JP3940505B2 - Snow melting equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、1つの線路から別の線路に列車を振り分けるトングレールが凍結や降雪等により不作動になるのを防止する融雪装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図8に示すように、トングレール1は、1つの線路から別の線路に列車を振り分けるための設備であり、このトングレール1の先端領域2には、トングレール1と一体化された転てつ棒3などが配置されている。電機転てつ機4は、2つのまくら木6の間を通された動作桿7を介して転てつ棒3を移動させることにより、いずれか一方のトングレール1を基本レール5に密着させるものである。
【0003】
ところで、このようなトングレール1が凍結や降雪等により不作動になるのを防止することを目的として、融雪装置が設置されることがある。従来、この種の融雪装置としては、「日本国有鉄道規格JRS75599−6B−15AROM(昭和45年9月10日改正)分岐器融雪装置(オンドル式)」に基づいて設計されたものが使用されていた。この融雪装置は、駅構内及び操車場等の分岐器が凍結又は降雪により転てつ不可能となるため、レール及び床板を暖めて氷雪を融かすことにより、転てつ可能な状態を維持する。
【0004】
この種の融雪装置としては、例えば図9(a)及び(b)に示すように、地下に埋設した熱風発生機101と、この熱風発生機101からレール下を横断したあと上方に延びて線路の略中央に開口する金属製のダクト102と、このダクト102の開口部102aを覆う覆い板103とを備えた融雪装置100が知られている。このうち、熱風発生機101は、図10に示すように、ガンタイプのバーナ104と、このバーナ104に円錐状のエアガイド107を介して燃焼用の空気を供給すると共にダクト102内に送風するための送風機105と、バーナ104に燃料を供給するポンプ106とを備えている。また、金属製のダクト102は、深さ50〜60cmのところでレール下を横断した後、線路中央に開口するように上方に向かって延び出した形状に形成されている。更に、覆い板103は、熱気を閉じこめることにより覆い板103の表面を暖めたり、あるいは覆い板103からトングレール1に向かって熱風を吹き出させることによりトングレール1等を暖めるものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の融雪装置100はオンドル式(熱気を閉じこめて暖房を行う方式)であり、覆い板103のうちダクト102の開口部102aに面した部分のみ高温になりやすく、全体をみたときの温度分布ムラが大きくなるため、トングレール1の周辺の氷雪を一様に融かすことが難しかった。また、トングレール1の先端領域2には、転てつ棒3のほか各種締結ボルトなど定期点検を要する部材が配置されているが、この先端領域2は覆い板103によって覆われているため、定期点検の際にいちいち覆い板103を取り外す作業が必要となり煩雑であった。
【0006】
また、従来の融雪装置100のダクト102は、深さ50〜60cmに配置されているが、これは次のような理由による。即ち、第1に、線路の地盤を形成する場合、盛土を固く締めて安定化させるための突き固め作業を行うが、ダクト102がこの突き固め作業の邪魔にならないようにするため深く埋設したのである。第2に、列車を介して基本レール5、5間に電流が流れたことを検出して列車位置情報を得ることがあるが、金属製のダクト102が基本レール5、5の間に浅く埋設したのでは、このダクト102を介して基本レール5、5の間に電流が流れるおそれがあり、列車位置情報の信頼性に影響を与えるおそれがあるからである。しかし、ダクト102を深さ50〜60cmに埋設する場合、そのたびに突き固め作業が必要となり、施工費や施工時間が多くかかるという問題があった。
【0007】
更に、従来の融雪装置100の熱風発生機101は、ガンタイプのバーナ104を利用しているため、点火プラグ108により着火する際の燃料の粒子径が大きく、燃焼音が大きいという問題があった。そのうえ、1台の送風機105が、燃焼用の空気の供給と、熱風をダクト102に送出するための空気の供給の両方を担っていたため、例えば燃焼を重視すると十分な風量でダクト102に熱風を送出できないことがあり、また、ダクトへの送風量を重視すると燃焼が不完全になり煤が発生しやすいという問題があった。
【0008】
更に又、従来の融雪装置100は、CTC(セントラル・トラフィック・コントロール)により遠隔操作を行っていたが、オペレータがスイッチをオンオフしていたため、必ずしも適切な運転が行われていたとはいえなかった。
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、第1の目的は、トングレール付近の融雪をムラなく行え、しかもトングレールの先端領域に配置された各種部材の点検を容易に行える融雪装置を提供することにある。第2の目的は、ダクトの取り替え作業時に突き固めの必要がない融雪装置を提供することにある。第3の目的は、運転時の騒音が抑制される融雪装置を提供することにある。第4の目的は、不完全燃焼になりにくく、しかも送風量を自由に設定できる融雪装置を提供することにある。第5の目的は、簡単な構成で適切な運転が可能な融雪装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
