JP4859560B2 - 井戸を利用したヒートポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、井戸を利用したヒートポンプ装置に関し、特に、常時活用されていない井戸を利用したヒートポンプ装置に関する。

地中熱利用ヒートポンプ装置の地中熱交換井は、通常、地中と熱交換するためのものである。この地中熱交換井内には、熱交換用の金属管やポリエチレン管等が設けられ、周囲を硅砂やセメント等のグラウト材が充填されて形成された地熱交換システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、一般家庭等の飲料水、生活雑水、冷暖房及び電力発電の地下水を利用した住宅トータルシステムも知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−１６９９８５号公報 特開２００２−１４６８５２号公報

しかし、特許文献１の技術では、交換井のための穴を掘削し、この交換井内に熱交換用の金属管やポリエチレン管を設け、その周囲をグラウト材を充填するという施工工事が必要であり、工事費用が高額となり、普及拡大があまり進まないという問題点があった。一般に、地中熱利用ヒートポンプ装置は、交換井を掘削する施工工事のためのイニシャルコストの負担が大きく、省エネ、地球環境に優しいなどの期待のわりに普及拡大が図れていない。

また、特許文献２の技術は、地下水をくみ上げることが規制されている地域が多い現状では、あまり一般に採用できるものではない。また、地下水をくみ上げるポンプを駆動するためのエネルギー消費が過大であり、省エネルギーでないという問題点があった。
さらに、多数の住宅で、揚水ポンプでくみ上げた地下水を、飲料水、生活雑水等として利用した後、下水路等に排水してしまうと地盤沈下を引き起こすおそれがあるという問題点もあった。

一方では、地盤沈下対策のため利用するのが規制されている井戸や、地震発生など災害発生時の緊急対策用として公園、学校などに設けられている井戸がある。これらは、現在、普段は利用されていないが、地盤沈下などの悪影響を発生させなければ有効利用したほうが好ましい。

本発明は、このような従来の問題点を解決するために想起されたもので、下記の目的を達成する。
本発明の目的は、現状活用されていない井戸内の水を、熱源として利用する井戸を利用したヒートポンプ装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、地震発生時などには、井戸水を生活用水として活用できる井戸を利用したヒートポンプ装置の提供することにある。

本発明１の井戸を利用したヒートポンプ装置は、
略Ｕ字状の部位が井戸内の井戸水に没するように設けられ、前記井戸水と熱交換を行う第１循環水が循環する第１循環路と、前記井戸内に設けられ、前記井戸水を前記第１循環路に供給するための揚水ポンプと、前記第１循環路に設けられ、前記第１循環水を循環させるための循環ポンプと、前記第１循環路と前記揚水ポンプとの間に設けられ、前記揚水ポンプから前記第１循環路に向かう方向のみ、前記井戸水が通過するのを可能とする方向切換弁と、負荷側熱交換部を加熱又は冷却するため第２循環流体が循環する第２循環路と、前記第１循環路と前記第２循環路との間に設けられ、前記第１循環水を熱源として、前記第１循環水より高温又は低温の前記第２循環流体を造成するヒートポンプを有し、前記略Ｕ字状の部位は、前記略Ｕ字状の部位の往路側である一方の側が、熱交換性のよい部材を使用したものであり、前記略Ｕ字状の部位の復路側である他方の側が、蓄熱性がよい部材を使用したものであり、かつ、前記略Ｕ字状の部位の前記一方の側と前記他方の側とが、前記井戸の底部側で接続されていることを特徴とする。

本発明２の井戸を利用したヒートポンプ装置は、
略Ｕ字状の部位が井戸内の井戸水に没するように設けられ、前記井戸水と熱交換を行う第１循環水が循環する第１循環路と、前記井戸内に設けられ、前記井戸水を前記第１循環路に供給するための揚水ポンプと、前記第１循環路に設けられ、前記第１循環水を循環させるための循環ポンプと、前記第１循環路と前記揚水ポンプとの間に設けられ、前記揚水ポンプから前記第１循環路に向かう方向のみ、前記井戸水が通過するのを可能とする方向切換弁と、負荷側熱交換部を加熱又は冷却するため第２循環流体が循環する第２循環路と、前記第１循環路と前記第２循環路との間に設けられ、前記第１循環水を熱源として、前記第１循環水より高温又は低温の前記第２循環流体を造成するヒートポンプを有し、前記略Ｕ字状の部位は、前記井戸水に没している下部側が、熱交換性のよい部材を使用したものであり、前記井戸水に没している上部側が、蓄熱性がよい部材を使用したものであることを特徴とする。

