JPH0247404A - 井戸内熱交換無散水消雪方法及び装置 - Google Patents

井戸内熱交換無散水消雪方法及び装置

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JPH0247404A
JPH0247404A JP63197689A JP19768988A JPH0247404A JP H0247404 A JPH0247404 A JP H0247404A JP 63197689 A JP63197689 A JP 63197689A JP 19768988 A JP19768988 A JP 19768988A JP H0247404 A JPH0247404 A JP H0247404A
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snow
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Kohei Katsuragi
桂木　公平
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    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/24—Methods or arrangements for preventing slipperiness or protecting against influences of the weather
    • E01C11/26—Permanently installed heating or blowing devices ; Mounting thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24T10/00—Geothermal collectors
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は積雪寒冷地の路面または地上構造物上に降る
雪を融かし、凍結を防ぐための井戸内熱交換無散水消雪
装置に係り、特に井戸内の地下に熱交換器を設置して熱
交換の効率を高め、路面または地上構造物内に埋設した
放熱管と熱交換器とを接続してその内部に不凍液を循環
させ、放熱管内の凍結による管路の破損を防止する方法
及び装置に関する。
〔従来の技術〕
従来の無散水消雪装置は、一方の揚水用井戸から揚水ポ
ンプで地下水を汲み上げ、地上熱交換器を経由して注入
管によって還元井へ還元する流通路が形成されており、
一方無散水消雪路面内に埋設した放熱管の内部には凍結
防止用液体が満たされており、これを循環用ポンプで地
上熱交換器を通して循環させ路面上に降る雪の消雷や凍
結防止を行なっていた（特開昭６２−２０６１０４号）
。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、このような従来の無散水消雪装置では地上に熱
交換器を設けていたため冬期の冷たい外気により熱交換
器が冷却されて熱損失が大きく、熱交換効率が悪くなり
、その上設置面積が大きくなるなどの欠点を有していた
。
そこで、本発明は上記の欠点を除くために井戸内の地下
に構造の簡単な熱交換無散水消雪装置を設置し、熱交換
器の熱損失を小さくして熱交換の効率を高め、効果的で
維持費用の安い井戸内熱交換無散水消雪装置を提供する
ことを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は前記目的を達成するための無敗水消雷装置であ
り、揚水井から地下水を汲み上げて井戸内の地下で不凍
液に熱交換をして、無散水消雪用の熱源とする井戸内熱
交換無散水消雪装置において、前記地下水の流通路と地
上構造物内に埋設した無散水消雪用放熱管との間に前記
地下の熱交換器を介して効率よく熱交換をしたのち該熱
交換器の二次側の不凍液を路面または地上構造物内に埋
設した放熱用パイプ内に循環させることを特徴とする井
戸内熱交換無散水消雪方法及び装置である。
〔作用〕
次に、本発明の作用について説明する。
本発明の井戸内熱交換無散水消雪方法及び装置は揚水井
から地下水を汲み上げて無散水消雪用の熱源とし、井戸
内の地下に設置した熱交換器を介して地下水等の有して