本発明は、1つの線路から別の線路に列車を振り分けるトングレールが凍結や降雪等により不作動になるのを防止する融雪装置であって、転てつ棒が少なくとも設置された前記トングレールの先端領域を除く線路の略中央にて前記トングレールに沿って設けられ、前記トングレールに向かって熱風を吹き出す第1送風口を備えた第1吹出しダクトと、線路の略中央に設けられ、前記トングレールの先端領域に熱風を吹き出す第2送風口を備えた第2吹出しダクトと、前記第1及び第2吹出しダクトに熱風を送り込む熱風発生機とを備えたことを特徴とする。
【0010】
この融雪装置では、第1吹出しダクト内を熱風が絶えず流通するため、第1吹出しダクト全体の温度分布が一様であり、ここから吹き出る熱風の温度もほぼ一様である。このため、トングレール付近の融雪をムラなく行える。また、トングレールの先端領域には定期点検を要する各種部材が配置されているが、ここには第1吹出しダクトが設けられておらず、しかも第2吹出しダクトから吹き出される熱風によってこの領域の氷雪が融かされる。このため、この領域に配置された各種部材は外部に露出されており、容易に点検することができる。このように、本発明の融雪装置によれば、トングレール付近の融雪をムラなく行え、しかもトングレールの先端領域に配置された各種部材の点検を容易に行える。
【0011】
ここで、第1送風口は、熱風を下向きに吹き出すように案内するガイドを備えていることが好ましい。通常、熱風は外気に比べて温度が高いため吹き出した後上昇してトングレールにうまく当たらないおそれがあるが、上記のようにガイドを設けた場合には、第1吹出しダクトからの熱風はガイドに沿って下向きに吹き出るため、確実にトングレールに当たる。この結果、融雪効果が高くなる。なお、ガイドは熱風が確実にトングレールに当たる角度に設定することが好ましく、例えば水平より下向きに30〜60°の範囲で設定することが好ましい。また、風量は5〜10m/sに調節されていることが好ましい。
【0012】
本発明の融雪装置において、
まくら木の下面から上の領域にてレール下を横断して前記第1吹出しダクトと一体化された第1横断ダクトと、
まくら木の下面から上の領域にてレール下を横断して前記第2吹出しダクトと一体化された第2横断ダクトと、
を備えていることが好ましい。
【0013】
この場合、熱風発生機は、第1横断ダクトを介して第1吹出しダクトに熱風を送り込み、第2横断ダクトを介して第2吹出しダクトに熱風を送り込む。第1横断ダクトと第2横断ダクトは、まくら木の下面から上の領域に設置されているため、取り替え作業時に突き固めの必要がなく、施工費、施工時間が削減される。
【0014】
ここで、前記第1及び第2吹出しダクト並びに第1及び第2横断ダクトは電気絶縁性材料で形成されていることが好ましい。この場合、列車通過時に一対のレールの間を電流が流れることにより列車位置情報を取得するシステムが採用されていたとしても、各ダクトは電気絶縁性であるため、各ダクトを介して一対のレールの間に電流が流れることがない。このため、列車位置情報の信頼性に影響を与えるおそれがない。
【0015】
本発明の融雪装置において、前記熱風発生機は、遠心力を利用して分散させた燃料を空気と混合させて燃焼させる回転気化式バーナを採用することが好ましい。この場合、回転気化式バーナは遠心力を利用して霧状化した燃料を空気と混合させて燃焼させるタイプであるため、着火時における燃料の粒子径が小さい。このため、着火時の爆発音が抑制され、運転時の騒音が低減される。
【0016】
本発明の融雪装置において、前記熱風発生機は、燃焼に必要な空気を供給する第1送風機と、熱風を各ダクトに送り込むのに必要な空気を供給する第2送風機を独立して備えていることが好ましい。燃焼用の空気と熱風送出用の空気の両方を1つの送風機で供給する場合、燃焼を重視すると十分な風量でダクトに熱風を送出できず、熱風を各ダクトに送出することを重視すると燃焼が不完全になり煤が発生しやすい。これに対して、上記のように独立した送風機を設けた場合には、このような問題が生じない。即ち、不完全燃焼になりにくく、しかもダクトへ送り込む送風量を自由に設定できる。
【0017】
本発明の融雪装置において、外気温を検出する温度センサと、前記温度センサの検出温度に応じて前記熱風発生機の運転を制御する制御装置とを備えていることが好ましい。この場合、外気温に応じて熱風発生機の運転を適切に制御できるため、燃料の浪費を抑制できる。ここで、前記制御装置は、前記温度センサの検出温度に応じて前記熱風発生機の運転時間と休止時間の割合を変更することが好ましい。熱風発生機の運転を制御するに当たり、燃料のフィード量を調節することも考えられるが、この場合には適切な燃焼を行うには燃焼用空気の量も変更する必要があり、制御が複雑になる。これに対して、運転時間と休止時間の割合を変更する場合には、常に同じ燃焼を行わせればよいため、制御が簡単である。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態を図面に基づいて以下に説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りどのような形態を採用してもよい。
【0019】
[第1実施形態]
図1は本実施形態の融雪装置の平面図、図2は図1のA−A断面図、図3は斜視図、図4は第1及び第2吹出しダクトの端面図、図5は熱風発生機の概略構成図である。なお、図4(a)、(b)は第1及び第2吹出しダクトをそれぞれトングレールの先端領域から見たときの端面図である。