本発明３の井戸を利用したヒートポンプ装置は、本発明１または２において、前記熱交換性のよい部材は、防錆処理がされた金属製のパイプ、または、ステンレス製のパイプであり、前記蓄熱性がよい部材は、樹脂製のパイプであることを特徴とする。

本発明４の井戸を利用したヒートポンプ装置は、本発明１または２において、前記方向切換弁は、逆止弁であることを特徴とする。

本発明５の井戸を利用したヒートポンプ装置は、本発明１から４において、前記第１循環路には、この第１循環路を分岐可能な第１分岐部と、前記第１循環路を開閉可能とする第１開閉弁が設けられ、前記第１分岐部には、前記第１循環路の外に前記井戸水を放出して、生活用水として利用できるようにした第１井戸水利用系統路が設けられ、前記第１開閉弁の操作により前記第１循環路を閉状態にし、前記揚水ポンプの稼働により前記第１井戸水利用系統路側に前記井戸水を供給可能にしたことを特徴とする。

本発明６の井戸を利用したヒートポンプ装置は、本発明１から４において、前記第１循環路には、この第１循環路を分岐可能な第２分岐部と、前記第１循環路を開閉可能とする第２開閉弁が設けられ、前記第２分岐部には、前記ヒートポンプにより熱交換に利用された前記第１循環水を前記第１循環路の外に放出して、生活用水として利用できるようにした第２井戸水利用系統路が設けられ、前記第２開閉弁の操作により前記第１循環路を閉状態とし、前記揚水ポンプの稼働により前記第１循環路の第１熱交換部で熱交換に利用された前記第１循環水を前記第２井戸水利用系統路側に供給可能にしたことを特徴とする。

本発明の井戸を利用したヒートポンプ装置は、現在活用されていない井戸を、有効利用することができる。また、地震発生など災害緊急事態発生時には、生活用水等を供給することができる。さらに、日常活用されていない井戸、防災用として各地にすでに存在する井戸を利用することができるため、工事費用が少額であり経済的効果も生じる。すなわち、日本では、あまり普及拡大進んでいないヒートポンプ装置の普及拡大に貢献できる。

また、ヒートポンプ装置として、稼働させる場合、第１循環路内を循環する第１循環水と井戸水とのあいだで熱交換を行うのみで、第１循環水が漏洩しないかぎり、井戸水を無駄に使用することがなく、地盤沈下等を発生させることがない。

さらに、井戸につながっている地下水が豊富にある場合には、温度変化の発生に対し、地下水が対流を起こして有効に熱を運搬し、熱交換量が大きくなる効果を有する。

以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の井戸を利用したヒートポンプ装置の実施の形態を模式的に示す全体構成図である。
井戸６０は、新たに掘削してもよいが、使用されていない井戸、災害発生時等に使用するための非常用井戸などを利用するのが好ましい。このようにすることで、ヒートポンプ装置のイニシャルコストを大幅に低減させることができる。一般に井戸水の温度は、夏は外気の温度に比較して冷たく、冬は逆に外気の温度に比較して温かく、１年間の温度の変化が小さい。

この井戸を利用したヒートポンプ装置は、このことを利用して、住居の冷暖房、給湯、道路の融雪等に利用可能なものである。第１循環路１０は、一方の側がこの井戸水６１内に没するように設けられ、他方の側が地上に設置されるヒートポンプ２０とのあいだで、第１循環水１９を循環させるものである。この一方の側が井戸側熱交換部５を構成する。第１循環水１９は、第１循環ポンプ１１によって循環する。第１循環ポンプ１１はモータ１６で回転駆動される。

