JP2022042582A - 注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】注水制御の信頼性を高めることができる注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】注水制御システムは、副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から井戸への注水を調整する調圧弁と、副配管への注水を調整する注水電磁弁と、副配管から、注水電磁弁と調圧弁との間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁と、を備える。【選択図】図２
Description
本開示は、注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。
近年、地下水を井戸からくみ上げて、温熱源又は冷熱源として利用する地中熱利用システムが提案されている。
これに関連する技術として、例えば、特許文献１には、帯水層から取水した水の熱を、熱交換器を介して利用し、帯水層へ環水する地中熱利用システムが開示されている。
特許文献１に開示された地中熱利用システムは、調圧弁を介して、配管から井戸へ注水している。
しかし、特許文献１に開示された地中熱利用システムでは、検知された配管内の圧力に関連して調圧弁が開閉するため、配管内に過渡的な圧力変化が生じると、調圧弁が動作しないことがある。
このため、注水制御の信頼性が低くなることがある。
しかし、特許文献１に開示された地中熱利用システムでは、検知された配管内の圧力に関連して調圧弁が開閉するため、配管内に過渡的な圧力変化が生じると、調圧弁が動作しないことがある。
このため、注水制御の信頼性が低くなることがある。
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、注水制御の信頼性を高めることができる注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本開示に係る注水制御システムは、副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、前記副配管への注水を調整する注水電磁弁と、前記副配管から、前記注水電磁弁と前記調圧弁との間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁と、を備える注水制御システムと、を備える。
本開示に係る制御装置は、副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御する第一制御部と、前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する第二制御部と、を備える。
本開示に係る制御方法は、副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御し、前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する。
本開示に係るプログラムは、コンピュータに、副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御し、前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する方法を実行させるためのプログラムである。
本開示の注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラムによれば、注水制御の信頼性を高めることができる。
以下、本開示に係る実施形態について、図面を用いて説明する。すべての図面において同一または相当する構成には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
＜実施形態＞
本開示に係る地中熱利用システムの実施形態について、図１～図４を参照して説明する。
本開示に係る地中熱利用システムの実施形態について、図１～図４を参照して説明する。
（地中熱利用システムの構成）
図１に示すように、地中熱利用システム９は、注水制御システム１と、井戸２と、主配管３と、熱交換器４と、ポンプ５と、を備える。
例えば、地中熱利用システム９は、複数の注水制御システム１と、複数の井戸２と、主配管３と、熱交換器４と、複数のポンプ５と、を備えてもよい。
図１に示すように、地中熱利用システム９は、注水制御システム１と、井戸２と、主配管３と、熱交換器４と、ポンプ５と、を備える。
例えば、地中熱利用システム９は、複数の注水制御システム１と、複数の井戸２と、主配管３と、熱交換器４と、複数のポンプ５と、を備えてもよい。
（井戸の構成）
複数の井戸２は、地上ＯＧから帯水層ＬＹ内に延びている。
例えば、複数の井戸２は、揚水井戸２１と、注水井戸２２と、を含んでもよい。
以下、「揚水井戸２１」、「注水井戸２２」と呼んでいるが、地中熱利用システム９は、揚水井戸２１からくみ上げた貯水を熱利用しているだけではなく、注水井戸２２からくみ上げた貯水を熱利用している。ただし、以下説明を簡略化するために、揚水井戸２１内の貯水を主配管３にくみ上げて熱交換を行う場合を中心に説明する。
複数の井戸２は、地上ＯＧから帯水層ＬＹ内に延びている。
例えば、複数の井戸２は、揚水井戸２１と、注水井戸２２と、を含んでもよい。
以下、「揚水井戸２１」、「注水井戸２２」と呼んでいるが、地中熱利用システム９は、揚水井戸２１からくみ上げた貯水を熱利用しているだけではなく、注水井戸２２からくみ上げた貯水を熱利用している。ただし、以下説明を簡略化するために、揚水井戸２１内の貯水を主配管３にくみ上げて熱交換を行う場合を中心に説明する。
各井戸２は、地上ＯＧから帯水層ＬＹに至る地下に向かって掘削された掘削孔ＨＯＬに埋め込まれたケーシング２ａを備える。
ケーシング２ａには、例えば複数のスリットからなるストレーナー２ｂを有する。
ストレーナー２ｂによって、井戸２は、帯水層ＬＹの地下水をケーシング２ａの内部に取り込んだり、ケーシング２ａの内部から帯水層ＬＹへ貯水を戻したりできるように構成されている。
例えば、各井戸２に、注水制御システム１と、ポンプ５と、が設けられていてもよい。
ケーシング２ａには、例えば複数のスリットからなるストレーナー２ｂを有する。
ストレーナー２ｂによって、井戸２は、帯水層ＬＹの地下水をケーシング２ａの内部に取り込んだり、ケーシング２ａの内部から帯水層ＬＹへ貯水を戻したりできるように構成されている。
例えば、各井戸２に、注水制御システム１と、ポンプ５と、が設けられていてもよい。
（主配管の構成）
主配管３は、井戸２の内部に延びている。
例えば、主配管３は、揚水井戸２１と注水井戸２２とを接続するように、揚水井戸２１と注水井戸２２との各貯水に両端が浸漬されていてもよい。
例えば、主配管３の各端は、注水制御システム１を介して貯水に浸漬されていてもよい。
例えば、ポンプ５によりくみ上げられた貯水が、揚水井戸２１から注水井戸２２に向かって流れることができるように、主配管３の一端は揚水井戸２１内に設けられ、主配管３の他端は注水井戸２２に設けられていてもよい。
主配管３は、井戸２の内部に延びている。
例えば、主配管３は、揚水井戸２１と注水井戸２２とを接続するように、揚水井戸２１と注水井戸２２との各貯水に両端が浸漬されていてもよい。
例えば、主配管３の各端は、注水制御システム１を介して貯水に浸漬されていてもよい。
例えば、ポンプ５によりくみ上げられた貯水が、揚水井戸２１から注水井戸２２に向かって流れることができるように、主配管３の一端は揚水井戸２１内に設けられ、主配管３の他端は注水井戸２２に設けられていてもよい。