【0020】
本実施形態の融雪装置10は、第1及び第2吹出しダクト11、12と、第1及び第2横断ダクト13、14と、第1及び第2スパイラルダクト15、16と、Y型分岐ダクト17と、熱風発生機18を内蔵した第1ケーシング19と、吸気口20が設けられた第2ケーシング21とを備えている。
【0021】
第1吹出しダクト11は、トングレール1の先端領域2を除く線路の略中央のまくら木6上にてトングレール1に沿って設けられている。この第1吹出しダクト11は、図4(a)に示すように、トングレール1と対向する側面にスリット(第1送風口)22が設けられており、このスリット22からトングレール1に向かって熱風が吹き出すように構成されている。スリット22の上部には、熱風を約45°下向きに吹き出すように案内するガイド23が設けられている。このガイド23は、トングレール1に沿って線路表面と略平行となるヒサシ部23aと、このヒサシ部23aの先端にて斜め下向きに屈曲された屈曲部23bとからなる。
【0022】
第2吹出しダクト12は、線路の略中央のまくら木6上にて、トングレール1の先端領域2を挟んで第1吹出しダクト11と反対側に設けられている。この第2吹出しダクト12は、図4(b)に示すように、基本レール5と対向する側面にスリット24が設けられており、このスリット24から基本レール5に向かって熱風が吹き出すように構成されている。また、スリット24の上部には、ガイド23と同様のガイド25が設けられている。第2吹出しダクト12のうち、トングレール1の先端領域2に対向する端部は、ラッパ状に形成され、その端面にはトングレール1の先端領域2に熱風を吹き出すための先端開口部26(第2送風口)が設けられている。
【0023】
第1及び第2吹出しダクト11、12は、耐熱性と電気絶縁性を有する塩化ビニル製であり、図示しないコーチスクリューによりまくら木6上に固定されている。また、第1及び第2吹出しダクト11、12は、トングレール1、1のレール間距離の約1/2〜1/3程度の幅に形成されている。更に、第1吹出しダクト11の長さは、トングレール1の可動部分の長さと同等に設けられているため、通常第2吹出しダクト12よりも長くなる。
【0024】
第1横断ダクト13は、基本レール5と略直交する方向に設けられ、地上に露出する断面円形の露出部13aと地下に埋設される断面四角形の埋設部13bから成り、埋設部13bは図2に示すようにまくら木6の下面6aから上の領域(本実施形態では深さ15cmまでの領域)に埋設されて基本レール5及びトングレール1の下を横断している。この埋設部13bの端部は、図3に示すように、段差をもって約90°方向転換する方向転換ダクト31を介して第1吹出しダクト11の端部に接続されている。
【0025】
第2横断ダクト14は、第1横断ダクト13と同様、基本レール5と略直交する方向に設けられ、断面円形の露出部14aと断面四角形の埋設部14bから成り、埋設部14bはまくら木6の下面6aから上の領域に埋設されてレール下を横断している。この埋設部14bの端部は、図3に示すように、段差をもって約90°方向転換する方向転換ダクト32を介して第2吹出しダクト12の端部に接続されている。
【0026】
また、第1及び第2横断ダクト13、14は、耐熱性と電気絶縁性を有する塩化ビニル製である。
第1スパイラルダクト15は、基本レール5と略平行に設けられ、一端が約90°方向転換する方向転換ダクト33を介して第1横断ダクト13の露出部13aの端部に接続され、他端がY型分岐ダクト17に接続されている。
【0027】
第2スパイラルダクト16は、第1スパイラルダクト15と同様、基本レール5と略平行に設けられ、一端が約90°方向転換する方向転換ダクト34を介して第2横断ダクト14の露出部14aの端部に接続され、他端がY型分岐ダクト17に接続されている。
【0028】
第1及び第2スパイラルダクト15、16は、図1に示すようにダクト固定用ブラケット35、36を介して線路わきの地盤に固定されている。
Y型分岐ダクト17は、二股に分かれた第1及び第2分離部17a、17bと、両分離部17a、17bを併合した併合部17cとから成る。第1及び第2分離部17a、17bは、第1及び第2スパイラルダクト15、16に接続されており、それぞれ風量を制御する風量制御弁37、38を内蔵している。この風量制御弁37、38は、第1及び第2吹出しダクト11、12への送風量をどのような割合で分けるかを決定するものである。
【0029】
第1ケーシング19に内蔵された熱風発生機18は、図5に示すように、回転気化式バーナ40と、送風ファン41と、電磁ポンプ42とを備えている。回転気化式バーナ40は、燃焼用の空気を吸気口43から取り入れて燃焼室44へ供給するバーナファン45(第1送風機)と、このバーナファン45を回転させるバーナファンモータ46と、バーナファンモータ46の回転軸47に取り付けられた山型の回転体48と、回転体48の裾部分に設けられた燃料飛散部49と、燃料飛散部49の近傍に設けられた点火プラグ50とを備えている。送風ファン41(第2送風機)は、送風ファンモータ51の回転によって第2ケーシング21の吸気口20から空気を取り入れ、熱風発生機18の送風口52に向かって空気を送り出すものである。電磁ポンプ42は、図示しない燃料タンクからの燃料を送油管53を介して回転体48を支持する回転軸47の周辺にフィードするものである。
【0030】