第１循環路１０の井戸６０の底部側には、Ｔ字状の第３分岐部１２が設けられている。第３分岐部１２は、Ｔ字状の接続継手である。第３分岐部１２の第１接続口１２ａと第２接続口１２ｂとの間の流路は、Ｌ字状になっており、第１循環路１０の一部を構成している。第３接続口１２ｃには、方向切換弁である逆止弁４０を介して揚水ポンプ５０が接続されている。揚水ポンプ５０は、井戸水６１を、第１循環路１０側にくみ上げるためのものであり、モータ５１で回転駆動される。逆止弁４０は、揚水ポンプ５０の吐出口５０ｂ側から第１循環路１０側の方向（矢印Ａ方向）に水が流通するのを可能とし、逆に、第１循環路１０側から揚水ポンプ５０側の方向（矢印Ｂ方向）に水が流通するのを阻止するためのものである。逆止弁４０は周知な機器であり、詳細な説明は省略する。

第１循環路１０には、地上側の所定の高さ位置にＴ字状の第１分岐部１３が設けられている。第１分岐部１３は、Ｔ字状の接続継手である。第１分岐部１３の第１接続口１３ａと第２接続口１３ｂとの間の流路が第１循環路１０の一部を形成している。さらに、第１循環路１０には、この第１循環路１０を開いて第１循環水１９を流通させたり、第１循環路１０を閉じて第１循環水１９の流れを遮断させたりするための第１開閉弁１４、循環する第１循環水１９の流量を計測するための流量計１５が設けられている。流量計１５は、図示されていない制御装置に計測した流量のデータを入力する。制御装置は、入力された流量のデータをもとに演算処理を行い、揚水ポンプ５０の運転動作をコントロールすることが好ましい。揚水ポンプ５０の制御が困難な場合、後述する第１井戸水利用系統路７０側の第３開閉弁７２を開状態にして、ヒートポンプ２０側に所定の流量が流れるようにしてもよい。第１開閉弁１４は、第１循環路１０内を第１循環水１９が循環しているとき開状態とし、後述する第１井戸水利用系統路７０側に井戸水６１を供給するとき閉状態とする。第１開閉弁１４は、手動で開閉操作するのが一般的であるが、電磁式開閉弁などにより遠隔操作可能なもの、自動制御可能なものであってもよい。

第１分岐部１３の第３接続口１３ｃには、圧力計７１、第３開閉弁７２、流量計７３が設けられている第１井戸水利用系統路７０が接続されている。第１井戸水利用系統路７０は、井戸６０の井戸水６１を、緊急災害時などに生活用水等として使用するための流路である。また、殺菌処理手段等を第１井戸水利用系統路７０内に設けて飲料水とすることもできる。圧力計７１は、揚水ポンプ５０で揚水した井戸水６１の圧力を計測し、この圧力を監視することで揚水ポンプ５０の運転状況を確認するものである。第３開閉弁７２は、第１循環路１０内で第１循環水１９を循環させている場合には閉状態とし、第１井戸水利用系統路７０側に井戸水６１を供給するときに開状態とする。第３開閉弁７２は、手動で開閉操作するのが一般的であるが、電磁式開閉弁などにより遠隔操作可能なもの、自動制御可能なものであってもよい。流量計７３は、第１井戸水利用系統路７０を流れる井戸水６１の流量を計測するものである。揚水ポンプ５０により揚水され、流量計７３により計測された流量が減少した場合には、揚水ポンプ５０の性能が低下したことがわかる。つまり、この流量の低下により揚水ポンプのパッキンの摩耗等が確認できる。

揚水ポンプ５０は、井戸６０内の井戸水６１を地上側にくみ上げる機能を有するものである。揚水ポンプ５０は、モータ５１で回転駆動される。一般に、揚水ポンプ５０は、井戸６０の底部側に設けられる。揚水ポンプ５０は、設置される井戸６０の状態に応じてその高さ位置を調整できるようになっていることが好ましい。揚水ポンプ５０の吸い込み口５０ａ側には、ストレーナ５２が設けられており、井戸水６０内の異物等を吸い込むことを防止している。揚水ポンプ５０は、第１循環路１０に井戸水６１を供給するとき、または、第１井戸水利用系統路７０に生活用水等を供給するときのみ稼働すればよい。第１循環路１０内に井戸水６１が満ち、第１循環水１９が循環しているときには稼働を停止している。