（熱交換器の構成）
熱交換器４は、主配管３を介して主配管３内の水と熱交換する。
例えば、熱交換器４と井戸２からくみ上げられて主配管３内を流れる水との間で熱交換が行われ、熱交換が行われた後の水は、主配管３内を流れ、井戸２に注水されてもよい。
例えば、熱交換器４は、地上ＯＧにおいて、主配管３の途中に設けられていてもよい。
熱交換器４は、主配管３を介して主配管３内の水と熱交換する。
例えば、熱交換器４と井戸２からくみ上げられて主配管３内を流れる水との間で熱交換が行われ、熱交換が行われた後の水は、主配管３内を流れ、井戸２に注水されてもよい。
例えば、熱交換器４は、地上ＯＧにおいて、主配管３の途中に設けられていてもよい。
（ポンプの構成）
ポンプ５は、井戸２から主配管３に揚水する。
例えば、ポンプ５は、注水制御システム１を介して、主配管３内へ井戸２内の貯水をくみ上げてもよい。
例えば、ポンプ５は、主配管３の両端に設けられ、井戸２内の貯水に浸漬されていてもよい。
例えば、ポンプ５は、インバータ制御により出力を変更できてもよい。
ポンプ５は、井戸２から主配管３に揚水する。
例えば、ポンプ５は、注水制御システム１を介して、主配管３内へ井戸２内の貯水をくみ上げてもよい。
例えば、ポンプ５は、主配管３の両端に設けられ、井戸２内の貯水に浸漬されていてもよい。
例えば、ポンプ５は、インバータ制御により出力を変更できてもよい。
（注水制御システムの構成）
図２に示すように、注水制御システム１は、調圧弁１１と、注水電磁弁１２と、排水電磁弁１３と、を備える。
例えば、注水制御システム１は、副配管１４と、排水管１５と、逆止弁１６と、圧力センサ１７と、制御弁１８と、制御装置１９と、をさらに備えてもよい。
図２に示すように、注水制御システム１は、調圧弁１１と、注水電磁弁１２と、排水電磁弁１３と、を備える。
例えば、注水制御システム１は、副配管１４と、排水管１５と、逆止弁１６と、圧力センサ１７と、制御弁１８と、制御装置１９と、をさらに備えてもよい。
例えば、注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１が開いてもよい。
例えば、注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じることにより、調圧弁１１が閉じてもよい。
（調圧弁の構成）
調圧弁１１は、副配管１４からの注水圧に関連して、井戸２の内部に延びる主配管３から井戸２への注水を調整する。
調圧弁１１は、主配管３の各端に接続され、主配管３の各端を開閉可能に構成されている。
調圧弁１１は、副配管１４からの注水圧に関連して、井戸２の内部に延びる主配管３から井戸２への注水を調整する。
調圧弁１１は、主配管３の各端に接続され、主配管３の各端を開閉可能に構成されている。
例えば、調圧弁１１は、弁体調整室１１１と、弁体１１２と、流路１１３と、を備えてもよい。
例えば、調圧弁１１は、弁体調整室１１１への注水圧に関連して、井戸２への注水を調整してもよい。その際、副配管１４は弁体調整室１１１に連通しており、副配管１４からの注水圧が、弁体調整室１１１に加わってもよい。
例えば、調圧弁１１は、弁体調整室１１１への注水圧に関連して、井戸２への注水を調整してもよい。その際、副配管１４は弁体調整室１１１に連通しており、副配管１４からの注水圧が、弁体調整室１１１に加わってもよい。
例えば、調圧弁１１は、弁体調整室１１１内の注水圧と、ばねや調整ネジ等により設定される設定圧力と、に関連して、弁体１１２が作動することにより、弁体１１２が流路１１３を開閉するように構成されてもよい。その際、調圧弁１１は、弁体調整室１１１内の注水圧に、ばねや調整ネジ等により設定される設定圧力を加えた圧力により生じる押す力で、流路１１３を閉じるように構成されてもよい。
例えば、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開く場合、副配管１４から弁体調整室１１１に注水圧が加えられないことで、設定圧力以上の圧力を有する主配管３に対し、調圧弁１１が開いてもよい。
例えば、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じる場合、副配管１４から弁体調整室１１１に注水圧が加えられることで、設定圧力以上の圧力を有する主配管３に対し、調圧弁１１が閉じてもよい。
これにより、調圧弁１１による主配管３の開閉に亘り主配管３内を加圧状態に保ちながら、注水制御システム１は、調圧弁１１を作動させることができる。
例えば、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じる場合、副配管１４から弁体調整室１１１に注水圧が加えられることで、設定圧力以上の圧力を有する主配管３に対し、調圧弁１１が閉じてもよい。
これにより、調圧弁１１による主配管３の開閉に亘り主配管３内を加圧状態に保ちながら、注水制御システム１は、調圧弁１１を作動させることができる。
（注水電磁弁の構成）
注水電磁弁１２は、副配管１４への注水を調整する。
例えば、注水電磁弁１２は、制御装置１９からの第一制御信号ＳＧ１に関連して開閉可能な電磁弁であってもよい。
例えば、注水電磁弁１２は、副配管１４の途中に設けられ、副配管１４の流路を開閉してもよい。
例えば、注水電磁弁１２は、副配管１４のうち、主配管３と排水管１５との間に設けられていてもよい。
例えば、注水電磁弁１２は、地上ＯＧに設けられていてもよい。
注水電磁弁１２は、副配管１４への注水を調整する。
例えば、注水電磁弁１２は、制御装置１９からの第一制御信号ＳＧ１に関連して開閉可能な電磁弁であってもよい。
例えば、注水電磁弁１２は、副配管１４の途中に設けられ、副配管１４の流路を開閉してもよい。
例えば、注水電磁弁１２は、副配管１４のうち、主配管３と排水管１５との間に設けられていてもよい。
例えば、注水電磁弁１２は、地上ＯＧに設けられていてもよい。
（排水電磁弁の構成）
排水電磁弁１３は、副配管１４から排水管１５への排水を調整する。
例えば、排水電磁弁１３は、制御装置１９からの第二制御信号ＳＧ２に関連して開閉可能な電磁弁であってもよい。
例えば、排水電磁弁１３は、排水管１５の途中に設けられ、排水管１５の流路を開閉してもよい。
例えば、排水電磁弁１３は、地上ＯＧに設けられていてもよい。
排水電磁弁１３は、副配管１４から排水管１５への排水を調整する。
例えば、排水電磁弁１３は、制御装置１９からの第二制御信号ＳＧ２に関連して開閉可能な電磁弁であってもよい。
例えば、排水電磁弁１３は、排水管１５の途中に設けられ、排水管１５の流路を開閉してもよい。
例えば、排水電磁弁１３は、地上ＯＧに設けられていてもよい。
（副配管の構成）
副配管１４は、調圧弁１１に向かって延びている。
副配管１４は、一端に注入された水を、他端に接続された調圧弁１１に注入するように構成されている。
例えば、副配管１４は、主配管３から分岐し、調圧弁１１に延びていてもよい。
例えば、主配管３内を流れる水の一部が副配管１４を介して調圧弁１１に流れるように、副配管１４は、地上ＯＧにおいて一端が主配管３から分岐し、井戸２内において他端が調圧弁１１の弁体調整室１１１に接続するように構成されてもよい。
例えば、副配管１４は、熱交換器４と調圧弁１１との間の第一分岐点ＰＢ１で、主配管３から分岐してもよい。
副配管１４は、調圧弁１１に向かって延びている。
副配管１４は、一端に注入された水を、他端に接続された調圧弁１１に注入するように構成されている。
例えば、副配管１４は、主配管３から分岐し、調圧弁１１に延びていてもよい。