次に、本実施形態の使用例について説明する。融雪装置10は、例えば、外気温が氷点下近くになってトングレール1が凍結して移動不能になるおそれがある場合や、降雪によって移動不能になるおそれがある場合に作動させる。
作動させるに当たっては、まず、熱風発生機18のバーナファンモータ46と、点火プラグ50の図示しないイグナイタと、電磁ポンプ42をそれぞれ駆動させる。バーナファンモータ46が回転すると、バーナファン45が燃焼用の空気を燃焼室44に送り込む。それと共に、回転体48が回転し、電磁ポンプ42からフィードされた燃料が回転体48の遠心力によって分散されて霧状化して燃料飛散部49から燃焼室44に入る。このため、燃焼室44では空気と霧状化した燃料とが混合されて存在し、点火プラグ50の発火により着火して燃焼する。この熱風発生機18では、このように回転気化式バーナ40を採用したため、ガンタイプのバーナに比べて、着火時の燃料粒子径が細かく、着火時の爆発音が小さい。
【0031】
続いて、熱風発生機18の送風ファンモータ51を駆動させ、送風口52からY型分岐ダクト17に熱風を送り出す。送り出された熱風は、Y型分岐ダクト17の併合部17cから第1分離部17a、第1スパイラルダクト15、第1横断ダクト13、第1吹出しダクト11を経てスリット22からトングレール1に向かって吹き出されると共に、併合部17cから第2分離部17b、第2スパイラルダクト16、第2横断ダクト14、第2吹出しダクト12を経て先端開口部26からトングレール1の先端領域2に向かって吹き出される。なお、熱風は第2吹出しダクト12のスリット24から基本レール5に向かっても吹き出される。
【0032】
そして、第1及び第2吹出しダクト11、12のそれぞれの吹出し量を見ながら、送風ファンモータ51の回転速度を調節すると共に、Y型分岐ダクト17に設けた風量制御弁37、38を適宜調節して、第1及び第2吹出しダクト11、12へ送り込む熱風の風量を最適化する。例えば、各スリット22、25からの風量が5〜10m/sになるように調節する。なお、風量制御弁37、38は、通常、融雪装置10の初回運転時に調節するのみで足りる。
【0033】
この融雪装置10によれば、以下の効果が得られる。
▲1▼第1吹出しダクト11内を熱風が絶えず流通するため、第1吹出しダクト11全体の温度分布がほぼ一様であり、ここから吹き出る熱風の温度もほぼ一様であるため、トングレール1付近の融雪をムラなく行える。また、トングレール1の先端領域2には定期点検を要する各種部材が配置されているが、ここには第1吹出しダクト11が設けられておらず、しかも第2吹出しダクト12の先端開口部26から吹き出される熱風によってこの先端領域2の氷雪が融かされる。このため、この先端領域2に配置された各種部材は外部に露出しており、容易に点検することができる。このように、本発明の融雪装置によれば、トングレール1付近の融雪をムラなく行え、しかもトングレール1の先端領域2に配置された各種部材の点検を容易に行える。
【0034】
▲2▼第2吹出しダクト12はスリット24から熱風を吹き出して基本レール5付近の融雪を行うため、列車が先端領域2に持ち込む雪を事前に融かすことができ、先端領域2が持ち込み雪によって覆われることを防止できる。
▲3▼第1及び第2吹出しダクト11、12にガイド23、25を設けることにより、スリット22、24から吹き出された熱風が上昇気流にのってトングレール1あるいは基本レール5に当たるまえに上方に逃げるのを防止している。このため、熱風はトングレール1あるいは基本レール5に確実に当たって融雪を効率よく行う。
【0035】
▲4▼第1及び第2横断ダクト13、14の埋設部13b、14bは、まくら木6の下面6aから上の領域に埋設されているため、取り替え作業時に突き固めの必要がなく、施工費、施工時間が削減される。なお、突き固め作業が必要な領域はまくら木6の下面6aより下の領域(図2に1点鎖線のハッチングで示した領域)である。
【0036】
▲5▼第1及び第2吹出しダクト11、12並びに第1及び第2横断ダクト13、14は電気絶縁性材料で形成されているため、列車通過時に一対の基本レール5、5の間を電流が流れることにより列車位置情報を取得するシステムが採用されている場合であっても、各ダクト11〜14を介して一対の基本レール5、5の間に電流が流れることがない。このため、列車位置情報の信頼性に影響を与えるおそれがない。
【0037】
▲6▼熱風発生機18は、遠心力を利用して霧状化した燃料を空気と混合させて燃焼させる回転気化式バーナ40を採用しているため、着火時における燃料の粒子径が小さい。このため、着火時の爆発音が抑制され、運転時の騒音が低減される。
【0038】
▲7▼熱風発生機18は、燃焼用の空気を供給するバーナファン45と、熱風を第1及び第2吹出しダクト11、12に送り込むのに必要な空気を供給する送風ファン41とを独立に備えているため、燃焼を効率よく行う場合にはバーナファン45の風量を調節すればよく、熱風の送風量を調節する場合には送風ファン41を調節すればよい。このため、不完全燃焼を防止できるので煤の発生を防止でき、しかも十分な送風量で熱風を送ることができる。
【0039】
なお、上記実施形態では、トングレールの長さ等に応じてレイアウトを自由に変更できるため、設計の自由度が高い。
[第2実施形態]
第2実施形態は、第1実施形態の構成に加えて、図6に示すように、熱風発生機18を制御する制御装置60を備えたものである。
【0040】
