全體,也可以只設置在較容易堆積大量積雪的屋頂的下半部分。
熱交換器1還可以是除了同心二重管方式以外其它的物體,可以是如圖7所示呈U字型的物體。該U字型是在管主體1d的中心部分設置隔離壁1e形成兩個通路1f,從一側的通路1f開始供給不凍液,從另一側的通路1f排出不凍液。
泵4是除商用電源以外,還可以利用太陽能發電裝置和內燃機發電裝置進行運轉。太陽能發電裝置是如圖8所示,利用太陽能板16吸收太陽光,在蓄電池箱17內的蓄電池19,在需要充電時通過控制基板18來進行充電,再通過整流器20將必要的電力提供給泵4。
發明的效果權利要求1中記載的融雪屋頂構造是通過熱交換器1利用采集到的地下熱能來進行融雪,這與利用地下水的場合不同,沒有誘發地基下陷的危害性。另外因為在葺土9中混入具有良好熱傳導性的金屬制小片10,所以放熱管2的熱能可以十分有效地傳遞給瓦8,能有效的融化積雪。
權利要求2中記載的融雪屋頂構造是除金屬制的小片10以外,還設置有銅板11,因此放熱管2的熱能可以更有效率的傳遞到瓦8,能進行更有效的融雪作業。
還有在第一和第二的發明中,同樣不會因利用地下的熱能而產生大氣污染等環境的問題。
權利要求
1.一種融雪屋頂構造,其特征在于將內部循環有不凍液的采集地下熱能的熱交換器1垂直埋設在地下,將前面記述的采集地下熱能的不凍液輸送到鋪設在屋頂6的放熱管2,用這個熱能融化堆積在屋頂6上的積雪。將前記的放熱管2鋪設在屋頂板7上,而且在屋頂板7和瓦8之間鋪上混有金屬制小片10的葺土9。
2.一種融雪屋頂構造,其特征在于將內部循環有不凍液的采集地下熱能的熱交換器1垂直埋設在地下,將前面記述的采集地下熱能的不凍液輸送到鋪設在屋頂6的放熱管2,用這個熱能融化堆積在屋頂6上的積雪。將前記的放熱管2鋪設在屋頂板7上,在上述放熱管2的上面鋪設銅板11,并且在屋頂板7和瓦8之間鋪上混有金屬制小片10的葺土9。
全文摘要
提供了在可以不誘發地基下陷問題的同時能有效地融化積雪的融雪屋頂的構造。它是將內部循環有不凍液的采集地下熱能的熱交換器(1)垂直埋設在地下,將前面記述的采集地下熱能的不凍液輸送到鋪設在屋頂(6)的放熱管(2),有用這個熱能融化堆積在屋頂(6)上的積雪的屋頂構造,將前記的放熱管(2)鋪設在屋頂板(7)上,而且在屋頂板(7)和瓦(8)之間鋪上混有金屬制小片(10)的葺土(9),更在放熱管(2)的上面鋪設銅板(11)。
文檔編號E04D13/00GK1542242SQ03124320
公開日2004年11月3日 申請日期2003年4月29日 優先權日2003年4月29日
發明者洲澤昭已 申請人:米砂瓦環境技術株式會社