例えば、主配管３内を流れる水の一部が副配管１４を介して調圧弁１１に流れるように、副配管１４は、地上ＯＧにおいて一端が主配管３から分岐し、井戸２内において他端が調圧弁１１の弁体調整室１１１に接続するように構成されてもよい。
例えば、副配管１４は、熱交換器４と調圧弁１１との間の第一分岐点ＰＢ１で、主配管３から分岐してもよい。
（排水管の構成）
排水管１５は、副配管１４から、注水電磁弁１２と調圧弁１１との間で分岐している。
排水管１５は、副配管１４内に注入された水を排出できるように構成されている。
例えば、排水管１５は、排水電磁弁１３を介して、副配管１４内に注入された水を排出できるように構成されてもよい。
例えば、排水管１５は、注水電磁弁１２と調圧弁１１との間の第二分岐点ＰＢ２で、副配管１４から分岐していてもよい。
例えば、副配管１４内を流れる水の一部が排水管１５に流れるように、排水管１５は、副配管１４から分岐してもよい。
排水管１５は、副配管１４から、注水電磁弁１２と調圧弁１１との間で分岐している。
排水管１５は、副配管１４内に注入された水を排出できるように構成されている。
例えば、排水管１５は、排水電磁弁１３を介して、副配管１４内に注入された水を排出できるように構成されてもよい。
例えば、排水管１５は、注水電磁弁１２と調圧弁１１との間の第二分岐点ＰＢ２で、副配管１４から分岐していてもよい。
例えば、副配管１４内を流れる水の一部が排水管１５に流れるように、排水管１５は、副配管１４から分岐してもよい。
（逆止弁の構成）
逆止弁１６は、主配管３に対し調圧弁１１と並列に、主配管３の各端に接続されている。
逆止弁１６は、ポンプ５と主配管３との間に設けられ、ポンプ５と主配管３との間の流水の向きを一方通行としている。
逆止弁１６は、主配管３に対し調圧弁１１と並列に、主配管３の各端に接続されている。
逆止弁１６は、ポンプ５と主配管３との間に設けられ、ポンプ５と主配管３との間の流水の向きを一方通行としている。
例えば、逆止弁１６は、ポンプ５から主配管３に向かって水が流れ、主配管３からポンプ５に向かって水が流れないように構成されてもよい。その際、少なくとも主配管３からポンプ５に向かって主配管３内の水の流れを閉鎖することによって、逆止弁１６は、ポンプ５から主配管３に向かって加圧可能に構成され、少なくとも調圧弁１１が閉じている間、加圧密閉回路を形成してもよい。
これにより、逆止弁１６と調圧弁１１とは、ポンプ５からの揚水を主配管３に、主配管３からの注水を井戸２のケーシング２ａ内に放出する切換え弁の役割を担っている。
これにより、逆止弁１６と調圧弁１１とは、ポンプ５からの揚水を主配管３に、主配管３からの注水を井戸２のケーシング２ａ内に放出する切換え弁の役割を担っている。
例えば、逆止弁１６の一端がポンプ５に接続され、逆止弁１６の他端が主配管３に接続されてもよい。
例えば、各井戸２内において、逆止弁１６は、ポンプ５の加圧側に設けられてもよい。
例えば、各井戸２内において、逆止弁１６は、ポンプ５よりも上方に設けてられてもよい。
例えば、逆止弁１６は、調圧弁１１と一体に形成されてもよい。
例えば、各井戸２内において、逆止弁１６は、ポンプ５の加圧側に設けられてもよい。
例えば、各井戸２内において、逆止弁１６は、ポンプ５よりも上方に設けてられてもよい。
例えば、逆止弁１６は、調圧弁１１と一体に形成されてもよい。
ここで、揚水井戸２１側の逆止弁１６と注水井戸２２側の調圧弁１１との関係の一例について説明する。
揚水井戸２１側において、ポンプ５から主配管３に向かって加わる圧力が、逆止弁１６の作動圧力に達すると、逆止弁１６はポンプ５から主配管３に向かって水を開放する。そして、逆止弁１６が水を開放すると、ポンプ５から主配管３に向かって作動圧力が加わる。
なお、このとき揚水井戸２１側の調圧弁１１は、閉じている。
揚水井戸２１側において、ポンプ５から主配管３に向かって加わる圧力が、逆止弁１６の作動圧力に達すると、逆止弁１６はポンプ５から主配管３に向かって水を開放する。そして、逆止弁１６が水を開放すると、ポンプ５から主配管３に向かって作動圧力が加わる。
なお、このとき揚水井戸２１側の調圧弁１１は、閉じている。
他方、注水井戸２２側において、調圧弁１１が主配管３から井戸２に向かって水を開放する設定圧力は、この逆止弁１６の作動圧力よりも大きくなるように設定されている。したがって、ポンプ５から主配管３に向かって加わる圧力が、逆止弁１６の作動圧力に達すると、主配管３内の圧力は、少なくとも逆止弁１６の作動圧力となる。
揚水井戸２１側のポンプ５により、ポンプ５から主配管３に向かって加わる圧力をさらに大きくすると、主配管３内の圧力は、調圧弁１１の設定圧力まで大きくなる。主配管３内の圧力が、注水井戸２２側の調圧弁１１の設定圧力より大きくなると、上述のとおり、調圧弁１１は、主配管３から注水井戸２２に向かって主配管３内の水を開放する。
したがって、調圧弁１１の設定圧力を、貯水の気泡の発生を抑制できる圧力に設定すれば、地中熱利用システム９は、揚水井戸２１からくみ上げた主配管３内の貯水を、気泡の発生を抑制しつつ注水井戸２２に注水することができる。
揚水井戸２１側のポンプ５により、ポンプ５から主配管３に向かって加わる圧力をさらに大きくすると、主配管３内の圧力は、調圧弁１１の設定圧力まで大きくなる。主配管３内の圧力が、注水井戸２２側の調圧弁１１の設定圧力より大きくなると、上述のとおり、調圧弁１１は、主配管３から注水井戸２２に向かって主配管３内の水を開放する。
したがって、調圧弁１１の設定圧力を、貯水の気泡の発生を抑制できる圧力に設定すれば、地中熱利用システム９は、揚水井戸２１からくみ上げた主配管３内の貯水を、気泡の発生を抑制しつつ注水井戸２２に注水することができる。
（圧力センサの構成）
圧力センサ１７は、主配管３内の圧力を検出する。
例えば、圧力センサ１７は、検出した圧力に関連する圧力情報を、制御弁１８に出力してもよい。
例えば、圧力センサ１７は、主配管３の途中に設けられていてもよい。
例えば、圧力センサ１７は、制御弁１８と熱交換器４との間の主配管３に設けられており、制御弁１８より熱交換器４側の主配管３内の圧力を検出してもよい。
例えば、圧力センサ１７は、第一分岐点ＰＢ１と熱交換器４との間の主配管３に設けられており、第一分岐点ＰＢ１より熱交換器４側の主配管３内の圧力を検出してもよい。
例えば、圧力センサ１７は、井戸２の蓋付近に設けられてもよい。
圧力センサ１７は、主配管３内の圧力を検出する。
例えば、圧力センサ１７は、検出した圧力に関連する圧力情報を、制御弁１８に出力してもよい。
例えば、圧力センサ１７は、主配管３の途中に設けられていてもよい。
例えば、圧力センサ１７は、制御弁１８と熱交換器４との間の主配管３に設けられており、制御弁１８より熱交換器４側の主配管３内の圧力を検出してもよい。
例えば、圧力センサ１７は、第一分岐点ＰＢ１と熱交換器４との間の主配管３に設けられており、第一分岐点ＰＢ１より熱交換器４側の主配管３内の圧力を検出してもよい。
例えば、圧力センサ１７は、井戸２の蓋付近に設けられてもよい。
（制御弁の構成）
制御弁１８は、主配管３を開閉可能であり、主配管３内の圧力を調整できてもよい。
例えば、制御弁１８は、電磁弁であってもよい。
制御弁１８は、主配管３を開閉可能であり、主配管３内の圧力を調整できてもよい。
例えば、制御弁１８は、電磁弁であってもよい。
例えば、地中熱利用システム９の運転時において、ポンプ５が起動されたら、注水制御システム１は、制御弁１８を全開、排水電磁弁１３を全開、注水電磁弁１２を全閉にして、調圧弁１１が開き、注水できるようにしてもよい。
さらにその際、ポンプ５は、井戸２への注水圧一定にインバータ制御を行い、注水制御システム１は、圧力一定制御で制御弁１８の制御弁開度を調整してもよい。