制御装置60は、トングレール1のレール温度を検出するレール温度センサ61と、降雪の有無を検出するスノーセンサ62と、外気温を検出する外気温センサ63とに電気的に接続され、各センサ61〜63からの検出信号を入力可能となっている。また、制御装置60は、熱風発生機18のバーナファンモータ46と、電磁ポンプ42と、点火プラグ50を発火させるイグナイタ54と、送風ファンモータ51とに電気的に接続され、各々に制御信号を出力可能になっている。
【0041】
次に、制御装置60の動作について説明する。制御装置60は、図示しない自動運転スイッチがオンされると、図7のフローチャートにしたがって処理を実行する。まず、ステップ(以下Sと略す)101において、レール温度センサ61の検出信号に基づいてレール温度が設定温度(例えば10℃)以上か否かを判断し、設定温度以上であれば、仮に外気温が氷点下以下であってもトングレール1は例えば既に熱風に暖められて凍結等のおそれのない状態であるため、S110に進んで熱風発生機18の動作を停止させ、その後再びS101に戻る。
【0042】
一方、S101でレール温度が設定温度未満ならば、S102に進み、スノーセンサ62の検出信号に基づいて現在雪が降っているか否かを判断する。そして、雪が降っていれば、融雪の必要があるためS104以下の処理を行い、雪が降っていなければ、外気温に応じて融雪の必要性を判断すべくS103以下の処理を行う。
【0043】
S103では、外気温センサ63の検出信号に基づいて現在の外気温tがハイレベルTH(=熱風停止温度)以上か否かを判断し、ハイレベルTH以上ならば(つまりTH≦t)、トングレール1が凍結等により不作動になるおそれがないため、S110に進んで熱風発生機18の動作を停止させ、その後再びS101に戻る。
【0044】
一方、S103で外気温tがハイレベルTH未満ならば、S104に進み、外気温tがミドルレベルTM以上か否かを判断する。そして、外気温tがミドルレベルTM以上ならば(つまりTM≦t≦TH)、少量の熱量でトングレール1や先端領域2等の氷雪を融かすことができるため、S106に進んで低燃制御を実行する。低燃制御では、予め定められた所定時間長さの1/2だけ熱風発生機18を駆動して熱風を発生させ、残り1/2は熱風発生機18を停止させるという処理を繰り返し実行する。つまりインターバルの長い間欠運転処理を行う。なお、熱風発生機18を駆動させるには、バーナファンモータ46、電磁ポンプ42、イグナイタ54、送風ファンモータ51をオン状態にし、停止させるにはこれらすべてをオフ状態にする(ファンモータ46、51以外をオフ状態にしてもよい)。
【0045】
S104で外気温tがミドルレベルTM未満ならば、S105に進み、外気温tがローレベルTL以上か否かを判断する。そして、外気温tがローレベルTL以上ならば(つまりTL≦t<TM)、中程度の熱量でトングレール1や先端領域2等の氷雪を融かす必要があるため、S107に進んで中燃制御を実行する。中燃制御では、所定時間長さの2/3だけ熱風発生機18を駆動して熱風を発生させ、残り1/3は熱風発生機18を停止させるという処理を繰り返し実行する。つまり、インターバルの短い間欠運転処理を行う。
【0046】
S105で外気温tがローレベルTL未満ならば(つまりt<TL)、大熱量でトングレール1や先端領域2等の氷雪を融かす必要があるため、S108に進んで高燃制御を実行する。高燃制御では、所定時間長さの全期間中、熱風発生機18を駆動して熱風を発生させる。
【0047】
そして、S109では、外気温をチェックする予め定められた所定タイミング(例えばS106〜S108における所定時間長さだけ経過したタイミング)か否かを判断し、所定タイミングであれば、S103以降の処理を行い、外気温を再度チェックしてその外気温に応じた燃焼制御を行う。
【0048】
以上のように本実施形態によれば、第1実施形態の効果に加えて、外気温に応じて熱風発生機18の運転を適切に制御できるため、燃料の浪費を抑制できるという効果が得られる。また、外気温に応じて熱風発生機18の運転時間と休止時間の割合を変更して燃焼制御を行うため、外気温に応じて燃料のフィード量を調節する場合に比べて、制御が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施形態の融雪装置の平面図である。
【図2】 図1のA−A断面図である。
【図3】 第1実施形態の融雪装置の斜視図である。
【図4】 第1及び第2吹出しダクトの端面図である。
【図5】 熱風発生機の概略構成図である。
【図6】 第2実施形態の制御装置の電気的接続を表すブロック図である。
【図7】 第2実施形態の燃焼制御の処理を表すフローチャートである。
【図8】 トングレール周辺の説明図である。
【図9】 従来の融雪装置の説明図である。
【図10】 従来の熱風発生機の説明図である。
【符号の説明】
