JP3101183B2 - 温泉水の揚水装置及び揚水方法 - Google Patents
温泉水の揚水装置及び揚水方法Info
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- JP3101183B2 JP3101183B2 JP07193371A JP19337195A JP3101183B2 JP 3101183 B2 JP3101183 B2 JP 3101183B2 JP 07193371 A JP07193371 A JP 07193371A JP 19337195 A JP19337195 A JP 19337195A JP 3101183 B2 JP3101183 B2 JP 3101183B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、温泉水の揚水装置
及び揚水方法に関する。
及び揚水方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の温泉水の揚水装置１００を
示している。本揚水装置１００は、温泉坑内に縦に埋設
された筒形のケーシング１０１を有している。ケーシン
グ１０１は、上部が地表に現れた大径部１０２と、大径
部１０２の下に連続して設けられた小径部１０３と、小
径部１０３の下に連続して設けられたストレーナ１０４
とを有している。ストレーナ１０４は周壁に温泉水が通
過する多数の通水孔が設けられた管体であり、下端部が
開放されている。ストレーナ１０４は、高温の温泉水を
取り入れることができるように、適当な長さのものが高
温の坑底部分に設置される。前記大径部１０２の内部に
は水中ポンプ１０５が設けられ、前記ストレーナ１０４
を経て高温の坑底部分から揚水された高温の温泉水がケ
ーシング１０１を通って地表に汲みだされる。
示している。本揚水装置１００は、温泉坑内に縦に埋設
された筒形のケーシング１０１を有している。ケーシン
グ１０１は、上部が地表に現れた大径部１０２と、大径
部１０２の下に連続して設けられた小径部１０３と、小
径部１０３の下に連続して設けられたストレーナ１０４
とを有している。ストレーナ１０４は周壁に温泉水が通
過する多数の通水孔が設けられた管体であり、下端部が
開放されている。ストレーナ１０４は、高温の温泉水を
取り入れることができるように、適当な長さのものが高
温の坑底部分に設置される。前記大径部１０２の内部に
は水中ポンプ１０５が設けられ、前記ストレーナ１０４
を経て高温の坑底部分から揚水された高温の温泉水がケ
ーシング１０１を通って地表に汲みだされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の温泉水
の揚水装置乃至揚水方法によれば、次のような問題点が
あった。まず、従来の揚水装置１００はケーシング１０
１の内径が大きいために温泉水の上昇速度が遅く、温泉
水が坑底部分からポンプ１０５まで上昇する間に熱エネ
ルギが奪われて温度が低下してしまうという問題があっ
た。汲みだされた温泉の温度が基準の温度（２５℃）に
達しない場合には法律上温泉とは認定されず、温泉とし
ての利用ができずに廃棄されることになってしまう。ま
た、２５℃以上で温泉として認定されても、入浴に利用
できるように昇温するには多くの熱エネルギが必要にな
り、ランニングコストが高くなってしまう。
の揚水装置乃至揚水方法によれば、次のような問題点が
あった。まず、従来の揚水装置１００はケーシング１０
１の内径が大きいために温泉水の上昇速度が遅く、温泉
水が坑底部分からポンプ１０５まで上昇する間に熱エネ
ルギが奪われて温度が低下してしまうという問題があっ
た。汲みだされた温泉の温度が基準の温度（２５℃）に
達しない場合には法律上温泉とは認定されず、温泉とし
ての利用ができずに廃棄されることになってしまう。ま
た、２５℃以上で温泉として認定されても、入浴に利用
できるように昇温するには多くの熱エネルギが必要にな
り、ランニングコストが高くなってしまう。
【０００４】また、可能な限り温度の高い温泉を得るた
めに、使用する前記ストレーナ１０４の長さ及び設置す
る位置を限定し、高温の地層のみから温泉水を汲み上げ
るようにすることも考えられるが、このようにすると得
られる温泉水の量（湯量）は減少してしまう。
めに、使用する前記ストレーナ１０４の長さ及び設置す
る位置を限定し、高温の地層のみから温泉水を汲み上げ
るようにすることも考えられるが、このようにすると得
られる温泉水の量（湯量）は減少してしまう。
【０００５】また、水中ポンプ１０５をストレーナ１０
４よりも深い位置に設置すれば、湯温・湯量の増加を期
待できるが、従来の揚水装置によれば、以下の説明する
理由から水中ポンプ１０５をストレーナ１０４よりも深