さらにその際、ポンプ５は、井戸２への注水圧一定にインバータ制御を行い、注水制御システム１は、圧力一定制御で制御弁１８の制御弁開度を調整してもよい。
例えば、地中熱利用システム９の停止時において、注水制御システム１は、制御弁１８を前回の設定のままに設定し、排水電磁弁１３を全開とし、注水電磁弁１２を全閉にして、調圧弁１１が閉め、密閉状態にし、主配管３内の圧力を制圧に保つようにしてもよい。
例えば、制御弁１８は、主配管３内の圧力制御情報として、ポンプ５のインバータ周波数等の出力情報を、取得してもよい。
例えば、制御弁１８は、主配管３内の圧力制御情報として、圧力センサ１７で検出した圧力に関連する圧力情報を、取得してもよい。
例えば、制御弁１８は、主配管３の途中に設けられ、主配管３の流路を開閉してもよい。
例えば、制御弁１８は、調圧弁１１と熱交換器４との間の主配管３に設けられてもよい。
例えば、制御弁１８は、調圧弁１１と第一分岐点ＰＢ１との間の主配管３に設けられていてもよい。
例えば、圧力センサ１７は、井戸２の蓋付近に設けられてもよい。
例えば、制御弁１８は、主配管３内の圧力制御情報として、圧力センサ１７で検出した圧力に関連する圧力情報を、取得してもよい。
例えば、制御弁１８は、主配管３の途中に設けられ、主配管３の流路を開閉してもよい。
例えば、制御弁１８は、調圧弁１１と熱交換器４との間の主配管３に設けられてもよい。
例えば、制御弁１８は、調圧弁１１と第一分岐点ＰＢ１との間の主配管３に設けられていてもよい。
例えば、圧力センサ１７は、井戸２の蓋付近に設けられてもよい。
（制御装置の構成）
図３に示すように、制御装置１９は、第一制御部１９２と、第二制御部１９３と、を備える。
例えば、制御装置１９は、取得部１９１をさらに備えてもよい。
図３に示すように、制御装置１９は、第一制御部１９２と、第二制御部１９３と、を備える。
例えば、制御装置１９は、取得部１９１をさらに備えてもよい。
取得部１９１は、調圧弁１１の開閉に関連する指令を取得する。
例えば、取得部１９１は、操作者や他の装置から、調圧弁１１を開く旨の指令又は閉じる旨の指令を取得してもよい。
例えば、取得部１９１は、制御装置１９内に予め記憶されたシーケンスに基づき、調圧弁１１を開く旨又は閉じる旨の指令を取得してもよい。
例えば、取得部１９１は、操作者や他の装置から、調圧弁１１を開く旨の指令又は閉じる旨の指令を取得してもよい。
例えば、取得部１９１は、制御装置１９内に予め記憶されたシーケンスに基づき、調圧弁１１を開く旨又は閉じる旨の指令を取得してもよい。
第一制御部１９２は、注水電磁弁１２を制御する。
例えば、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２に第一制御信号ＳＧ１を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を開く旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２に、第一制御信号ＳＧ１として、副配管１４を閉じる旨の信号を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を閉じる旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２に、第一制御信号ＳＧ１として、副配管１４を開く旨の信号を送信してもよい。
例えば、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２に第一制御信号ＳＧ１を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を開く旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２に、第一制御信号ＳＧ１として、副配管１４を閉じる旨の信号を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を閉じる旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２に、第一制御信号ＳＧ１として、副配管１４を開く旨の信号を送信してもよい。
第二制御部１９３は、排水電磁弁１３を制御する。
例えば、第二制御部１９３は、排水電磁弁１３に第二制御信号ＳＧ２を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を開く旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、排水電磁弁１３に、第二制御信号ＳＧ２として、副配管１４を開く旨の信号を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を閉じる旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、排水電磁弁１３に、第二制御信号ＳＧ２として、副配管１４を閉じる旨の信号を送信してもよい。
例えば、第二制御部１９３は、排水電磁弁１３に第二制御信号ＳＧ２を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を開く旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、排水電磁弁１３に、第二制御信号ＳＧ２として、副配管１４を開く旨の信号を送信してもよい。
例えば、取得部１９１が調圧弁１１を閉じる旨の指令を取得した場合、第一制御部１９２は、排水電磁弁１３に、第二制御信号ＳＧ２として、副配管１４を閉じる旨の信号を送信してもよい。
（制御装置の動作）
本実施形態の制御装置１９の動作について説明する。
制御装置１９の動作は、制御方法の実施形態に相当する。
制御装置１９は、図４に示す各ステップを実施する。
本実施形態の制御装置１９の動作について説明する。
制御装置１９の動作は、制御方法の実施形態に相当する。
制御装置１９は、図４に示す各ステップを実施する。
まず、取得部１９１は、調圧弁１１の開閉に関連する指令を取得する（ＳＴ０１：指令を取得するステップ）。
ＳＴ０１の実施に続いて、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２を制御する（ＳＴ０２：注水電磁弁を制御するステップ）。
ＳＴ０１の実施に続いて、第二制御部１９３は、排水電磁弁１３を制御する（ＳＴ０３：排水電磁弁を制御するステップ）。
例えば、ＳＴ０２とＳＴ０３とは、並列に実施してもよい。
例えば、ＳＴ０２とＳＴ０３とは、同時に実施してもよい。
ＳＴ０１の実施に続いて、第一制御部１９２は、注水電磁弁１２を制御する（ＳＴ０２：注水電磁弁を制御するステップ）。
ＳＴ０１の実施に続いて、第二制御部１９３は、排水電磁弁１３を制御する（ＳＴ０３：排水電磁弁を制御するステップ）。
例えば、ＳＴ０２とＳＴ０３とは、並列に実施してもよい。
例えば、ＳＴ０２とＳＴ０３とは、同時に実施してもよい。
（作用及び効果）
本実施形態によれば、注水制御システム１は、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で調整される副配管１４からの注水圧により、調圧弁１１を調整している。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の圧力変化に影響されにくい。
したがって、注水制御システム１は、注水制御の信頼性を高めることができる。
