JPH06241608A - 地熱利用ヒートポンプ装置 - Google Patents
地熱利用ヒートポンプ装置Info
- Publication number
- JPH06241608A JPH06241608A JP5045864A JP4586493A JPH06241608A JP H06241608 A JPH06241608 A JP H06241608A JP 5045864 A JP5045864 A JP 5045864A JP 4586493 A JP4586493 A JP 4586493A JP H06241608 A JPH06241608 A JP H06241608A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- geothermal
- hot water
- heat pump
- transfer medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 石油等の燃料費不要、地下水を使用しないの
で、地下水のない所にも設置可能で、使用した水の放流
・それの地下への還流に伴う環境破壊・立地困難等の問
題が起こらない地熱利用ヒートポンプ装置を提供する。 【構成】 深い地下１０に埋設した地熱採取用熱交換器
４５と地上に設けた地熱利用部分２０の熱交換器４０と
を、第１の伝熱媒体循環管路５０，ヒートポンプ６０，
及び第２の伝熱媒体循環管路７０を介して熱的に結合し
てある。
で、地下水のない所にも設置可能で、使用した水の放流
・それの地下への還流に伴う環境破壊・立地困難等の問
題が起こらない地熱利用ヒートポンプ装置を提供する。 【構成】 深い地下１０に埋設した地熱採取用熱交換器
４５と地上に設けた地熱利用部分２０の熱交換器４０と
を、第１の伝熱媒体循環管路５０，ヒートポンプ６０，
及び第２の伝熱媒体循環管路７０を介して熱的に結合し
てある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、暖冷房・給湯・温水プ
ール・野菜等植物栽培・魚類等動物飼育・融雪等に地熱
を有効利用するために、ヒートポンプを介在させた地熱
利用ヒートポンプ装置に関するものである。
ール・野菜等植物栽培・魚類等動物飼育・融雪等に地熱
を有効利用するために、ヒートポンプを介在させた地熱
利用ヒートポンプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、温泉の温水を暖冷房・給湯・温水
プール・野菜等植物栽培・魚類等動物飼育・融雪等に利
用しているが、四季を通じて変わらない豊富な地下水
を、水資源或いは冷却水として、利用することはあって
も、上記目的に対しては、道路上の雪を融かし、消すた
めに、揚水井より汲み上げた地下水を道路に散水する
他、殆ど利用されていない。
プール・野菜等植物栽培・魚類等動物飼育・融雪等に利
用しているが、四季を通じて変わらない豊富な地下水
を、水資源或いは冷却水として、利用することはあって
も、上記目的に対しては、道路上の雪を融かし、消すた
めに、揚水井より汲み上げた地下水を道路に散水する
他、殆ど利用されていない。
【０００３】なお、上記消・融雪システムにしても、イ
ニシャルコストが安いと言うメリットはあるが、水はね
を生じ、運転者・地域住民に不快感を与えたり、外気温
が下がると、散水が凍結し、事故を誘発するおそれが出
たり、大量の地下水を必要とし、地盤沈下・地下水低下
を起こしたり、水路の流水管理に手間取ったりすると言
う問題点がある。
ニシャルコストが安いと言うメリットはあるが、水はね
を生じ、運転者・地域住民に不快感を与えたり、外気温
が下がると、散水が凍結し、事故を誘発するおそれが出
たり、大量の地下水を必要とし、地盤沈下・地下水低下
を起こしたり、水路の流水管理に手間取ったりすると言
う問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、上記従来のイニシャルコストが安いと言うメリッ
トはあるが、水はねを生じ、運転者・地域住民に不快感
を与えたり、外気温が下がると、散水が凍結し、事故を
誘発するおそれが出たり、大量の地下水を必要とし、地
盤沈下・地下水低下を起こしたり、水路の流水管理に手
間取ったりすることである。
点は、上記従来のイニシャルコストが安いと言うメリッ
トはあるが、水はねを生じ、運転者・地域住民に不快感
を与えたり、外気温が下がると、散水が凍結し、事故を
誘発するおそれが出たり、大量の地下水を必要とし、地
盤沈下・地下水低下を起こしたり、水路の流水管理に手
間取ったりすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図面を参考にして説明す