い位置に設置できないという問題があった。即ち、前記
水中ポンプ１０５は、ポンプと、ポンプを駆動するため
にポンプの下側に設けたモータから構成されるが、この
ような水中ポンプを用いて温泉水を汲み上げる場合に
は、水中ポンプのモータを冷却する必要性から、水中ポ
ンプは前記ストレーナ１０４の位置よりも深い位置に設
置することができない。水中ポンプのモータは、モータ
の周囲を通過する流体に熱を放出することによって冷却
される。通過する流体の量が多いほど冷却効果が高く、
モータの加熱を防ぐことができる。しかしながら、スト
レーナ１０４よりも深い位置に水中ポンプを設置する
と、モータはポンプよりも下側に組み込まれているた
め、ストレーナ１０４から外管内に入った温泉水はモー
タの周囲を通過することなく直接ポンプに吸い込まれて
しまい、モータを冷却しないからである。また、ポンプ
が砂等の異物を吸い込むのを防止する観点からも、水中
ポンプは前記ストレーナ１０４の位置よりも深い位置に
設置することができない。このように、従来の揚水装置
によれば、水中ポンプ１０５をより深い位置に設置する
ことによって湯温・湯量の増加を図ることができないと
いう問題があった。
４よりも深い位置に設置すれば、湯温・湯量の増加を期
待できるが、従来の揚水装置によれば、以下の説明する
理由から水中ポンプ１０５をストレーナ１０４よりも深
い位置に設置できないという問題があった。即ち、前記
水中ポンプ１０５は、ポンプと、ポンプを駆動するため
にポンプの下側に設けたモータから構成されるが、この
ような水中ポンプを用いて温泉水を汲み上げる場合に
は、水中ポンプのモータを冷却する必要性から、水中ポ
ンプは前記ストレーナ１０４の位置よりも深い位置に設
置することができない。水中ポンプのモータは、モータ
の周囲を通過する流体に熱を放出することによって冷却
される。通過する流体の量が多いほど冷却効果が高く、
モータの加熱を防ぐことができる。しかしながら、スト
レーナ１０４よりも深い位置に水中ポンプを設置する
と、モータはポンプよりも下側に組み込まれているた
め、ストレーナ１０４から外管内に入った温泉水はモー
タの周囲を通過することなく直接ポンプに吸い込まれて
しまい、モータを冷却しないからである。また、ポンプ
が砂等の異物を吸い込むのを防止する観点からも、水中
ポンプは前記ストレーナ１０４の位置よりも深い位置に
設置することができない。このように、従来の揚水装置
によれば、水中ポンプ１０５をより深い位置に設置する
ことによって湯温・湯量の増加を図ることができないと
いう問題があった。
【０００６】また、従来の揚水装置によれば、長期間使
用するとケーシング１０１が温泉水の成分等のために腐
食して孔や割れ等が発生し、この孔等からケーシング１
０１内に低温の温泉水が浸入してしまう。この低温の温
泉水の浸入によって汲みだされる温泉水の温度は一層低
温化してしまうという問題があった。ケーシング１０１
の損傷の程度が甚だしい場合には温泉井戸を廃棄する
か、巨額の費用と時間を費やしてケーシング１０１の全
体を交換する必要が生じる。
用するとケーシング１０１が温泉水の成分等のために腐
食して孔や割れ等が発生し、この孔等からケーシング１
０１内に低温の温泉水が浸入してしまう。この低温の温
泉水の浸入によって汲みだされる温泉水の温度は一層低
温化してしまうという問題があった。ケーシング１０１
の損傷の程度が甚だしい場合には温泉井戸を廃棄する
か、巨額の費用と時間を費やしてケーシング１０１の全
体を交換する必要が生じる。
【０００７】本発明は、湯温の向上と湯量の増大を達成
できる温泉水の揚水装置及び方法を提供することを目的
としている。
できる温泉水の揚水装置及び方法を提供することを目的
としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された温
泉水の揚水装置は、地中に埋設された外管と、開口した
下端部を備えて前記外管の内部に設けられ、前記下端部
から取り込まれた温泉水を上方に導く内管と、前記内管
の上端部の内部に設けられ内管の下端部から取り込んだ
温泉水を汲み上げるポンプを有し、前記外管に温泉水を
取り入れる通水孔が設けられ、前記通水孔から外管の内
部に入った温泉水を外管の下端部まで導き、高温の坑底
部分を通過させ、温度を高めた後、外管の下端部から外
管内に入る温泉水と共に前記内管の下端部から内管の内
部に取り込んで汲み上げるようにしたことを特徴として
いる。
泉水の揚水装置は、地中に埋設された外管と、開口した
下端部を備えて前記外管の内部に設けられ、前記下端部
から取り込まれた温泉水を上方に導く内管と、前記内管
の上端部の内部に設けられ内管の下端部から取り込んだ
温泉水を汲み上げるポンプを有し、前記外管に温泉水を
取り入れる通水孔が設けられ、前記通水孔から外管の内
