JPH0240087A

JPH0240087A - 高所揚水におけるポンプシステム

Info

Publication number: JPH0240087A
Application number: JP18876588A
Authority: JP
Inventors: Takehito Kato; 加藤　健仁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-07-28
Filing date: 1988-07-28
Publication date: 1990-02-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕皮栗上■肌尻公団本発明は高所揚水に使用する循環ポンプを小型化と成さ
しめると共に、循環ポンプの負荷を軽減して恒久的なる
使用を可能にせしめた高所揚水におけるポンプシステム
に関するものである。

従来の技術従来、高所である建築物の屋根上まで循環媒体を揚水せ
しめるに際しては、揚程に対応ゼしめて揚程の始端側に
配設せしめる循環ポンプにより揚水しているものが見受
けられるも、しかしながら揚程の高い場合であっては、
流量を多くせしめるため、必然的に循環ポンプを大型化
せしめなければならず、騒音が激しくなり、かかる騒音
を解消するため、設置場所が限定されると共に、騒音対
策を施す必要があり、循環ポンプの大型化と相俟って設
置コストが高謄する欠点を有している。

又、流量を多くせしめるため、同一口径の配管経路にお
ける管路抵抗が流量の増加の二乗に比例して増加するが
、しかしながら経済的に配管経路を拡径することは実施
されておらず、どうしても循環ポンプの能力を管路抵抗
を考慮した能力にすることにより、更に大型となる欠点
を有していた。

明が解１　しよ゛とする課。

本発明は高所揚程の配管経路の揚程始端側と揚程略中間
部とに循環ポンプを介装せしめて直列に接続せしめるこ
とにより、各循環ポンプを小型化せしめると共に、負荷
を軽減ゼしめて恒久的なる使用を可能と成さしめた高所
揚水におけるポンプシステムを提供せんとするものであ
る。

〔発明の構成〕

課題を解゛するための手段本発明はかかる点に鑑み、循環媒体を循環介入せしめる
一連の配管経路の揚程始端側に第一の循環ポンプを介装
せしめると共ムこ、揚程略中間部に第二の循環ポンプを
介装せしめた高所揚水におけるポンプシステムを提供し
て上記欠点を解消せんとしたものである。

作用本発明にあっては、高所揚水用に施工せしめている配管
経路の揚程の始＃４側に介装せしめている第一の循環ポ
ンプから吐出される循環媒体は揚程の中間部に介装され
ている第二の循環ポンプにより吸上げられるため、第一
の循環ポンプと第二の循環ポンプとの間の管路において
、圧力差を無くすことにより、循環ポンプの負荷を軽減
せしめて循環媒体を放熱配管内に均一流量にて循環介入
せしめるのである。

去隻ヂ以下本発明の一実施例を７面に基づいて説明すると、高所揚水におけるポンプシステムを使用した融雪システ
ムについて説明すると、融雪システムは屋根１、ｌａ圃面上屋根瓦２．２ａ・・
・の肉厚より小径に形成せしめた放熱配管３．３ａ・・
・を、屋才艮１、ｌａ圃面上葺設せしめた屋根瓦２．２
ａ・・・の頭側４．４ａ・・・前方にして且つ、屋根瓦
２．２ａ・・・の葺設形状に略合致せしめた屋根１、】
ａの横方向に渉ってジグザグ配設せしめている。

又、放熱配管３．３ａ・・・の１系統の長さを４０ｍ以
内に成さしめて屋根１．１ａの流れ方向の側端５．５ａ
に配設−１！ニジめた送りヘッダ６．６ａにその始端７
．７ａ・・・を、戻りヘッダ８．８ａｌこその終端９．
９ａ・・・を接続せしめている。

即ち、１系統の放熱配管３．３ａ・・・は送りヘッダ６
．６ａに接続され、た始端７．７ａ・・・より屋根１．
１ａの横方向に渉って配列される始端列１０．１０ａ・
・・を所定の折曲位置１１、ｌｌａ・・・で終端列１２
．１２ａ・・・が始端列１０．１０ａ・・・に対して線
側】３．１３ａに配列される様に１−２で、その終端９
．９ａ・・・が戻りヘッダ８．８ａｌこ接続されている
。

但し、かかる１系統の放熱配管３．３ａ・・・は屋根１
．１ａの横方向に渉って始端列１０．１０ａ・・・を軒
側１４．１４ａ・・・、終端列１２．１２ａ・・・を線
側１３、］３ａとして略Ｕ字状に配設せしめたものであ
るが、屋根１．１８面の大きさ乙コ対応して、放熱配管
３．３ａ・・・内を循環する循環媒体よる流動抵抗が後
述する循環ポンプ１５．１５ａに過負荷と成らない程度
であれば、１系統の放熱配管３．３ａの折曲を繰り返し
たジグザグ配設成さ１−７めることも可能である。