いる熱量を無散水消雪用の放熱管内部の不凍液に効率よ
く与える。これによって温められた不凍液は、無散水消
雪用放熱管と井戸内熱交換器の二次側を循環し、路面ま
たは地上構造物内に蓄熱し、該熱の放熱により該地上構
造物上に降る雪の消雷を行なった後凍結防止をも行なう
。
〔実施例〕 次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
（第１実施例） 第１図、第２図にはこの発明の井戸内熱交換無散水消雪
装置を路面に適用した場合の実施例が示されている０図
示されるように、この発明の井戸内熱交換無散水消雪装
置を実施する揚水井１は深さ５０〜２００ｍ、還元井２
は揚水井１の深さの２／３以上の深さの深度をもって地
下深くさく井され、揚水井１と還元井２間の距離が３０
〜１５０ｍでさく井され路面３に放熱用のパイプが第１
図に示されるように蛇行した屈曲形に、あるいは平行形
、うず巻形やジグザグ形の適宜な形状をもって埋設され
る。勿論パイプ４は路面だけでなく例えば鉄道線路の路
床や橋など地上構造物の消雷を計るべき如何なる場所に
も適宜設けて実施できるものである。このように路面３
に適宜な形状をもって埋設されたパイプ４は揚水井１内
の井戸内熱交換器５と接続し、中間部に循環用ポンプ６
を設置し、内部に満たした不凍液が循環するようにしで
ある。
したがって、このように構成された本実施例の井戸１，
２と井戸内の地下に設置された熱交換器５と路面などに
埋設された放熱管４と循環ポンプ５と還元管７との組合
わせによって、揚水井１の地下５０〜２００ｍの帯水層
８から揚水ポンプ９によって１５〜１８°Ｃの地下水を
冬期の設定外気温０℃以下でかつ降雪時に汲み上げ、井
戸内熱交換器５中の有孔管１０より横方向に地下水を噴
射して熱交換用チューブ１１に接触させて熱を与え不凍
液を約１２℃以上に温め、熱交換後の７〜８℃の冷水と
なった地下水は上部の溢流口１２より還元管７を経由し
て還元井２に注入され地下深部の帯水層１３の昇温及び
保温効果を利用して地下深部に次の冬期まで保存される
。
一方、井戸内熱交換器５の二次側では熱量を得て約１２
℃以上となった不凍液は循環ポンプ６により路面内に埋
設した放熱管に送られ流速０．３ｍ／秒〜１．５ｍ／秒
で放熱管内部を流れて路面内に蓄熱させ核熱の放熱によ
り、路面上に降る雪の消雷を行ない、消雷後の凍結防止
も可能である。
（第２実施例） 第２実施例は還元用の井戸２を設けずに、熱源として汲
み上げた地下深部の深さ５０ｍ〜２００ｍの地下水の熱
を揚水井戸１内に設置された熱交換器５によって放熱用
パイプ内を循環する不凍液に与えて、この不凍液を約１
２℃以上に温めた後、熱交換後の７〜８℃の冷水を排水
管を通して公共用水域に放流する。
一方、井戸内熱交換器５の二次側で熱量を得た不凍液は
循環ポンプ６により路面内に埋設した放熱管に送られ流
速０．３ｍ／秒〜１．５ｍ／秒で放熱管内部を流れて路
面内に蓄熱させ核熱の放熱により、路面上に降る雪の消
雷を行ない、消雷後の凍結防止も可能である。
（第３実施例） 本発明に使用される井戸内熱交換器５は第３図に示す構
造をしており、中心部に地下水の流れる有孔管１０を設
は該有孔管の外部には熱交換用のチューブ１１を多数配
置し、該チューブは上下方向に多数連らねることが可能
で複数個の区画に分け、該区画のチューブ内の不凍液が
下方に流れる時に反対側の区画のチューブ内の不凍液が
上方に流れて互いに逆方向に流れて地下水より熱を得て
地上路面の内部に埋設した放熱管と接続し、路面内に蓄
熱して核熱の放熱により路面上に降る雪を融かすと共に
凍結防止をも行なう。
一方、チューブ内の不凍液に熱を与え７〜８℃の冷水と
なった地下水は上部より溢流することを特徴としている
。
〔発明の効果〕
本発明は以上説明したとおりの構成を有しているから次
のような効果を奏する。
井戸内熱交換無散水消雪装置において揚水井から地下水
を汲み上げて井戸内の熱交換器で熱交換を行なうことに
より熱交換の際に外気冷却が起こらないために熱交換効
率が高くなり、この熱を熱交換器の二次側の不凍液に熱
交換してその不凍液を循環ポンプで路面または地上構造
物内に埋設した放熱管の中に送って路面などに蓄熱させ
、その地上構造物上に降る雪を融かし、その後の凍結防
止を行なうことが可能である。
また、本発明は井戸内で熱交換を行なうため地上には熱