部に入った温泉水を外管の下端部まで導き、高温の坑底
部分を通過させ、温度を高めた後、外管の下端部から外
管内に入る温泉水と共に前記内管の下端部から内管の内
部に取り込んで汲み上げるようにしたことを特徴として
いる。
【０００９】請求項２に記載された温泉水の揚水装置
は、地中に埋設された外管と、開口した下端部を備えて
前記外管の内部に設けられ、前記下端部から取り込まれ
た温泉水を上方に導く内管と、前記内管の上端部の内部
に設けられ内管の下端部から取り込んだ温泉水を汲み上
げるポンプを有し、前記内管の上端部から前記ポンプに
よって汲み上げた温泉水の一部を、前記ポンプに接続さ
れた導出管及び該導出管から分岐して設けられた戻し管
を介して前記外管の上端部と内管の上端部の間に戻し、
外管の下端部と内管の下端部の間の位置まで還流させ、
また、前記外管に温泉水を取り入れる通水孔が設けら
れ、前記通水孔から外管の内部に入った温泉水を外管の
下端部まで導き、これら還流水及び温泉水を高温の坑底
部分を通過させ、温度を高めた後、内管の下端部から内
管の内部に取り込んで汲み上げることを特徴としてい
る。
は、地中に埋設された外管と、開口した下端部を備えて
前記外管の内部に設けられ、前記下端部から取り込まれ
た温泉水を上方に導く内管と、前記内管の上端部の内部
に設けられ内管の下端部から取り込んだ温泉水を汲み上
げるポンプを有し、前記内管の上端部から前記ポンプに
よって汲み上げた温泉水の一部を、前記ポンプに接続さ
れた導出管及び該導出管から分岐して設けられた戻し管
を介して前記外管の上端部と内管の上端部の間に戻し、
外管の下端部と内管の下端部の間の位置まで還流させ、
また、前記外管に温泉水を取り入れる通水孔が設けら
れ、前記通水孔から外管の内部に入った温泉水を外管の
下端部まで導き、これら還流水及び温泉水を高温の坑底
部分を通過させ、温度を高めた後、内管の下端部から内
管の内部に取り込んで汲み上げることを特徴としてい
る。
【００１０】請求項３に記載された温泉水の揚水方法
は、地中に埋設された外管と、開口した下端部を備えて
前記外管の内部に設けられた内管とを有する温泉水の揚
水装置を用いた温泉水の揚水方法において、前記外管に
温泉水を取り入れる通水孔を設け、この通水孔から、前
記外管と前記内管の間に入った温泉水を前記内管の下端
部まで還流させて高温の坑底部分を通過させ、温度を高
めた後内管の下端部から内管の内部に取り込んで汲み上
げることを特徴としている。
は、地中に埋設された外管と、開口した下端部を備えて
前記外管の内部に設けられた内管とを有する温泉水の揚
水装置を用いた温泉水の揚水方法において、前記外管に
温泉水を取り入れる通水孔を設け、この通水孔から、前
記外管と前記内管の間に入った温泉水を前記内管の下端
部まで還流させて高温の坑底部分を通過させ、温度を高
めた後内管の下端部から内管の内部に取り込んで汲み上
げることを特徴としている。
【００１１】請求項４に記載された温泉水の揚水方法
は、請求項３記載の温泉水の揚水方法において、前記内
管の上端部から汲み出した温泉水の一部を、前記外管の
上端部と内管の上端部の間に戻すことを特徴としてい
る。
は、請求項３記載の温泉水の揚水方法において、前記内
管の上端部から汲み出した温泉水の一部を、前記外管の
上端部と内管の上端部の間に戻すことを特徴としてい
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態のを図を参照
して説明する。図１に記載した温泉水の揚水装置は、本
発明の前提となる参考例１である。本例の揚水装置１
は、温泉坑内に縦に埋設された筒形のケーシングである
略円筒形の外管２を備えている。外管２は、上部が地表
に現れた大径部２ａと、大径部２ａの下に連続して設け
られた小径部２ｂと、小径部２ｂの下に連続して設けら
れたストレーナ２ｃとを有している。ストレーナ２ｃ
は、温泉水が通過する多数の通水孔が周壁に設けられた
管体であり、下端部が開放されている。外管２は鋼管で
構成することができる。
して説明する。図１に記載した温泉水の揚水装置は、本
発明の前提となる参考例１である。本例の揚水装置１
は、温泉坑内に縦に埋設された筒形のケーシングである
略円筒形の外管２を備えている。外管２は、上部が地表
に現れた大径部２ａと、大径部２ａの下に連続して設け
られた小径部２ｂと、小径部２ｂの下に連続して設けら
れたストレーナ２ｃとを有している。ストレーナ２ｃ
は、温泉水が通過する多数の通水孔が周壁に設けられた
管体であり、下端部が開放されている。外管２は鋼管で
構成することができる。
【００１３】前記外管２の内部には内管３が設けられて
いる。内管３は、外管２の大径部２ａに対応する上部管
３ａと、外管２の小径部２ｂに対応する下部管３ｂとか
らなる。内管３の下端部は開口しており、下端部から取