第１循環路１０は、井戸水６１に没しているＵ字状の一方の部位（パイプ）１７が熱交換性能が優れている金属製のパイプで構成されている。金属製のパイプは、防錆処理等がされていることが好ましく、例えばステンレスのパイプであることが好ましい。なお、Ｕ字状の一方の部位（パイプ）１７は、熱交換性能を向上させるため、その形態をジグザグ形状、螺旋形状にすること、または、その外周面にフィンをつけること等をしてもよい。Ｕ字状の一方の部位（パイプ）１７の形態を前記のような形態にすることにより、井戸水６１との接触面積を増やすことができ熱交換率の向上が期待できる。
また、他方の部位（パイプ）１８は、蓄熱製のある樹脂製のパイプで構成されていることが好ましい。樹脂は、例えばＦＲＰ、塩化ビニル、ポリエチレンなどであればよい。これは、井戸水６１が、大気に近い位置の水は大気の影響を受けやすいが、深度が深い位置ほど大気温度の影響を受けにくいためである。なお、前述したように、大気温度に比べて、夏に冷たく、冬に温かいという能力は、深度が深い位置ほど高い能力を示すためである。従って、他方の部位１８が樹脂製のパイプであれば、深度の深い位置で冷たく（または、温かく）なった第１循環水１９が井戸水６１の上部側に接して、大気温度に近い状態に戻ってしまうことを防止できる。

第１循環水１９は、第１循環路１０を循環し、第１熱交換部２１で、ヒートポンプ２０と熱交換する。第２循環流体３４は、負荷側熱交換部３３、第２熱交換部２４を含む第２循環路３０を循環している。第１循環路１０と、第２循環路３０との間には、ヒートポンプ２０が設けられている。このヒートポンプ２０は公知のものであるが、この実施の形態の理解を容易にするために図２を基に概略を説明する。このヒートポンプ２０は、住宅の冷暖房装置、給湯装置、道路等の融雪装置、等に適用されるとよい。

このヒートポンプ２０は、図１、２に示すように、熱媒体２６を循環させ熱交換を行なうもので、媒体路２２にモータ２７で駆動される圧縮機２３、膨張弁２５、第１熱交換部２１、第２熱交換部２４を有している。井戸６０側の第１循環路１０側に第１熱交換部２１を配し、負荷側熱交換部３３側の第２循環路３０に第２熱交換部２４を配した構成になっている。第２循環路３０は、負荷側熱交換部３３、第２熱交換部２４を含み、第２循環流体３４が循環している。第２循環流体３４は、モータ３２で回転駆動される第２循環ポンプ３１によって循環されている。第１循環水１９は、井戸６０内に設けられた井戸側熱交換部５で井戸水６１と熱交換する。井戸側熱交換部５で熱交換された第１循環水１９が第１循環路１０を循環し、第１熱交換部２１で熱媒体２６と熱交換を行う。第１循環水１９と熱交換された熱媒体２６は、圧縮機２３で圧縮されて高温となり、第２熱交換部２４で、第２循環流体３４と熱交換する。

熱媒体２６と熱交換した第１循環水１９は、井戸側熱交換部５に戻り井戸水と熱交換を行う。第２循環流体３４は、負荷側熱交換部３３である住宅の暖房装置、給湯装置等に設置された第２熱交換部を含む第２循環路３０内を循環する。第２熱交換部２４で熱交換して加熱された第２循環流体３４は負荷側熱交換部３３で熱交換して熱制御対象物を加熱する。例えば、住宅の暖房等を行う。負荷側熱交換部３３で熱量を使った第２循環流体３４は低温化し、第２循環ポンプ３１で第２熱交換部２４に戻り、熱媒体２６との熱交換を行う。