1・・・トングレール、2・・・先端領域、5・・・基本レール、6・・・まくら木、10・・・融雪装置、11・・・第1吹出しダクト、12・・・第2吹出しダクト、13・・・第1横断ダクト、14・・・第2横断ダクト、15・・・第1スパイラルダクト、16・・・第2スパイラルダクト、17・・・Y型分岐ダクト、18・・・熱風発生機、19・・・第1ケーシング、20・・・吸気口、21・・・第2ケーシング、22・・・スリット、23・・・ガイド、24・・・スリット、25・・・ガイド、26・・・先端開口部、40・・・回転気化式バーナ、41・・・送風ファン、42・・・電磁ポンプ、45・・・バーナファン、46・・・バーナファンモータ、50・・・点火プラグ、51・・・送風ファンモータ、54・・・イグナイタ、60・・・制御装置、63・・・外気温センサ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a snow melting device for preventing a tongrel that distributes a train from one track to another track from becoming inoperable due to freezing, snowfall, or the like.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 8, the Tongrel 1 is a facility for allocating trains from one track to another. The
[0003]
By the way, a snow melting device may be installed for the purpose of preventing the Tongrel 1 from becoming inoperable due to freezing or snowfall. Conventionally, as this type of snow melting device, a device designed based on the “Japanese National Railway Standard JRS75599-6B-15AROM (revised on September 10, 1971) branching snow melting device (Ondol type)” is used. It was. This snow melting device maintains the state that can be rolled by warming the rails and floor boards and melting the ice and snow, because the branching devices such as the station yard and the yard are not able to roll due to freezing or snowfall. .
[0004]
As this type of snow melting device, for example, as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b), a
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional snow melting device 100 is an ondol type (a method of heating by confining hot air), and only the portion of the
[0006]
Further, the
[0007]
Furthermore, since the
[0008]
Furthermore, the conventional snow melting apparatus 100 was remotely operated by CTC (Central Traffic Control), but since the operator turned on and off the switch, it could not be said that proper operation was always performed.
The present invention has been made in view of the above problems, and a first object is to provide a snow melting device that can uniformly melt snow in the vicinity of the Tongrel and that can easily check various members arranged in the tip region of the Tongrel. It is to provide. The second object is to provide a snow melting device that does not require tamping during duct replacement work. A third object is to provide a snow melting device in which noise during operation is suppressed. A fourth object is to provide a snow melting device that is less likely to cause incomplete combustion and that can freely set the blowing rate. A fifth object is to provide a snow melting device capable of appropriate operation with a simple configuration.