り込まれた温泉水は上方に導かれる。内管３はファイバ
ーグラス製の管で構成することができる。内管３と外管
２の各上端部にはフランジが設けられている。各フラン
ジは互いに重ねられ、上に載せられた円板形の蓋板７を
介して固定されている。
いる。内管３は、外管２の大径部２ａに対応する上部管
３ａと、外管２の小径部２ｂに対応する下部管３ｂとか
らなる。内管３の下端部は開口しており、下端部から取
り込まれた温泉水は上方に導かれる。内管３はファイバ
ーグラス製の管で構成することができる。内管３と外管
２の各上端部にはフランジが設けられている。各フラン
ジは互いに重ねられ、上に載せられた円板形の蓋板７を
介して固定されている。
【００１４】ストレーナ２ｃの上方の外管２の内周面
と、内管３の外周面との間には、環状のシール材４が設
けられている。シール材４は水膨潤性の素材からなり、
ストレーナ２ｃよりも上方の外管２の内部と、下方の内
部とを区画している。従って、ストレーナ２ｃよりも上
方の外管２に腐食等によって孔や割れが生じ、同外管２
内に比較的低温の水等が浸入しても、ストレーナ２ｃか
ら入ってくる高温の温泉水と前記低温の水が混じり合っ
てしまう不都合は避けられる。
と、内管３の外周面との間には、環状のシール材４が設
けられている。シール材４は水膨潤性の素材からなり、
ストレーナ２ｃよりも上方の外管２の内部と、下方の内
部とを区画している。従って、ストレーナ２ｃよりも上
方の外管２に腐食等によって孔や割れが生じ、同外管２
内に比較的低温の水等が浸入しても、ストレーナ２ｃか
ら入ってくる高温の温泉水と前記低温の水が混じり合っ
てしまう不都合は避けられる。
【００１５】前記内管３の上部管３ａの内部には、温泉
水を汲み上げるためのポンプとして水中ポンプ５が設け
られている。
水を汲み上げるためのポンプとして水中ポンプ５が設け
られている。
【００１６】以上の構成によれば、水中ポンプ５の駆動
により、ストレーナ２ｃから外管２の内部に入った温泉
水は、内管３の下端部から内管３の内部に取り込まれて
汲み上げられ、導出管６を介して装置の外部に汲みださ
れる。
により、ストレーナ２ｃから外管２の内部に入った温泉
水は、内管３の下端部から内管３の内部に取り込まれて
汲み上げられ、導出管６を介して装置の外部に汲みださ
れる。
【００１７】本例によれば、温泉水は外管２に比べて内
径の小さい内管３を通過するため、内管３内を上昇する
温泉水の流速が大きく、水中ポンプ５までの上昇時間が
短い。また内管３の素材は断熱性に優れたファイバーグ
ラス製である。このため、汲み上げられる温度の低下を
最小限度に止めることができる。従って、本例によれ
ば、汲み上げられる温泉水の温度は非常に高くなる。汲
み上げられる温泉水の量は、ストレーナ２ｃの部分の寸
法及びストレーナ２ｃの設置位置によって決まる。
径の小さい内管３を通過するため、内管３内を上昇する
温泉水の流速が大きく、水中ポンプ５までの上昇時間が
短い。また内管３の素材は断熱性に優れたファイバーグ
ラス製である。このため、汲み上げられる温度の低下を
最小限度に止めることができる。従って、本例によれ
ば、汲み上げられる温泉水の温度は非常に高くなる。汲
み上げられる温泉水の量は、ストレーナ２ｃの部分の寸
法及びストレーナ２ｃの設置位置によって決まる。
【００１８】本発明の実施の形態の第１の例を図２を参
照して説明する。本例は請求項１、３に記載した発明に
関連する。本例は、自然条件を同一として前記参考例と
比較すると、得られる温泉水の温度よりも量を重視する
場合である。参考例と略同一の構成部分には図１と同一
の符号を付して説明を省略する。
照して説明する。本例は請求項１、３に記載した発明に
関連する。本例は、自然条件を同一として前記参考例と
比較すると、得られる温泉水の温度よりも量を重視する
場合である。参考例と略同一の構成部分には図１と同一
の符号を付して説明を省略する。
【００１９】本揚水装置１１の外管２の大径部２ａの周
壁には、温泉水が通過する通水孔１０が設けられてい
る。外管２と内管３の間にシール材４はない。外管２の
下端部にはストレーナ２ｃはない。
壁には、温泉水が通過する通水孔１０が設けられてい
る。外管２と内管３の間にシール材４はない。外管２の
下端部にはストレーナ２ｃはない。
【００２０】一般に地温及び温泉水の温度は、深度が深
くなるにつれて高くなり、坑底では最高温度となる傾向
にある。従って、外管２の大径部２ａに対応する地中深
度で通水孔１０から外管２内に入ってくる温泉水は、外
管２の下端部で得られる温泉水よりも低温であると考え
られる。しかしながら、本例によれば、比較的深度の浅
い部分で通水孔１０から外管２の内部に入った低温の温
泉水は、外管２と内管３の間の環状の空間を地熱を吸収
しながら下方に移動し、内管３及び外管２の下端部であ