第２循環流体３４と熱交換した熱媒体２６は低温化し、膨張弁２５で膨張することによって、さらに低温になって第１熱交換部２１に戻り、第１循環水１９と熱交換を行う。なお、第２循環路３０内を循環する第２循環流体３４は水又は不凍液であることが好ましく、第２循環ポンプ３１を介して強制的に循環している。このように、井戸水と、井戸側熱交換部５で熱交換し、前述のヒートポンプ２０の熱源に利用することで、経済的で省エネルギーな熱交換システムが構築できるのである。

なお、この説明では、井戸側熱交換部５で熱交換された熱を熱源として、負荷側熱交換部３３を加熱するものとして説明を行ったが、井戸側熱交換部５で熱交換された熱を熱源として、負荷側熱交換部を冷却するものであってもよい。例えば、住宅の冷房等に利用できる。その場合には、図２において、熱媒体２６の循環の方向を逆方向とすればよい。

井戸水６１は、上下に温度差を有し、大気に近いほうが大気の熱の影響を受けやすい。しかし、一方の側（往路側）を熱交換性のよい材料のパイプ１７とし、他方の側（復路側）を蓄熱性の高い材料のパイプ１８で構成すると、第１循環水１９は、往路側において井戸の深度の深い位置に達するまでの間に効率よく熱交換を行い、復路側においては水面側の大気の熱を受けた井戸水とは熱交換をしないようにしている。なお、井戸水に没しているＵ字状の第１循環路の下部側を熱交換性の良い材料のパイプ、井戸水に没しているＵ字状の第１循環路の上部側を蓄熱性の高い材料のパイプで構成してもよい。
井戸６０と連通している地下水が豊富にある場合には、地中熱交換用の循環路のまわりを硅砂やグラウト材で充填した場合より、熱交換量が大きい。すなわち、地下水がある場合には、温度変化の発生に対し、地下水が対流を起こして熱を有効に運搬できるのである。

〔ヒートポンプ装置としての動作の説明〕
図３に従って、ヒートポンプ装置として使用する場合の説明を行う。第３開閉弁７２を閉状態とし、第１開閉弁１４を開状態にする。揚水ポンプ５０を稼働させて、第１循環路１０内に井戸水６１を供給する。第１循環路１０内に井戸水が満ちたら、揚水ポンプ５０の稼働を停止する。循環ポンプ１１を稼働させ、第１循環路１０内の井戸水６１を第１循環水１９として循環させる。

第１循環水１９は、井戸側熱交換部５で井戸水６１と熱交換する。井戸側熱交換部５で熱交換された第１循環水１９は、第１熱交換部２１でヒートポンプ２０の熱媒体２６と熱交換する。熱媒体２６は、第２熱交換部２４で第２循環流体３４と熱交換し、負荷側熱交換部３３で冷暖房等の働きをする。例えば、公園の集会場、学校などの冷暖房に使用したり、給湯設備の熱源とするとよい。また、寒冷地では、融雪設備の熱源としてもよい。
第１循環路１０内の第１循環水１９の量が、第１循環路１０からの漏洩により不足した場合には、再度、揚水ポンプ５０を稼働させるとよい。

〔井戸水利用系統路としての動作の説明〕
図４に従って、井戸水を生活用水、飲料水などとして使用する動作の説明を行う。第１循環路１０は、第１開閉弁１４を閉めることにより第１循環水（井戸水）が循環できないようにする。第３開閉弁７２を開けて、第１井戸水利用系統路７０側に井戸水６１の供給ができるようにする。これは、緊急災害時などに使用すればよい。

揚水ポンプ５０を稼働させて、井戸水６１をストレーナ５２を介してくみ上げる。井戸水６１は、逆止弁４０、第３分岐部１２を通過し、第１分岐部１３で接続口１３ｃ側に流れる。そのときの水圧は圧力計７１で計測され、流量は流量計７３で計測される。第１井戸水利用系統路７０には、図示していない一つまたは複数の供給管路が接続されている。この供給管路の先端には、蛇口、シャワーなどの接続されており、緊急災害時の洗濯、風呂、排泄物処理、食器洗い等の日常の生活用水として活用される。また、殺菌処理等を行えば飲料水として活用することができる。