本実施形態によれば、注水制御システム１は、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で調整される副配管１４からの注水圧により、調圧弁１１を調整している。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の圧力変化に影響されにくい。
したがって、注水制御システム１は、注水制御の信頼性を高めることができる。
また本実施形態の一例によれば、注水電磁弁１２と排水電磁弁１３とが、地上ＯＧに設けられているため、地上ＯＧにおいて注水電磁弁１２と排水電磁弁１３の動作をモニタリングできる。
このため、トラブルの原因等が特定しやすく、注水制御システム１のメンテナンスが容易となる。
このため、トラブルの原因等が特定しやすく、注水制御システム１のメンテナンスが容易となる。
また本実施形態の一例によれば、副配管１４が主配管３から分岐し、調圧弁１１に延びているため、注水制御システム１は、主配管３からの注水圧で副配管１４内を加圧することができる。
このため、注水制御システム１の構成を簡素化できる。
このため、注水制御システム１の構成を簡素化できる。
ここで比較例として、図５～図７に示すような、副配管１４からの調圧弁１１への注水圧を、主配管３から分岐している副配管１４に設けたパイロット弁９５０で調整する注水制御システム９０１を挙げる。その際、注水制御システム９０１は、副配管１４の水圧でパイロット弁９５０が動作する方式を取っている。
他方、注水制御システム９０１において、調圧弁１１が開くと主配管３内の水圧と共に副配管１４が下がり、調圧弁１１が閉じる主配管３内の水圧と共に副配管１４が上がる。
このため、調圧弁１１が開閉を繰り返し、場合によっては調圧弁１１が開かず、主配管３の圧力が上昇することがある。
これに対し、本実施形態の一例によれば、上述のとおり副配管１４が主配管３から分岐しているものの、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で副配管１４からの注水圧を調整しているため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
他方、注水制御システム９０１において、調圧弁１１が開くと主配管３内の水圧と共に副配管１４が下がり、調圧弁１１が閉じる主配管３内の水圧と共に副配管１４が上がる。
このため、調圧弁１１が開閉を繰り返し、場合によっては調圧弁１１が開かず、主配管３の圧力が上昇することがある。
これに対し、本実施形態の一例によれば、上述のとおり副配管１４が主配管３から分岐しているものの、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で副配管１４からの注水圧を調整しているため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
また本実施形態の一例によれば、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１が開くため、副配管１４からの注水圧が調圧弁１１にかからない場合に調圧弁１１が開く。
このため、副配管１４内が加圧される前の起動状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を開くことができる。
したがって、主配管３内の過渡的な圧力上昇が抑制できる。
このため、副配管１４内が加圧される前の起動状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を開くことができる。
したがって、主配管３内の過渡的な圧力上昇が抑制できる。
また本実施形態の一例によれば、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じることにより、調圧弁１１が閉じるため、副配管１４からの注水圧が調圧弁１１にかかっている場合に調圧弁１１が閉じる。
このため、副配管１４内が加圧された後の定常状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を閉じることができる。
したがって、注水制御システム１は、主配管３から井戸２への注水を停止できる。
このため、副配管１４内が加圧された後の定常状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を閉じることができる。
したがって、注水制御システム１は、主配管３から井戸２への注水を停止できる。
また本実施形態の一例によれば、注水制御システム１は、主配管３を開閉可能な制御弁１８をさらに備えるため、注水制御システム１は、制御弁１８により主配管３内の圧力を制御できる。
また本実施形態の一例によれば、注水制御システム１は、主配管３内の圧力を検出する圧力センサ１７をさらに備え、検出された圧力に関連して制御弁１８を制御するため、注水制御システム１は、検出された圧力に基づき、主配管３内の圧力を制御できる。
また本実施形態の一例によれば、注水制御システム１は、調圧弁１１による主配管３の開閉に亘り主配管３内を加圧状態に保っているので、主配管３内を常時加圧できる。
このため、井戸２の水の酸化による水酸化第二鉄等のフロックの発生や、地下水中の揮発性ガスによる気泡を原因とする井戸スクリーンの閉塞を抑制できる。
このため、井戸２の水の酸化による水酸化第二鉄等のフロックの発生や、地下水中の揮発性ガスによる気泡を原因とする井戸スクリーンの閉塞を抑制できる。
また本実施形態の一例によれば、地中熱利用システム９は、注水制御システム１と、井戸２と、主配管３と、井戸２から主配管３に揚水するポンプ５と、主配管３と熱交換する熱交換器４と、備えるため、地中熱利用システム９は、井戸２の貯水と熱交換器４との間で熱交換できる。
このため、井戸２からくみ上げた貯水を熱利用できる。
このため、井戸２からくみ上げた貯水を熱利用できる。
＜変形例＞
本実施形態の一例では、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１を開いているが、副配管１４からの注水圧に関連して、主配管３から井戸２への注水を調整できるなら、注水制御システム１はどのように構成されてもよい。
変形例として、例えば主配管３内の過渡的な圧力変化等が課題とならない場合、注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じることにより、調圧弁１１が開くように構成されてもよい。
本実施形態の一例では、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１を開いているが、副配管１４からの注水圧に関連して、主配管３から井戸２への注水を調整できるなら、注水制御システム１はどのように構成されてもよい。
変形例として、例えば主配管３内の過渡的な圧力変化等が課題とならない場合、注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じることにより、調圧弁１１が開くように構成されてもよい。
本実施形態の一例では、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じることにより、調圧弁１１が閉じているが、副配管１４からの注水圧に関連して、主配管３から井戸２への注水を調整できるなら、注水制御システム１はどのように構成されてもよい。
変形例として、注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１が閉じるように構成されてもよい。
変形例として、注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１が閉じるように構成されてもよい。