る最深部の高温領域を通過した後、水中ポンプ５の駆動
により、最深部の高温領域で得られる高温の温泉水と共
に内管３の内部に吸い込まれる。その後、早い上昇速度
で水中ポンプ５まで汲み上げられ、高い温度のままで装
置１１外に吐出される。
くなるにつれて高くなり、坑底では最高温度となる傾向
にある。従って、外管２の大径部２ａに対応する地中深
度で通水孔１０から外管２内に入ってくる温泉水は、外
管２の下端部で得られる温泉水よりも低温であると考え
られる。しかしながら、本例によれば、比較的深度の浅
い部分で通水孔１０から外管２の内部に入った低温の温
泉水は、外管２と内管３の間の環状の空間を地熱を吸収
しながら下方に移動し、内管３及び外管２の下端部であ
る最深部の高温領域を通過した後、水中ポンプ５の駆動
により、最深部の高温領域で得られる高温の温泉水と共
に内管３の内部に吸い込まれる。その後、早い上昇速度
で水中ポンプ５まで汲み上げられ、高い温度のままで装
置１１外に吐出される。
【００２１】本例においては、内管３の寸法は圧力損失
が水中ポンプ５の吸い込みに悪影響を及ぼさない限り小
さくする。これによって、比較的浅い部分で得られた温
泉水が外管２と内管３の間の環状の空間を降下する時に
は速度を遅くして出来るだけ温泉水に地熱を吸収させ、
また内管３の下端部から内管３内に入って内管３内を上
昇する際にはなるべく時間を短縮して温度の降下を防ぐ
ことが好ましい。
が水中ポンプ５の吸い込みに悪影響を及ぼさない限り小
さくする。これによって、比較的浅い部分で得られた温
泉水が外管２と内管３の間の環状の空間を降下する時に
は速度を遅くして出来るだけ温泉水に地熱を吸収させ、
また内管３の下端部から内管３内に入って内管３内を上
昇する際にはなるべく時間を短縮して温度の降下を防ぐ
ことが好ましい。
【００２２】図３に記載した温泉水の揚水装置は、本発
明の前提となる参考例２である。本例は、水中ポンプ５
で汲みだした温泉水の一部を最深部の高温領域との間で
還流させて得られる温泉水の温度を高めている。前記各
例と略同一の構成部分には各例と同一の符号を付して説
明を省略する。
明の前提となる参考例２である。本例は、水中ポンプ５
で汲みだした温泉水の一部を最深部の高温領域との間で
還流させて得られる温泉水の温度を高めている。前記各
例と略同一の構成部分には各例と同一の符号を付して説
明を省略する。
【００２３】本揚水装置２１の外管２には下端部を除い
て通水孔はない。水中ポンプ５に接続された導出管６か
らは戻し管１２が分岐しており、該戻し管１２は外管２
と内管３の間の環状の空間に連通している。戻し管１２
には流量制御弁１３が設けられている。この流量制御弁
１３は、水中ポンプ５が吐出する温泉水の温度と目標と
する温度とに基づき、自動的に開閉状態が制御される。
この流量制御弁１３の制御により、外管２内に還流する
温泉水の量を最適の量に制御することができ、結果とし
て得られる温泉水の温度をある程度の範囲で調整するこ
とができる。
て通水孔はない。水中ポンプ５に接続された導出管６か
らは戻し管１２が分岐しており、該戻し管１２は外管２
と内管３の間の環状の空間に連通している。戻し管１２
には流量制御弁１３が設けられている。この流量制御弁
１３は、水中ポンプ５が吐出する温泉水の温度と目標と
する温度とに基づき、自動的に開閉状態が制御される。
この流量制御弁１３の制御により、外管２内に還流する
温泉水の量を最適の量に制御することができ、結果とし
て得られる温泉水の温度をある程度の範囲で調整するこ
とができる。
【００２４】本例によれば、最深部の高温領域から高温
の温泉水を内管３を介して汲み上げるとともに、汲み上
げた温泉水の一部を外管２と内管３の間の環状の空間に
戻し、地熱を吸収させながら下方に移動させ、再び最深
部の高温領域を通過させた後、汲み上げている。このた
め、本例によれば、地熱を効率的に利用して最終的に汲
みだされる温泉水の温度を高めることができる。
の温泉水を内管３を介して汲み上げるとともに、汲み上
げた温泉水の一部を外管２と内管３の間の環状の空間に
戻し、地熱を吸収させながら下方に移動させ、再び最深
部の高温領域を通過させた後、汲み上げている。このた
め、本例によれば、地熱を効率的に利用して最終的に汲
みだされる温泉水の温度を高めることができる。
【００２５】本発明の実施の形態の第２の例を図４を参
照して説明する。本例は請求項２、４に記載した発明に
関連する。本例は、温泉水を最深部の高温領域で得るだ
けでなく、他の深度で得られる比較的低温の温泉水も利
用して最終的に得られる温泉水の総量を増大させると共
に、水中ポンプ５で汲みだした温泉水の一部を最深部の
高温領域との間で還流させることによって最終的に得ら
れる温泉水の温度を高めている。
照して説明する。本例は請求項２、４に記載した発明に