〔他の実施の形態〕
図５に従って、井戸水とヒートポンプ装置と生活用水の両方に利用する場合の形態を示す説明図である。なお、この他の実施の形態では、前述した実施の形態と同一の部位には同一の符号を付与し詳細な説明を省略する。この他の実施の形態は、例えば、緊急災害時などに、井戸水を避難場所の暖房用の熱源として活用した後、その水を生活用水、飲料水などに活用しようというものである。

第１循環路１０には、第２開閉弁８０、第２分岐部８１が設けられている。第２分岐部８１で分岐された第２井戸水利用系統路８４には、第４開閉弁８２が設けられている。そして、第３開閉弁７２と第２開閉弁８０を閉状態に、第１開閉弁１４と第４開閉弁８２を開状態にする。揚水ポンプ５０を稼働すると、井戸水６１が、第１循環路１０内を流通する。そして、第１熱交換部２１で熱媒体２６と熱交換を行った後、第１循環水１９は第１循環路１０の井戸６０側に戻らず第２井戸水利用系統路８４側に供給される。従って、井戸水とヒートポンプ装置と生活用水の両方に利用することができる。
なお、流量計１５は、第２井戸水利用系統路８４から外部へ井戸水６１を供給するとき、ヒートポンプ２０の運転に必要な流量のデータが減少しないように図示されていない制御装置に計測した流量のデータを入力する。制御装置は、この入力された流量のデータをもとに演算処理を行い揚水ポンプ５０の運転動作をコントロールするとよい。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されることはない。本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内で変更可能なことはいうまでもない。例えば、前述した実施の形態では、水井戸で説明を行っていたが、温泉井戸であってもよい。この場合には、温熱源として、住宅の暖房、給湯などにより効率的に効果を発生することができる。
なお、本実施の形態において図示していないが、第１循環路１０、井戸水利用系統路７０又は第２井戸水利用系統路８４には、鉄又はマンガンの除却装置を接続することが好ましい。井戸水６１は、密閉回路状態で循環することにより、これに含まれる鉄の酸化が促進され、沈殿物が析出しつまりなどの沈積障害が発生するおそれがある。また、井戸水６１は、滅菌或は鉄の除却のために加えられる塩素によりマンガンが酸化することにより着色障害が発生するおそれもある。これを防止するため、第１循環路１０、井戸水利用系統路７０又は第２井戸水利用系統路８４には、鉄又はマンガンの除却装置を接続することができる。

図１は、本発明の井戸水を利用したヒートポンプ装置の構成を模式的に示した説明図である。 図２は、ヒートポンプの主要部を示した説明図である。 図３は、ヒートポンプ装置として利用する際の構成を模式的に示した説明図である。 図４は、井戸水利用系統路として利用する際の構成を模式的に示した説明図である。 図５は、井戸水とヒートポンプ装置と生活用水の両方に利用する場合の形態を模式的に示した説明図である。

符号の説明

１ … 井戸水を利用したヒートポンプ装置
５ … 井戸側熱交換部
１０ … 第１循環路
１１ … 循環ポンプ
１２ … 第３分岐部
１３ … 第１分岐部
１４ … 第１開閉弁
２０ … ヒートポンプ
２１ … 第１熱交換部
２４ … 第２熱交換部
３０ … 第２循環路
３３ … 負荷側熱交換部
４０ … 逆止弁（方向切換弁）
７０ … 第１井戸水利用系統路
７２ … 第３開閉弁
８０ … 第２開閉弁
８１ … 第２分岐部
８２ … 第４開閉弁
８４ … 第２井戸水利用系統路

Claims (6)