本実施形態の一例では、副配管１４が、主配管３から分岐し、調圧弁１１に延びているが、調圧弁１１に加える注水圧を副配管１４内に生じさせることができれば、副配管１４はどのように構成されてもよい。
変形例として、注水制御システム１において、副配管１４にポンプ等を設け、副配管１４に設けられたポンプ等により、調圧弁１１に加える注水圧が副配管１４内に生じるように構成されてもよい。その際、第一分岐点ＰＢ１において副配管１４の一端が主配管３から分岐せず主配管３と分離され、主配管３内を流れる水が副配管１４に流れないように構成されてもよい。
変形例として、注水制御システム１において、副配管１４にポンプ等を設け、副配管１４に設けられたポンプ等により、調圧弁１１に加える注水圧が副配管１４内に生じるように構成されてもよい。その際、第一分岐点ＰＢ１において副配管１４の一端が主配管３から分岐せず主配管３と分離され、主配管３内を流れる水が副配管１４に流れないように構成されてもよい。
本実施形態の一例では、ＳＴ０２とＳＴ０３とは、同時に実施しているが、副配管１４からの注水圧を調整できるなら、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３はどのように制御されてもよい。
変形例として、ＳＴ０２の実施に続いて、ＳＴ０３を実施してもよい。
他の変形例として、ＳＴ０３の実施に続いて、ＳＴ０２を実施してもよい。
変形例として、ＳＴ０２の実施に続いて、ＳＴ０３を実施してもよい。
他の変形例として、ＳＴ０３の実施に続いて、ＳＴ０２を実施してもよい。
なお、上述の各実施形態においては、制御装置１９の各種機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをマイコンといったコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各種処理を行うものとしている。ここで、コンピュータシステムのＣＰＵの各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
上述の各実施形態において、制御装置１９の各種機能を実現するためのプログラムを実行させるコンピュータ１９０のハードウェア構成の例について説明する。
図８に示すように、制御装置１９が備えるコンピュータ１９０は、プロセッサ１９５と、メモリ１９６と、記憶／再生装置１９７と、Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（以下、「ＩＯ Ｉ／Ｆ」という。）１９８と、通信Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（以下、「通信Ｉ／Ｆ」という。）１９９と、を備える。
例えば、プロセッサ１９５は、ＣＰＵであってもよい。
例えば、メモリ１９６は、制御装置１９で実行されるプログラムで使用されるデータ等を一時的に記憶するＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（以下、「ＲＡＭ」という。）等の媒体であってもよい。
例えば、記憶／再生装置１９７は、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の外部メディアへデータ等を記憶したり、外部メディアのデータ等を再生したりするための装置であってもよい。
例えば、ＩＯ Ｉ／Ｆ１９８は、制御装置１９と他の装置との間で情報等の入出力を行うためのインタフェースであってもよい。
例えば、通信Ｉ／Ｆ１９９は、インターネット、専用通信回線等の通信回線を介して、制御装置１９と他の装置との間で通信を行うインタフェースであってもよい。
例えば、メモリ１９６は、制御装置１９で実行されるプログラムで使用されるデータ等を一時的に記憶するＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（以下、「ＲＡＭ」という。）等の媒体であってもよい。
例えば、記憶／再生装置１９７は、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の外部メディアへデータ等を記憶したり、外部メディアのデータ等を再生したりするための装置であってもよい。
例えば、ＩＯ Ｉ／Ｆ１９８は、制御装置１９と他の装置との間で情報等の入出力を行うためのインタフェースであってもよい。
例えば、通信Ｉ／Ｆ１９９は、インターネット、専用通信回線等の通信回線を介して、制御装置１９と他の装置との間で通信を行うインタフェースであってもよい。
＜その他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として示したものであり、本開示の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、本開示の範囲や要旨に含まれると同様に、本開示の範囲とその均等の範囲に含まれるものとする。
以上、本開示の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として示したものであり、本開示の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、本開示の範囲や要旨に含まれると同様に、本開示の範囲とその均等の範囲に含まれるものとする。
＜付記＞
上述の実施形態に記載の注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラムは、例えば以下のように把握される。
上述の実施形態に記載の注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラムは、例えば以下のように把握される。
（１）第１の態様に係る注水制御システム１は、副配管１４からの注水圧に関連して、井戸２の内部に延びる主配管３から井戸２への注水を調整する調圧弁１１と、副配管１４への注水を調整する注水電磁弁１２と、副配管１４から、注水電磁弁１２と調圧弁１１との間で分岐している排水管１５への排水を調整する排水電磁弁１３と、を備える。
本態様によれば、注水制御システム１は、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で調整される副配管１４からの注水圧により、調圧弁１１を調整している。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、注水制御システム１は、注水制御の信頼性を高めることができる。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、注水制御システム１は、注水制御の信頼性を高めることができる。
（２）第２の態様に係る注水制御システム１は、注水電磁弁１２と排水電磁弁１３とが、地上ＯＧに設けられている（２）の注水制御システム１である。
本態様によれば、注水制御システム１は、地上ＯＧにおいて注水電磁弁１２と排水電磁弁１３の動作をモニタリングできる。
このため、トラブルの原因等が特定しやすく、注水制御システム１のメンテナンスが容易となる。
このため、トラブルの原因等が特定しやすく、注水制御システム１のメンテナンスが容易となる。
（３）第３の態様に係る注水制御システム１は、副配管１４が主配管３から分岐し、調圧弁１１に延びている（１）又は（２）の注水制御システム１である。
本態様によれば、注水制御システム１は、主配管３からの注水圧で副配管１４内を加圧することができる。
このため、注水制御システム１の構成を簡素化できる。