関連する。本例は、温泉水を最深部の高温領域で得るだ
けでなく、他の深度で得られる比較的低温の温泉水も利
用して最終的に得られる温泉水の総量を増大させると共
に、水中ポンプ５で汲みだした温泉水の一部を最深部の
高温領域との間で還流させることによって最終的に得ら
れる温泉水の温度を高めている。
【００２６】本揚水装置３１においては、複数の層から
温泉水を採取できるように、外管２の大径部２ａと、外
管２の小径部２ｂの略中央部分と、外管２の小径部２ｂ
の下端部の各箇所に、温泉水を取り入れる通水孔１０が
設けられている。その他の構成は図３に示した参考例２
と同一である。
温泉水を採取できるように、外管２の大径部２ａと、外
管２の小径部２ｂの略中央部分と、外管２の小径部２ｂ
の下端部の各箇所に、温泉水を取り入れる通水孔１０が
設けられている。その他の構成は図３に示した参考例２
と同一である。
【００２７】本例によれば、最深部の高温領域において
高温の温泉水を採取するとともに、それ以外の複数の層
からも比較的低温の温泉水を採取して用いているので、
最終的に得られる温泉水の総量は多い。また、地上に汲
み上げた温泉水の一部を外管２と内管３の間の環状の空
間に戻し、地熱を吸収させながら下方に移動させ、再び
最深部の高温領域を通過させた後、汲み上げている。こ
のため、最終的に汲みだされる温泉水の温度を高めるこ
ともできる。
高温の温泉水を採取するとともに、それ以外の複数の層
からも比較的低温の温泉水を採取して用いているので、
最終的に得られる温泉水の総量は多い。また、地上に汲
み上げた温泉水の一部を外管２と内管３の間の環状の空
間に戻し、地熱を吸収させながら下方に移動させ、再び
最深部の高温領域を通過させた後、汲み上げている。こ
のため、最終的に汲みだされる温泉水の温度を高めるこ
ともできる。
【００２８】
【実施例】発明の実施の形態で説明した各例の揚水装置
を、次のような寸法で製作した。 外管２の大径部２ａ 外径２１６．３ｍｍ、内径１９９．９ｍｍ 外管２の小径部２ｂ 外径１６５．２ｍｍ、内径１５１ｍｍ 内管３の上部管３ａ 外径１７２．２ｍｍ、内径１５１．１ｍｍ 内管３の下部管３ｂ 外径１３７．７ｍｍ、内径１７２．２ｍｍ 外管２の大径部２ａ及び内管３の上部管３ａの長さを２
００〜６００ｍ、外管２の小径部２ｂ及び内管３の下部
管３ｂの長さを５００〜１５００ｍとする。外管２の接
続は、ねじ又は溶接で行う。内管３の接続はねじで行
う。
を、次のような寸法で製作した。 外管２の大径部２ａ 外径２１６．３ｍｍ、内径１９９．９ｍｍ 外管２の小径部２ｂ 外径１６５．２ｍｍ、内径１５１ｍｍ 内管３の上部管３ａ 外径１７２．２ｍｍ、内径１５１．１ｍｍ 内管３の下部管３ｂ 外径１３７．７ｍｍ、内径１７２．２ｍｍ 外管２の大径部２ａ及び内管３の上部管３ａの長さを２
００〜６００ｍ、外管２の小径部２ｂ及び内管３の下部
管３ｂの長さを５００〜１５００ｍとする。外管２の接
続は、ねじ又は溶接で行う。内管３の接続はねじで行
う。
【００２９】発明の実施の形態の参考例１を上記条件で
製作した場合、施工前には温泉水の温度が３９．７℃で
あったところが、施工後には５３．７℃となった。発明
の実施の形態の第１の例を上記条件で製作した場合、施
工前には温泉水の温度が３４．３℃であったところが、
施工後には４７．２℃となった。発明の実施の形態の参
考例２を上記条件で製作した場合、施工前には温泉水の
温度が１７℃であったところが、施工後には２８．３℃
となった。発明の実施の形態の第２の例を上記条件で製
作した場合、施工前には温泉水の湯量が１５ｌ／ｍｉｎ
であったところが、施工後には８５ｌ／ｍｉｎとなっ
た。
製作した場合、施工前には温泉水の温度が３９．７℃で
あったところが、施工後には５３．７℃となった。発明
の実施の形態の第１の例を上記条件で製作した場合、施
工前には温泉水の温度が３４．３℃であったところが、
施工後には４７．２℃となった。発明の実施の形態の参
考例２を上記条件で製作した場合、施工前には温泉水の
温度が１７℃であったところが、施工後には２８．３℃
となった。発明の実施の形態の第２の例を上記条件で製
作した場合、施工前には温泉水の湯量が１５ｌ／ｍｉｎ
であったところが、施工後には８５ｌ／ｍｉｎとなっ
た。
【００３０】特許請求の範囲、発明の実施の形態及び実
施例において使用した温泉水という用語は、我が国にお
ける法令上の規定にかかわらず、最も広義の意味を持つ
ものとし、地中にて得られるあらゆる温度・成分の水資
源を示すものとする。例えば、地中にて得られる常水及
び鉱水は、その成分及び温度にかかわらず本発明の対象
となる。また、水中ポンプによって汲み上げる温泉井戸
はもちろん、自噴井戸に対しても適用できる。また、新
たな温泉井戸を掘削する際に本装置及び本方法を適用で