1. 略Ｕ字状の部位が井戸内の井戸水に没するように設けられ、前記井戸水と熱交換を行う第１循環水が循環する第１循環路と、
   前記井戸内に設けられ、前記井戸水を前記第１循環路に供給するための揚水ポンプと、
   前記第１循環路に設けられ、前記第１循環水を循環させるための循環ポンプと、
   前記第１循環路と前記揚水ポンプとの間に設けられ、前記揚水ポンプから前記第１循環路に向かう方向のみ、前記井戸水が通過するのを可能とする方向切換弁と、
   負荷側熱交換部を加熱又は冷却するため第２循環流体が循環する第２循環路と、
   前記第１循環路と前記第２循環路との間に設けられ、前記第１循環水を熱源として、前記第１循環水より高温又は低温の前記第２循環流体を造成するヒートポンプを有し、
   前記略Ｕ字状の部位は、前記略Ｕ字状の部位の往路側である一方の側が、熱交換性のよい部材を使用したものであり、前記略Ｕ字状の部位の復路側である他方の側が、蓄熱性がよい部材を使用したものであり、かつ、前記略Ｕ字状の部位の前記一方の側と前記他方の側とが、前記井戸の底部側で接続されている
   ことを特徴とする井戸を利用したヒートポンプ装置。
2. 略Ｕ字状の部位が井戸内の井戸水に没するように設けられ、前記井戸水と熱交換を行う第１循環水が循環する第１循環路と、
   前記井戸内に設けられ、前記井戸水を前記第１循環路に供給するための揚水ポンプと、
   前記第１循環路に設けられ、前記第１循環水を循環させるための循環ポンプと、
   前記第１循環路と前記揚水ポンプとの間に設けられ、前記揚水ポンプから前記第１循環路に向かう方向のみ、前記井戸水が通過するのを可能とする方向切換弁と、
   負荷側熱交換部を加熱又は冷却するため第２循環流体が循環する第２循環路と、
   前記第１循環路と前記第２循環路との間に設けられ、前記第１循環水を熱源として、前記第１循環水より高温又は低温の前記第２循環流体を造成するヒートポンプを有し、
   前記略Ｕ字状の部位は、前記井戸水に没している下部側が、熱交換性のよい部材を使用したものであり、前記井戸水に没している上部側が、蓄熱性がよい部材を使用したものである
   ことを特徴とする井戸を利用したヒートポンプ装置。
3. 請求項１または２に記載された井戸を利用したヒートポンプ装置において、
   前記熱交換性のよい部材は、防錆処理がされた金属製のパイプ、または、ステンレス製のパイプであり、
   前記蓄熱性がよい部材は、樹脂製のパイプである
   ことを特徴とする井戸を利用したヒートポンプ装置。
4. 請求項１または２に記載された井戸を利用したヒートポンプ装置において、
   前記方向切換弁は、逆止弁である
   ことを特徴とする井戸を利用したヒートポンプ装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載された井戸を利用したヒートポンプ装置において、
   前記第１循環路には、この第１循環路を分岐可能な第１分岐部と、前記第１循環路を開閉可能とする第１開閉弁が設けられ、
   前記第１分岐部には、前記第１循環路の外に前記井戸水を放出して、生活用水として利用できるようにした第１井戸水利用系統路が設けられ、
   前記第１開閉弁の操作により前記第１循環路を閉状態にし、前記揚水ポンプの稼働により前記第１井戸水利用系統路側に前記井戸水を供給可能にした
   ことを特徴とする井戸を利用したヒートポンプ装置。
6. 請求項１から４のいずれか１項に記載された井戸を利用したヒートポンプ装置において、
   前記第１循環路には、この第１循環路を分岐可能な第２分岐部と、前記第１循環路を開閉可能とする第２開閉弁が設けられ、
   前記第２分岐部には、前記ヒートポンプにより熱交換に利用された前記第１循環水を前記第１循環路の外に放出して、生活用水として利用できるようにした第２井戸水利用系統路が設けられ、
   前記第２開閉弁の操作により前記第１循環路を閉状態とし、前記揚水ポンプの稼働により前記第１循環路の第１熱交換部で熱交換に利用された前記第１循環水を前記第２井戸水利用系統路側に供給可能にした
   ことを特徴とする井戸を利用したヒートポンプ装置。
   

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