[0009]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
The present invention is a snow melting device that prevents the Tongrel that distributes a train from one track to another track from becoming inoperable due to freezing or snowfall, At least a stick was installed A first blow-out duct provided along the tongrel at the substantially center of the track except for the tip region of the tongrel and having a first air outlet that blows hot air toward the tongrel; A second blowout duct provided with a second blower opening for blowing hot air to the tip region of the Tongrel, and a hot air generator for sending hot air into the first and second blowout ducts. .
[0010]
In this snow melting apparatus, since the hot air constantly circulates in the first blowing duct, the temperature distribution of the entire first blowing duct is uniform, and the temperature of the hot air blowing from here is also almost uniform. For this reason, it is possible to perform snow melting in the vicinity of Tongleil without unevenness. In addition, various members that require periodic inspection are arranged in the tip region of the Tongleil. However, the first blowout duct is not provided here, and the hot air blown out from the second blowout duct is used in this region. Ice and snow are melted. For this reason, the various members arranged in this region are exposed to the outside and can be easily inspected. As described above, according to the snow melting device of the present invention, snow melting near the Tongleil can be performed uniformly, and various members arranged in the tip region of the Tongleil can be easily inspected.
[0011]
Here, it is preferable that the 1st ventilation port is provided with the guide which guides so that a hot air may be blown down. Usually, the hot air is hotter than the outside air, so there is a risk that the hot air will rise after being blown out and will not hit the Tongler well. However, when a guide is provided as described above, the hot air from the first blowout duct Because it blows downward along the line, it will definitely hit the Tongrel. As a result, the snow melting effect is enhanced. In addition, it is preferable to set the guide to an angle at which the hot air surely hits the Tongrel. The air volume is preferably adjusted to 5 to 10 m / s.
[0012]
In the snow melting device of the present invention,
A first transverse duct integrated with the first outlet duct across the bottom of the rail in the upper area from the lower surface of the sleeper;
A second transverse duct integrated with the second outlet duct across the bottom of the rail in a region above and below the sleeper tree;
It is preferable to provide.
[0013]
In this case, the hot air generator sends hot air to the first blowing duct via the first transverse duct and sends hot air to the second blowing duct via the second transverse duct. Since the first transverse duct and the second transverse duct are installed in the region above the lower surface of the sleeper, there is no need for tamping during replacement work, and construction cost and construction time are reduced.
[0014]
Here, it is preferable that the first and second blowout ducts and the first and second transverse ducts are made of an electrically insulating material. In this case, even if a system that acquires train position information by passing a current between a pair of rails when the train passes is adopted, each duct is electrically insulating, so a pair of rails are connected via each duct. No current flows between the two. For this reason, there is no possibility of affecting the reliability of the train position information.
[0015]
In the snow melting device of the present invention, it is preferable that the hot air generator employs a rotary vaporization burner that mixes and burns fuel dispersed using centrifugal force with air. In this case, the rotary vaporization burner is a type in which atomized fuel is mixed with air using a centrifugal force and burned, so that the particle size of the fuel at the time of ignition is small. For this reason, explosion sound during ignition is suppressed, and noise during operation is reduced.
[0016]
In the snow melting device of the present invention, the hot air generator is independently provided with a first blower for supplying air necessary for combustion and a second blower for supplying air necessary for sending hot air to each duct. It is preferable. When both the air for combustion and the air for sending hot air are supplied by a single blower, it is not possible to send hot air to the duct with sufficient air volume if combustion is emphasized, and combustion is emphasized if it is important to send hot air to each duct. Incomplete and prone to wrinkles. On the other hand, when an independent blower is provided as described above, such a problem does not occur. That is, it is difficult to cause incomplete combustion, and the amount of air sent to the duct can be set freely.
[0017]
The snow melting device of the present invention preferably includes a temperature sensor that detects an outside air temperature, and a control device that controls the operation of the hot air generator according to the temperature detected by the temperature sensor. In this case, since the operation of the hot air generator can be appropriately controlled according to the outside air temperature, fuel waste can be suppressed. Here, it is preferable that the control device changes a ratio of an operation time and a downtime of the hot air generator according to a temperature detected by the temperature sensor. In controlling the operation of the hot air generator, it is conceivable to adjust the amount of fuel feed. In this case, however, it is necessary to change the amount of combustion air in order to achieve proper combustion, and the control is complicated. Become. On the other hand, when the ratio between the operation time and the downtime is changed, the control is simple because the same combustion is always performed.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The embodiment of the present invention is not limited to the following embodiment, and any form may be adopted as long as it belongs to the technical scope of the present invention.