きるのはもちろん、従来工法で製作された温泉井戸に対
して本装置及び本方法を適用することもできる。
施例において使用した温泉水という用語は、我が国にお
ける法令上の規定にかかわらず、最も広義の意味を持つ
ものとし、地中にて得られるあらゆる温度・成分の水資
源を示すものとする。例えば、地中にて得られる常水及
び鉱水は、その成分及び温度にかかわらず本発明の対象
となる。また、水中ポンプによって汲み上げる温泉井戸
はもちろん、自噴井戸に対しても適用できる。また、新
たな温泉井戸を掘削する際に本装置及び本方法を適用で
きるのはもちろん、従来工法で製作された温泉井戸に対
して本装置及び本方法を適用することもできる。
【００３１】
【発明の効果】本発明の温泉水の揚水装置及び揚水方法
によれば、温泉井戸の熱エネルギを最大限に採取し、そ
の井戸で可能な最高温度と最大量の温泉水を得ることが
できる。また、外管が腐食等によって崩壊しても、内管
によって温泉水の汲み上げを継続することができる。
によれば、温泉井戸の熱エネルギを最大限に採取し、そ
の井戸で可能な最高温度と最大量の温泉水を得ることが
できる。また、外管が腐食等によって崩壊しても、内管
によって温泉水の汲み上げを継続することができる。
【図１】本発明の参考例を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の第１の例を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の参考例を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の第２の例を示す断面図で
ある。
ある。
【図５】従来の温泉水の揚水装置を示す断面図である。
１，１１，２１，３１ 揚水装置 ２ 外管 ３ 内管 ４ シール材 ５ ポンプとしての水中ポンプ １０ 通水孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−55202（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−204511（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−228928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−228855（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−43492（ＪＰ，Ａ) 特表 昭63−503078（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04D 13/00 E21B 43/00 F04B 47/06
Claims (4)
- 【請求項１】 地中に埋設された外管と、開口した下端
部を備えて前記外管の内部に設けられ、前記下端部から
取り込まれた温泉水を上方に導く内管と、前記内管の上
端部の内部に設けられ内管の下端部から取り込んだ温泉
水を汲み上げるポンプを有し、前記外管に温泉水を取り
入れる通水孔が設けられ、前記通水孔から外管の内部に
入った温泉水を外管の下端部まで導き、高温の坑底部分
を通過させ、温度を高めた後、外管の下端部から外管内
に入る温泉水と共に前記内管の下端部から内管の内部に
取り込んで汲み上げる温泉水の揚水装置。 - 【請求項２】 地中に埋設された外管と、開口した下端
部を備えて前記外管の内部に設けられ、前記下端部から
取り込まれた温泉水を上方に導く内管と、前記内管の上
端部の内部に設けられ内管の下端部から取り込んだ温泉
水を汲み上げるポンプを有し、前記内管の上端部から前
記ポンプによって汲み上げた温泉水の一部を、前記ポン
プに接続された導出管及び該導出管から分岐して設けら
れた戻し管を介して前記外管の上端部と内管の上端部の
間に戻し、外管の下端部と内管の下端部の間の位置まで
還流させ、また、前記外管に温泉水を取り入れる通水孔
が設けられ、前記通水孔から外管の内部に入った温泉水
を外管の下端部まで導き、これら還流水及び温泉水を高
温の坑底部分を通過させ、温度を高めた後、内管の下端
部から内管の内部に取り込んで汲み上げる温泉水の揚水
装置。 - 【請求項３】 地中に埋設された外管と、開口した下端
部を備えて前記外管の内部に設けられた内管とを有する
温泉水の揚水装置を用いた温泉水の揚水方法において、
前記外管に温泉水を取り入れる通水孔を設け、この通水
孔から、前記外管と前記内管の間に入った温泉水を前記
内管の下端部まで還流させて高温の坑底部分を通過さ
せ、温度を高めた後内管の下端部から内管の内部に取り
込んで汲み上げることを特徴とする温泉水の揚水方法。 - 【請求項４】 前記内管の上端部から汲み出した温泉水