交換器の設置場所が不要となり、その上冬期の冷たい外
気による冷却が起こらないため従来の無散水消雪方法と
比較にならない少ない水量で大きな消雷効果を発揮し、
良好な消雷効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は断面
説明図、第３図は井戸内熱交換器の一部破断側面図であ
る。 １・・・ ３・・・ ５・・・ ６・・・ ７・・・ ８．１ ９・・・ １０・・・ １１・・・ １２・・・ １３・・・ 揚水井、　　　２・・・還元井、 路面、　　　　４・・・放熱管。 井戸内熱交換器。 循環ポンプ６゜ 還元管、 ３・・・帯水層、 揚水ポンプ、 有孔管。 熱交換用チューブ、 溢流口。 仕切板。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）一方の揚水井戸から地下深部の深さ５０ｍ〜２０
    ０ｍの取水対象帯水層から冬期に設定気温０℃以下で、
    かつ降雪時に１５℃〜１８℃の地下水を汲み上げて不凍
    液に熱交換し、該不凍液を路面または地上構造物内に埋
    設した放熱用のパイプ内に流速０．３ｍ／秒〜１．５ｍ
    ／秒で循環させて該地上構造物内に蓄熱させ、該地上構
    造物の放熱により該地上構造物の上に降る雪を融かし、
    凍結防止をも防ぐ無散水消雪方法において、前記揚水井
    内に設置された熱交換器を用いて地下水の熱を循環用の
    不凍液に与えて約１２℃以上に温め、この不凍液により
    無散水消雪と凍結防止を行ない、熱交換後の冷水は他方
    の還元井戸から揚水井の２／３より深い地下深部の帯水
    層に還元し、地下深部の帯水層の昇温・保温効果を利用
    し次の冬期に備えることを特徴とする井戸内熱交換無散
    水消雪方法。
  2. （２）一方の揚水井戸から地下深部の深さ５０ｍ〜２０
    ０ｍの取水対象帯水層から冬期に設定気温０℃以下で、
    かつ降雪時に１５℃〜１８℃の地下水を汲み上げて不凍
    液に熱交換し、該不凍液を路面または地上構造物内に埋
    設した放熱用のパイプ内に流速０．３ｍ／秒〜１．５ｍ
    ／秒で循環させて該地上構造物内に蓄熱させ、該地上構
    造物の放熱により該地上構造物の上に降る雪を融かし、
    凍結防止をも防ぐ無散水消雪装置において、前記揚水井
    内の地下に熱交換器を設置して地下水の熱を循環用の不
    凍液に与えて約１２℃以上に温める熱交換を行ない、熱
    交換後の冷水は他方の還元井戸から揚水井の２／３より
    深い地下深部の帯水層に還元するように構成したことを
    特徴とする井戸内熱交換無散水消雪装置。
  3. （３）揚水井戸から地下深部の深さ５０ｍ〜２００ｍの
    取水対象帯水層から冬期に設定気温０℃以下で、かつ降
    雪時に１５℃〜１８℃の地下水を汲み上げて不凍液に熱
    交換し、該不凍液を路面または地上構造物内に埋設した
    放熱用のパイプ内に流速０．３ｍ／秒〜１．５ｍ／秒で
    循環させて地上構造物内に蓄熱させ、該地上構造物の放
    熱により該地上構造物の上に降る雪を融かし、凍結防止
    をも防ぐ無散水消雪装置において、前記揚水井内の地下
    に熱交換器を設置して地下水の熱を循環用の不凍液に与
    えて約１２℃以上に温める熱交換を行ない、熱交換後の
    冷水は排水管から放流するように構成したことを特徴と
    する井戸内熱交換無散水消雪装置。
  4. （４）中心部に地下水の流れる有孔管を配置し、該有孔
    管の外部に熱交換用のチューブを配置して該チューブを
    複数個の区画に分け、地上構造物の内部に埋設した放熱
    管を接続して、該放熱管及び該チューブの内部に循環す
    る不凍液を満たし、地下水は有孔管の小穴から該チュー
    ブの外側を流れて該チューブ内の不凍液に熱を与え、冷
    水となった地下水は上部より溢流するようにしたことを
    特徴とした井戸内熱交換無散水消雪装置。
JP63197689A 1988-08-08 1988-08-08 井戸内熱交換無散水消雪方法及び装置 Pending JPH0247404A (ja)

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