JPH0517429U - 基礎杭を利用した熱交換システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は建造物の基礎杭を利用した熱交換シ
ステムであって、基礎杭の中空部に入れられた熱交換液
が漏れた場合に、液漏れしている基礎杭を素早く発見し
て、地下水の環境破壊を防止すること。 【構成】 基礎杭の中空部には不凍液等の熱交換液を入
れて取水管及び排水管を配管し、所定の場所に設置した
熱交換器へ送り管及び戻し管を介して上記熱交換液を循
環する熱交換システムであり、上記取・排水管には仕切
り弁を設け、又適当な位置に水漏れ検出器を取着してい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は建造物の基礎杭を利用した熱交換システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

地中や地下水は年中を通して温度変化が小さく、そのため四季に応じて変化の 大きい気温との間には温度差が生じる。すなわち、地中の温度は夏場は気温に対 して低く、冬場は暖かい訳であって、両季節においては地上と地中との間で熱の 交換を行うことにより、冷暖房費の節減を図ることができる。このような試みは 昔から行われてきており、種々の装置が開発されている。例えば、実開昭５８− １６８１８号、実開昭５８−１６８２２号、実開昭５８−１６８２３号、実開昭 ５８−１６８２４号等に係る「地中温度を利用する空調装置」、又実開昭５８− １６８５３号に係る「地下水を利用する空調装置」等が知られている。

【０００３】 ところで、これらの装置は伝熱管を有し、該伝熱管を地中に略垂直に埋設し、 伝熱管内には液体を流して熱の交換を行うよう構成している。しかし、大きな建 物内の空調を行うには、１本の伝熱管では熱容量が不十分であるため、多数本の 伝熱管を埋設しなければならず、そのため建設費が大幅に高騰してしまう。した がって、現実にはその実用化が成されていない。

【０００４】

【本考案が解決しようとする課題】

このように、従来から知られているところの、地中との温度差を利用した熱交 換器には上記のごとき問題が存在する。本考案が解決しようとする課題の一つは 上記問題点の解決であって、特別な伝熱管なるものを埋設することなしに建造物 の基礎杭を利用し、該基礎杭に熱交換機能を与えた技術の提供である。そこで、 基礎杭の中空部には不凍液等の熱交換液が満たされることになる訳であるが、該 基礎杭から液漏れを生じた場合、熱交換液が損失することは勿論であり、液漏れ によって地下水環境の破壊を招くことになる。本考案の別の課題は液漏れによる 地下水環境の破壊防止であって、液漏れを生じた基礎杭を素早く発見して締栓し 、熱交換システムから除去することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

基礎杭は地下に埋設されていて、中空部に満たした不凍液等の熱交換液が漏れ た場合、液漏れした基礎杭を補修することは現実的に不可能に近い。そこで、本 考案では複数本の基礎杭から成る熱交換システムにおいて、液漏れしている基礎 杭を発見し、該基礎杭へは不凍液を循環させることなく、該熱交換システムから 除去するために、基礎杭の取水管及び配水管には仕切り弁を設けている。そして 、これら各仕切り弁は建造物から分離して設けられ、仕切り弁の操作に支障をき たさない場所に配置される。

【０００６】 又熱交換システムの途中には液漏れ検出器が設けられ、液漏れを生じた場合に は、該検出器によって素早く検出される。しかし、どの基礎杭から液漏れを生じ たかは不明であるため、個々の基礎杭に設けた上記仕切り弁を順次閉じて発見す る。以下、本考案に係る実施例を図面に基づき詳細に説明する。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案の熱交換システムの概要を示す実施例であって、融雪装置を表わ している。同図において１は基礎杭、２は取水管、３は排水管をを示し、排水管 ３から排出される不凍液４は、基礎杭１の中空部５に満たされ、取水管２からは 中空部５の不凍液４を取水して送り管６へ導く。該送り管６は所定の場所に配管 した融雪管７へ導かれ、融雪管７を一循した不凍液４は熱を放出して戻し管８へ 送られ、排出管３から再び基礎杭１の中空部５に戻る。

【０００８】 基礎杭１は地中に埋設されたもので、中空部５の不凍液４は地熱を奪って温め られ、比較的温かい上層部の不凍液４が取水管２から取水され、そのため取水管 ２の取水口９は不凍液４の上層部に位置するように配管されている。逆に排水管 ３は中空部５の底付近まで伸び、熱を放出して比較的冷たくなった不凍液が底に 排出される。冷たくなった不凍液は地熱を奪って温かくなり、上層部へ対流し、 取水管２から再び取水される。