の一部を、前記外管の上端部と内管の上端部の間に戻す
ことを特徴とする請求項３記載の温泉水の揚水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07193371A JP3101183B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 温泉水の揚水装置及び揚水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07193371A JP3101183B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 温泉水の揚水装置及び揚水方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0942188A JPH0942188A (ja) | 1997-02-10 |
| JP3101183B2 true JP3101183B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=16306807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07193371A Expired - Fee Related JP3101183B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 温泉水の揚水装置及び揚水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3101183B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6677618B1 (en) | 1998-12-04 | 2004-01-13 | Mitsubishi Chemical Corporation | Compound semiconductor light emitting device |
| US6826218B2 (en) | 2000-11-28 | 2004-11-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device capable of suppressing leakage current in a light emitting end surface and method for manufacturing same |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10001509A1 (de) * | 2000-01-15 | 2001-07-19 | Leybold Vakuum Gmbh | Vakuumpumpe mit Schwingungsdämpfer |
| JP4502381B2 (ja) * | 2004-08-05 | 2010-07-14 | 山大機電株式会社 | 地下水を利用した路面冷却システム |
| JP5390471B2 (ja) * | 2010-06-03 | 2014-01-15 | 株式会社エヌエルシー | 既存温泉井戸の再生装置およびその再生方法 |
| JP5804563B2 (ja) * | 2012-05-30 | 2015-11-04 | 山大機電株式会社 | 井戸温泉熱交換装置 |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP07193371A patent/JP3101183B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6677618B1 (en) | 1998-12-04 | 2004-01-13 | Mitsubishi Chemical Corporation | Compound semiconductor light emitting device |
| US6826218B2 (en) | 2000-11-28 | 2004-11-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser device capable of suppressing leakage current in a light emitting end surface and method for manufacturing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0942188A (ja) | 1997-02-10 |
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