このため、注水制御システム１の構成を簡素化できる。
（４）第４の態様に係る注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を閉じると共に、排水電磁弁１３が排水管１５を開くことにより、調圧弁１１が開く（１）から（３）のいずれかの注水制御システム１である。
本態様によれば、副配管１４からの注水圧が調圧弁１１にかからない場合に調圧弁１１が開く。
このため、副配管１４内が加圧される前の起動状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を開くことができる。
したがって、主配管３内の過渡的な圧力上昇が抑制できる。
このため、副配管１４内が加圧される前の起動状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を開くことができる。
したがって、主配管３内の過渡的な圧力上昇が抑制できる。
（５）第５の態様に係る注水制御システム１は、注水電磁弁１２が副配管１４を開くと共に、排水電磁弁１３が排水管１５を閉じることにより、調圧弁１１が閉じる（１）から（４）のいずれかの注水制御システム１である。
本態様によれば、副配管１４からの注水圧が調圧弁１１にかかっている場合に調圧弁１１が閉じる。
このため、副配管１４内が加圧された後の定常状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を閉じることができる。
したがって、注水制御システム１は、主配管３から井戸２への注水を停止できる。
このため、副配管１４内が加圧された後の定常状態において、注水制御システム１は、調圧弁１１を閉じることができる。
したがって、注水制御システム１は、主配管３から井戸２への注水を停止できる。
（６）第６の態様に係る注水制御システム１は、主配管３を開閉可能な制御弁１８をさらに備える（１）から（５）のいずれかの注水制御システム１である。
本態様によれば、注水制御システム１は、制御弁１８により主配管３内の圧力を制御できる。
（７）第７の態様に係る注水制御システム１は、主配管３内の圧力を検出する圧力センサ１７をさらに備え、検出された圧力に関連して制御弁１８を制御する（６）の注水制御システム１である。
本態様によれば、注水制御システム１は、検出された圧力に基づき、主配管３内の圧力を制御できる。
（８）第８の態様に係る地中熱利用システム９は、（１）から（７）のいずれかの注水制御システム１と、井戸２と、主配管３と、井戸２から主配管３に揚水するポンプ５と、主配管３と熱交換する熱交換器４と、備える。
本態様によれば、地中熱利用システム９は、井戸２の貯水と熱交換器４との間で熱交換できる。
このため、井戸２からくみ上げた貯水を熱利用できる。
このため、井戸２からくみ上げた貯水を熱利用できる。
（９）第９の態様に係る制御装置１９は、副配管１４への注水を調整する注水電磁弁１２を制御する第一制御部１９２と、副配管１４から、注水電磁弁１２と、副配管１４からの注水圧に関連して、井戸２の内部に延びる主配管３から井戸２への注水を調整する調圧弁１１と、の間で分岐している排水管１５への排水を調整する排水電磁弁１３を制御する第二制御部１９３と、を備える。
本態様によれば、制御装置１９は、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で調整される副配管１４からの注水圧により、調圧弁１１を調整している。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、制御装置１９は、注水制御の信頼性を高めることができる。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、制御装置１９は、注水制御の信頼性を高めることができる。
（１０）第１０の態様に係る制御方法は、副配管１４への注水を調整する注水電磁弁１２を制御し、副配管１４から、注水電磁弁１２と、副配管１４からの注水圧に関連して、井戸２の内部に延びる主配管３から井戸２への注水を調整する調圧弁１１と、の間で分岐している排水管１５への排水を調整する排水電磁弁１３を制御する。
本態様によれば、制御方法は、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で調整される副配管１４からの注水圧により、調圧弁１１を調整している。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、制御方法は、注水制御の信頼性を高めることができる。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、制御方法は、注水制御の信頼性を高めることができる。
（１１）第１１の態様に係るプログラムは、コンピュータに、副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御し、前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する方法を実行させる。
本態様によれば、プログラムが実行されるコンピュータは、注水電磁弁１２及び排水電磁弁１３で調整される副配管１４からの注水圧により、調圧弁１１を調整している。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、プログラムは、注水制御の信頼性を高めることができる。
このため、調圧弁１１の動作が、主配管３内の過渡的な圧力変化に影響されにくい。
したがって、プログラムは、注水制御の信頼性を高めることができる。
１ 注水制御システム
２ 井戸
２ａ ケーシング
２ｂ ストレーナー
３ 主配管
４ 熱交換器
５ ポンプ
９ 地中熱利用システム
１１ 調圧弁
１２ 注水電磁弁
１３ 排水電磁弁
１４ 副配管
１５ 排水管
１６ 逆止弁
１７ 圧力センサ
１８ 制御弁
１９ 制御装置
２１ 揚水井戸
２２ 注水井戸
１１１ 弁体調整室
１１２ 弁体
１１３ 流路
１９０ コンピュータ
１９１ 取得部
１９２ 第一制御部
１９３ 第二制御部
１９５ プロセッサ
１９６ メモリ
１９７ 記憶／再生装置
１９８ ＩＯ Ｉ／Ｆ
１９９ 通信Ｉ／Ｆ
９０１ 注水制御システム
９５０ パイロット弁
ＨＯＬ 掘削孔
ＬＹ 帯水層
ＯＧ 地上
ＰＢ１ 第一分岐点
ＰＢ２ 第二分岐点
ＳＧ１ 第一制御信号
ＳＧ２ 第二制御信号
２ 井戸
２ａ ケーシング
２ｂ ストレーナー
３ 主配管
４ 熱交換器
５ ポンプ
９ 地中熱利用システム
１１ 調圧弁
１２ 注水電磁弁
１３ 排水電磁弁
１４ 副配管
１５ 排水管
１６ 逆止弁
１７ 圧力センサ
１８ 制御弁
１９ 制御装置
２１ 揚水井戸
２２ 注水井戸
１１１ 弁体調整室
１１２ 弁体
１１３ 流路
１９０ コンピュータ
１９１ 取得部
１９２ 第一制御部
１９３ 第二制御部
１９５ プロセッサ
１９６ メモリ
１９７ 記憶／再生装置
１９８ ＩＯ Ｉ／Ｆ
１９９ 通信Ｉ／Ｆ
９０１ 注水制御システム
９５０ パイロット弁
ＨＯＬ 掘削孔
ＬＹ 帯水層
ＯＧ 地上
ＰＢ１ 第一分岐点
ＰＢ２ 第二分岐点
ＳＧ１ 第一制御信号
ＳＧ２ 第二制御信号
Claims (11)
- 副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、
前記副配管への注水を調整する注水電磁弁と、
前記副配管から、前記注水電磁弁と前記調圧弁との間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁と、