【０００９】 このように、融雪装置は複数本の基礎杭中空部に満たした不凍液４を、所定場 所に配管した融雪管７へ循環するよう構成したもので、適当な箇所に循環ポンプ １０が設置されて、該循環ポンプ１０によって不凍液４の循環を行う。そして、 上記の通り基礎杭１の不凍液４は取水管２から送り管６へ、又戻し管８から排水 管３を通って基礎杭１へ戻る一連の循環経路において、上記取水管２及び排水管 ３の途中には仕切り弁１１、１２が取着されていて、該仕切り弁１１を閉じるな らば不凍液４を基礎杭１から取水することは出来ず、逆に仕切り弁１２を閉じれ ば不凍液４を基礎杭１へ戻すことも出来なくなる。そこで、両仕切り弁１１、１ ２を閉じることで、所定の基礎杭１を本考案の融雪システムから除去することが 可能であって、能力的には多少低下することになるが、残りの基礎杭１、１…に より融雪装置を構成する。

【００１０】 ところで、複数本の基礎杭１、１…にて構成した融雪装置において、これら基 礎杭１、１…から不凍液４が漏れた場合、戻し管８の途中に設けた水漏れ検出器 １３の水位が低下し、上記液漏れの発見がなされる。しかし、どの基礎杭１、１ …から液漏れが生じているかは不明であるため、各基礎杭１、１…に連通してい る取・排水管２、３の上記仕切り弁１１、１２を閉じて水漏れ検出器１３を調べ る。すなわち、個々の基礎杭１、１…の仕切り弁１１、１２を順次閉じ、水漏れ 検出器１３の水位低下が無くなった基礎杭１から液漏れが生じていたことが判明 する。ここで、これら仕切り弁１１、１２は、その開閉操作が行い易い場所に設 けられていて、液漏れ調査には支障をきたさないよう考慮されている。

【００１１】 図２は本考案の他の実施例であって、数本の基礎杭１、１…をまとめた１グル ープとして構成し、送り管６及び戻し管８との間には更に別の仕切り弁１４、１ ５を設けていて、液漏れ調査の簡便化を図っている。すなわち、上記仕切り弁１ ４、１５を閉じることで、液漏れしているグループを発見し、その後で該仕切り 弁１４、１５を開いて個々の基礎杭１、１…の仕切り弁１１、１２を順次閉じて ゆく。

【００１２】 本実施例は融雪装置を例にとって説明したが、逆に、冷房装置の場合には、基 礎杭１の中空部５底に溜められ熱交換液を取水し、中空部５の上部へ排出する。 すなわち、前記取水管２は排水管となり、排水管３が取水管として機能するよう に熱交換液の循環経路を逆にすればよい。以上述べたように、本考案の熱交換シ ステムは基礎杭を利用し、これら基礎杭に配管した取水管及び排水管の途中に仕 切り弁を設けたもので、次のような効果を得ることができる。

【００１３】

【考案の効果】

本考案の熱交換システムは建造物の基礎杭を利用し、その中空部に熱交換液を 入れて融雪管等の熱交換器へ循環させたもので、特別な伝熱管の埋設を必要とせ ず、設備費の削減を図ることができる。更に、又本考案では各基礎杭の取・排水 管には仕切り弁が接続されているため、仮に基礎杭から液漏れが生じても仕切り 弁を閉じることにより、熱交換液が地下水に流れ込んで環境を破壊するといった 問題を生じない。そして、これら仕切り弁及び水漏れ検出器は操作し易い場所に 設置されていて、該仕切り弁を閉じるだけで、基礎杭の補修なしに熱交換システ ムを維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の基礎杭を利用した融雪装置の実施例。

【図２】本考案の他の実施例。

【符号の説明】

１ 基礎杭 ２ 取水管 ３ 排水管 ４ 不凍液 ５ 中空部 ６ 送り管 ７ 融雪管 ８ 戻し管 ９ 取水口 10 循環ポンプ 11 仕切り弁 12 仕切り弁 13 水漏れ検出器 14 仕切り弁 15 仕切り弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に埋設した基礎杭の中空部には不凍
   液等の熱交換液を入れ、又該中空部には取水管と排水管
   を配管し、取水管には送り管を、排水管には戻し管をそ
   れぞれ接続し、所定の場所に配管・設置した熱交換器へ
   上記熱交換液を送り、一循させて基礎杭に戻す熱交換シ
   ステムにおいて、上記取・排水管の途中には仕切り弁を
   接続し、又適当な位置に水漏れ検出器を設けたことを特
   徴とする基礎杭を利用した熱交換システム。