尚、放熱配管３．３ａ・・・は耐熱性、耐圧性、耐候性
に優れたＥＰＴ　（ＥＰＤＭ）を押出し成型にてチュー
ブに成型せしめて成り、この押出し成型による放熱配管
３．３ａ・・・は管内を循環介入する力Ｕ熱された循環
媒体の膨張に応じた膨張作用を具有せしめているのであ
る。

送りヘッダ６．６ａ、戻りヘッダ８．８ａは電磁弁１６
．１６ａを介して各々送り配管】７、戻り配管１８に接
続せしめ、該送り配管１７、戻り配管１８は熱交換Ｈ１
９の水タンク２０内に内装された配管回路２１と連繋せ
ｊ、７めて一連の配管経路２２を構成せしめている。

又、戻り配管１８と地上に設置せしめた熱交換器１９の
水タンク２０内に内装された配管回路２１間に介装さり
、る第一の循環ポンプ１５は熱交換器１９の近傍に設置
せしめると共乙こ、送り配管１７の軒側１４近傍位置に
は第二の循環ポンプ１５ａを介装せしめている。

循環ポンプ１５．１５ａは流量、流速、揚程等の機能を
間等と成さしめており、前記した様に第一の循環ポンプ
１５は熱交換器１９の近傍位置、即ち配管経路２２の揚
程の始端側に設置せしめると共に、第一の循環ポンプ１
５より高所位置、即ち、屋根１の軒側１４近傍位置、即
ち配管経路２２の揚程の略中間部に第二の循環ポンプ１
５ａを設置せしめ、循環ポンプ１５．１５ａ同士は送り
配管１７、戻り配管１８、配管回路２１の一連の配管経
路２２にて直列に接続され、循環媒体を配管回路２１、
送り配管１７を通して第一の循環ポンプ１５から第の循
環ポンプ１５ａに導き、第二の循環ポンプ１５ａより放
熱配管３．３ａ・・・内に循環介入せ１．７めるのであ
る。

熱交換器１９は水タンク２０から循環ポンプ２３を介装
せしめた送出管２４によりボイラ２５に接続さ力１、チ
ャ１．キハルブ２６を介１，７た連通管２７により熱交
換器］９と接続されており、ボイラ２５内に設Ｈせしめ
た加熱器（図示せず）により力（ｌ熱された水を熱交換
器１９に供給し、更にボイラ２５は給水源（図示せず）
１＝給水管２８を接続せしめている。

尚、かかる融雪システムはコントロールスイッチ（図示
せず）Ｑこより操作せしめている。

尚、循環媒体は不凍性、非可燃性、高熱効率を有するも
のであり、例えば不凍液を混合した水、エチレングリコ
ール、塩化メチレン等である。

２９．２９ａ・・・は屋根１、ｌａ圃面上配役せしめる
放熱配管３．３ａ・・・を屋ｍｌ、ｌａ面に固定せしめ
る支持金具であり、該支持金具２９．２９ａ・・・は帯
状の金属板を屈曲せしめ、一端に放熱配管３．３ａ・・
・を上方より被冠せしめた支持部３ｏ、３０ａ・・・、
又他端に屋根瓦２．２ａ・・・の尻側３１．３１ａ・・
・に掛止せしめる鉤状の掛止部３２．３２ａ・・・を形
成せしめている。

そして、支持金具２９．２９ａ・・・を屋才艮瓦２．２
ａ・・・の頭側４．４ａ・・・と尻側３〕、３１ａ・・
・との重合部３３．３３ａ・・・にて挟持されることに
より、その位置を強固に保持している。

尚、屋根６．６ａ面が屋根瓦２．２ａ・・・にて葺設せ
しめたものを示したが、かがる実施例には限定されず、
例えば瓦棒葺き屋根、平葺き屋根、段葺き屋根等であっ
ても何等問題はない。

次に本発明に高所揚水におけるポンプシステムの作用に
ついて説明すると、先ず、屋根１の放熱配管３．３ａ・・・に循環媒体を循
環介入せしめる場合であっては、電磁弁】６を開弁せし
めると共に、電磁弁１６ａを閉弁せしめることにより、
屋根１に配設せしめた放熱配管３．３ａ・・・内を循環
介入する様に成さしめている。