[0019]
[First Embodiment]
1 is a plan view of the snow melting device of the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, FIG. 3 is a perspective view, FIG. 4 is an end view of the first and second outlet ducts, and FIG. It is a schematic block diagram of a machine. 4 (a) and 4 (b) are end views when the first and second blowout ducts are viewed from the front end region of the Tongrel.
[0020]
The
[0021]
The first blow-out
[0022]
The second blow-out
[0023]
The first and second blow-out
[0024]
The first
[0025]
Similar to the first
[0026]
The first and second
The
[0027]
Similarly to the
[0028]
As shown in FIG. 1, the first and
The Y-shaped
[0029]
As shown in FIG. 5, the
[0030]
Next, a usage example of this embodiment will be described. The
In operation, first, the burner fan motor 46 of the
[0031]
Subsequently, the blower fan motor 51 of the
[0032]
The rotational speed of the blower fan motor 51 is adjusted while observing the blowout amounts of the first and
[0033]
According to the
(1) Since the hot air constantly circulates in the first blowing
[0034]
(2) Since the
(3) By providing the
[0035]
(4) Since the buried
[0036]
(5) Since the first and
[0037]
{Circle around (6)} The
[0038]
(7) The
[0039]
In the above-described embodiment, the layout can be freely changed according to the length of the tongrel and the like, so the degree of freedom in design is high.
[Second Embodiment]
In the second embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, as shown in FIG. 6, a
[0040]
The
[0041]
Next, the operation of the
[0042]
On the other hand, if the rail temperature is lower than the set temperature in S101, the process proceeds to S102 to determine whether or not snow is currently falling based on the detection signal of the snow sensor 62. Then, if it is snowing, it is necessary to melt the snow, so that the process from S104 is performed. If it is not snowing, the process from S103 is performed to determine the necessity of snow melting according to the outside temperature.
[0043]
In S103, it is determined whether or not the current outside air temperature t is equal to or higher than the high level TH (= hot air stop temperature) based on the detection signal of the outside air temperature sensor 63. Since there is no possibility that the
[0044]
On the other hand, if the outside air temperature t is less than the high level TH in S103, the process proceeds to S104, and it is determined whether or not the outside air temperature t is equal to or higher than the middle level TM. If the outside air temperature t is equal to or higher than the middle level TM (that is, TM≤t≤TH), the ice and snow in the
[0045]
If the outside air temperature t is lower than the middle level TM in S104, the process proceeds to S105, and it is determined whether or not the outside air temperature t is equal to or higher than the low level TL. If the outside air temperature t is equal to or higher than the low level TL (ie, TL ≦ t <TM), it is necessary to melt the ice and snow in the
[0046]
If the outside air temperature t is less than the low level TL in S105 (that is, t <TL), it is necessary to melt the ice and snow in the
[0047]
In S109, it is determined whether or not a predetermined timing for checking the outside air temperature (for example, a timing after a predetermined time length in S106 to S108), and if it is the predetermined timing, the processing after S103 is performed. Then, the outside air temperature is checked again, and combustion control is performed according to the outside air temperature.
[0048]
As described above, according to the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the operation of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a snow melting device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is a perspective view of the snow melting device of the first embodiment.
FIG. 4 is an end view of first and second blowout ducts.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a hot air generator.
FIG. 6 is a block diagram showing electrical connection of the control device of the second embodiment.
FIG. 7 is a flowchart showing a combustion control process of the second embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram around the tong rail.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a conventional snow melting device.
FIG. 10 is an explanatory diagram of a conventional hot air generator.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (8)
転てつ棒が少なくとも設置された前記トングレールの先端領域を除く線路の略中央にて前記トングレールに沿って設けられ、前記トングレールに向かって熱風を吹き出す第1送風口を備えた第1吹出しダクトと、
線路の略中央に設けられ、前記トングレールの先端領域に熱風を吹き出す第2送風口を備えた第2吹出しダクトと、
前記第1及び第2吹出しダクトに熱風を送り込む熱風発生機とを備えたことを特徴とする融雪装置。A snow melting device that prevents Tongleil that distributes trains from one track to another, which becomes inoperable due to ice or snow,
A first air outlet provided with a first air outlet that is provided along the tongrel at substantially the center of the track excluding the tip region of the tongrel where at least a rolling rod is installed, and blows hot air toward the tongrel. A blowout duct,
A second blowout duct provided at a substantially center of the track and provided with a second blower opening for blowing hot air to the tip region of the Tongleil;
A snow melting device comprising a hot air generator for sending hot air to the first and second blowout ducts.
前記温度センサの検出温度に応じて前記熱風発生機の運転を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の融雪装置。A temperature sensor for detecting the outside air temperature;
The snow melting device according to claim 1, further comprising: a control device that controls operation of the hot air generator according to a temperature detected by the temperature sensor.
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