を備える注水制御システム。 - 前記注水電磁弁と前記排水電磁弁とが、地上に設けられている請求項１に記載の注水制御システム。
- 前記副配管が前記主配管から分岐し、前記調圧弁に延びている請求項１又は２に記載の注水制御システム。
- 前記注水電磁弁が前記副配管を閉じると共に、前記排水電磁弁が前記排水管を開くことにより、前記調圧弁が開く請求項１から３のいずれか一項に記載の注水制御システム。
- 前記注水電磁弁が前記副配管を開くと共に、前記排水電磁弁が前記排水管を閉じることにより、前記調圧弁が閉じる請求項１から４のいずれか一項に記載の注水制御システム。
- 前記主配管を開閉可能な制御弁をさらに備える請求項１から５のいずれか一項に記載の注水制御システム。
- 前記主配管内の圧力を検出する圧力センサをさらに備え、
検出された前記圧力に関連して前記制御弁を制御する請求項６に記載の注水制御システム。 - 請求項１から７のいずれか一項に記載の注水制御システムと、
前記井戸と、
前記主配管と、
前記井戸から前記主配管に揚水するポンプと、
前記主配管と熱交換する熱交換器と、
を備える地中熱利用システム。 - 副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御する第一制御部と、
前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する第二制御部と、
を備える制御装置。 - 副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御し、
前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する
制御方法。 - コンピュータに、
副配管への注水を調整する注水電磁弁を制御し、
前記副配管から、前記注水電磁弁と、前記副配管からの注水圧に関連して、井戸の内部に延びる主配管から前記井戸への注水を調整する調圧弁と、の間で分岐している排水管への排水を調整する排水電磁弁を制御する
方法を実行させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020148024A JP7108665B2 (ja) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020148024A JP7108665B2 (ja) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022042582A true JP2022042582A (ja) | 2022-03-15 |
| JP7108665B2 JP7108665B2 (ja) | 2022-07-28 |
Family
ID=80641393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020148024A Active JP7108665B2 (ja) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 注水制御システム、地中熱利用システム、制御装置、制御方法、及びプログラム |
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| JP (1) | JP7108665B2 (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60178250A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-12 | ウイリアム・ライリ− | 帯水層内の地下水を熱源および熱貯蔵所として使用する方法および装置 |
| JPS61200823A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-05 | Giken Koushiyou:Kk | 加圧式液体濾過器 |
| JP2011021804A (ja) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Tatsuzo Ooka | 地下水熱交換方法及び地下水熱交換装置 |
| KR101092512B1 (ko) * | 2011-06-17 | 2011-12-13 | (주)지오쓰리에코 | 지하수를 이용한 냉난방 시스템 |
| KR101092612B1 (ko) * | 2009-12-24 | 2011-12-13 | 주식회사 한스루체 | 슬라이딩 체결 및 접점구조를 갖는 천장용 조명등 |
| JP2014122712A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-07-03 | Zeneral Heat Pump Kogyo Kk | 地中熱交換器 |
| JP2018173257A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 地中熱利用システム及び地中熱利用方法 |
| CN208154859U (zh) * | 2018-02-06 | 2018-11-27 | 陕西绿源地热能开发有限公司 | 地热井采灌复合式井口装置 |
-
2020
- 2020-09-03 JP JP2020148024A patent/JP7108665B2/ja active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60178250A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-12 | ウイリアム・ライリ− | 帯水層内の地下水を熱源および熱貯蔵所として使用する方法および装置 |
| JPS61200823A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-05 | Giken Koushiyou:Kk | 加圧式液体濾過器 |
| JP2011021804A (ja) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Tatsuzo Ooka | 地下水熱交換方法及び地下水熱交換装置 |
| KR101092612B1 (ko) * | 2009-12-24 | 2011-12-13 | 주식회사 한스루체 | 슬라이딩 체결 및 접점구조를 갖는 천장용 조명등 |
| KR101092512B1 (ko) * | 2011-06-17 | 2011-12-13 | (주)지오쓰리에코 | 지하수를 이용한 냉난방 시스템 |
| JP2014122712A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-07-03 | Zeneral Heat Pump Kogyo Kk | 地中熱交換器 |
| JP2018173257A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 地中熱利用システム及び地中熱利用方法 |
| CN208154859U (zh) * | 2018-02-06 | 2018-11-27 | 陕西绿源地热能开发有限公司 | 地热井采灌复合式井口装置 |
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| JP7108665B2 (ja) | 2022-07-28 |
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