又、屋根１ａの放熱配管３．３ａ・・・に循環媒体を循
環介入せしめる場合であっては、電磁弁１６ａを開弁せ
しめると共に、電磁弁１６を閉弁せしめることにより、
屋根］ａ４こ配設せしめた放熱配管３．３ａ・・・内を
循環介入する様に成さしめている又、高所揚水用に施工
せしめている配管経路２２の揚程の始端側に介装せしめ
ている第一の循環ポンプ１５から吐出される循環媒体は
揚程の中間部に介装されている第二の循環ポンプ１５ａ
により吸上げられるため、第一の循環ポンプ１５と第二
の循環ポンプ１５ａとの間の管路においては、圧力差を
無くすことにより、循環ポンプ１５．１５ａの負荷を軽
減せしめて循環媒体を放熱配管３．３ａ・・・内に均一
流量にて循環介入せしめるのである。

そして、冬場に屋根１．１ａ面上の積雪Ｓを融雪する場
合乙こあっては、融雪スイッチによりボイラ２５内での
加熱器にて加熱された水が熱交換器１９内乙に内装され
た配管回路２１を通る循環媒体を、かかる加熱水を介し
て間接的に加熱されることにより、循環媒体は循環ポン
プ１５．１５ａにて放熱配管３．３ａ・・・内を循環介
入せ１−７められ、放熱配管３．３ａ・・・の放熱によ
り積雪Ｓは融雪せしめるのである。

この時、加熱された循環媒体は膨張するも、放熱配管３
．３ａ・・・の膨張特性により循環媒体の膨張に応じて
放熱配管３．３ａ・・・は膨張拡径し、その放熱面積を
増大せしめると共乙こ、ある程度積もった雪Ｓが融雪の
ための熱を外気と断熱せしめるのである。

更に、この融雪状態を説明すると、膨張した放熱配管３
．３ａ・・・は屋根１．１ａの横方向に渉って配列され
ているため、初期の融雪状態は第３図に示す様に放熱配
管３．３ａ・・・に沿ってトンネル状ｔこ雪Ｓは融雪さ
れ、融雪の進行に従って第４図に示す様に屋根１．１ａ
の横方向に渉って融雪せしめるのである。

又、放熱配管３．３ａ・・・はその膨張特性により、循
環している循環媒体が加熱され、続いて冷却された時の
膨張と収縮を吸収して、放熱配管３．３ａ・・・内の圧
力を均一に保持せしめるのである。

〔発明の効果〕

要するに本発明は、循環媒体を循環介入せ１．７める一
連の配管経路２２の揚程始端側に第一の循環ポンプ１５
を介装せしめると共に、揚程略中間部に第二の循環ポン
プ１５ａを介装せしめたので、高所揚水用に施工せしめ
ている配管経路２２の揚程の始端側ムこ介装せしめてい
る第一の循環ポンプ１５から吐出される循環媒体は揚程
の中間部に介装されている第二の循環ポンプ１５ａによ
り吸上げられるため、第一の循環ポンプ１５と第二の循
環ポンプ１５ａ　との間の管路において、圧力差を無く
しめると共に、第二の循環ポンプ１５ａの吸上能力を有
効的に利用して第一の循環ポンプ１５の揚程能力に第二
の循環ポンプ１５ａの吸上能力を加えた揚程まで均一流
量に揚水することが出来、よって従来−台の大型循環ポ
ンプを使用するのに比し、著しくｉ環ポンプ１５．１５
ａを小型化することが出来、又夫々の循環ポンプ１５．
１５ａを小型にせしめると共に、負荷を軽減せしめるこ
とにより、騒音を発生源から低減せしめると共に、従来
の様に一台の循環ポンプを使用するのに比し、同一揚程
まで揚水せしめる場合であっては、流量を略号にするこ
とにより、同一口径の配管を使用した時の管路抵抗を略
Ａと成さしめるため、上記の効果と相俟って夫々のｉ環
ポンプ１５．１５ａに余裕を持たせた状態にて運転が可
能となること６により、恒久的に使用することが出来る
等その実用的効果甚だ犬なるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すものにして、］　２第１図は本発明に係る高所揚水におけるポンプシステム
の循環ポンプの配置状態を示す図、第２図は同上配管経
路図、第３図は放熱配管の初朋の融雪状態を示す断面図
、第４図は同上配設状態及び融雪状態を示す斜視図であ
る。。１５．１５ａ　Ｗ４環ポンプ　　　２２配管経路以上

Claims

【特許請求の範囲】

循環媒体を循環介入せしめる一連の配管経路の揚程始端
側に第一の循環ポンプを介装せしめると共に、揚程略中
間部に第二の循環ポンプを介装せしめたことを特徴とす
る高所揚水におけるポンプシステム。