る。本発明は、深い地下１０に埋設した地熱採取用熱交
換器４５と地上に設けた地熱利用部分２０の熱交換器４
０とを、第１の伝熱媒体循環管路５０，ヒートポンプ６
０，及び第２の伝熱媒体循環管路７０を介して熱的に結
合してなる地熱利用ヒートポンプ装置である。
る。本発明は、深い地下１０に埋設した地熱採取用熱交
換器４５と地上に設けた地熱利用部分２０の熱交換器４
０とを、第１の伝熱媒体循環管路５０，ヒートポンプ６
０，及び第２の伝熱媒体循環管路７０を介して熱的に結
合してなる地熱利用ヒートポンプ装置である。
【０００６】
【実施例】実施例について説明すると、１０は１００〜
１５０メートルの深さの深い地下、２０は暖冷房・給湯
・温水プール等（野菜等植物栽培・魚類等動物飼育・融
雪等）の地上に設けた地熱利用部分、４５は前記に鉛直
に埋設した地熱ゾンデ即ち地熱採取用熱交換器、４０は
地熱利用部分２０に設けた熱交換器、５０は前記地熱採
取用熱交換器４０・地熱利用部分２０間に第１の伝熱媒
体を循環させる第１の伝熱媒体循環管路、６０はヒート
ポンプ、７０はそのヒートポンプ６０・熱交換器４０間
に第２の熱媒体を循環させる第２の伝熱媒体循環管路、
８０は蓄熱槽、８１，８２は第２の伝熱媒体循環管路７
０にバイパスさせて設けた冷暖房用貯熱槽で、蓄熱槽８
０の下位概念に属する。８３は暖房タンク、８４は冷却
タンクでいずれも蓄熱槽８０の下位概念に属する。９０
は貯湯タンク、９１は冷暖タンクである。なお、２１は
パネルヒーター、２２は床置きファンヒーター、２３は
ファンコイル、２４は風呂、２５は温水プール、２６は
ワインクーラー、２７は温水蛇口、２８は室内暖房、２
９は全身湯、３０は打せ湯、３１は一般湯、３２はプー
ルである。
１５０メートルの深さの深い地下、２０は暖冷房・給湯
・温水プール等（野菜等植物栽培・魚類等動物飼育・融
雪等）の地上に設けた地熱利用部分、４５は前記に鉛直
に埋設した地熱ゾンデ即ち地熱採取用熱交換器、４０は
地熱利用部分２０に設けた熱交換器、５０は前記地熱採
取用熱交換器４０・地熱利用部分２０間に第１の伝熱媒
体を循環させる第１の伝熱媒体循環管路、６０はヒート
ポンプ、７０はそのヒートポンプ６０・熱交換器４０間
に第２の熱媒体を循環させる第２の伝熱媒体循環管路、
８０は蓄熱槽、８１，８２は第２の伝熱媒体循環管路７
０にバイパスさせて設けた冷暖房用貯熱槽で、蓄熱槽８
０の下位概念に属する。８３は暖房タンク、８４は冷却
タンクでいずれも蓄熱槽８０の下位概念に属する。９０
は貯湯タンク、９１は冷暖タンクである。なお、２１は
パネルヒーター、２２は床置きファンヒーター、２３は
ファンコイル、２４は風呂、２５は温水プール、２６は
ワインクーラー、２７は温水蛇口、２８は室内暖房、２
９は全身湯、３０は打せ湯、３１は一般湯、３２はプー
ルである。
【０００７】作用について図により説明すると、図示さ
れない循環ポンプにより（凝縮性ガスよりなる）第１の
熱媒体を熱交換器４０・ヒートポンプ６０間に循環さ
せ、さらに別の循環ポンプにより第２の熱媒体をヒート
ポンプ６０・熱交換器４０間に循環させると、凝縮した
第１の熱媒体は地下１０の地熱採取用熱交換器４５を通
る間に、地熱を受けて加熱され、ヒートポンプ６０へ送
られ、その中でヒートポンプ６０内を循環する第３の熱
媒体と熱交換した後、熱交換器４０へ還流される。第１
の熱媒体から熱を受けた第３の熱媒体は、ヒートポンプ
６０内で第１の熱媒体により運ばれた地熱のレベルより
も一層高められ、第２の熱媒体に伝えられる。さらに、
この第３の熱媒体によって、高温に加熱された第２の熱
媒体は、地熱利用部分２０の熱交換器４０に送られ、そ
の保有熱を暖冷房・給湯・温水プール等に与え、降温
し、ヒートポンプ６０に還流される。なお、ヒートポン
プ６０内を循環する凝縮性流体の第３の熱媒体は次に示
す状態の変化を繰り返し、第１の熱媒体により運ばれた
地熱のレベルを一層高めて、第２の熱媒体を介して地熱
利用部分２０に与える。すなわち、圧縮され、第２の熱
媒体と熱交換し、降温し、凝縮した低レベルの状態か
ら、減圧されると同時に、第１の熱媒体と熱交換して、
昇温し、蒸発する。この昇温した第３の熱媒体は、今度
は圧縮され、さらに昇温し、高レベルの状態になり、第
２の熱媒体と熱交換し、第２の熱媒体を加熱した後、初
めの状態に戻る。従って、ヒートポンプ６０を介在させ
ることにより、例えば地熱が１５度と低くても、第２の
熱媒体を数１０度に迄高めることが可能であって、豊富
ではあるが、低レベルの地熱を地熱利用部分２０でより
有効に利用することが出来る。なお、ヒートポンプ６０
は冷凍機として機能させ、冷房にも利用可能である。
れない循環ポンプにより（凝縮性ガスよりなる）第１の
熱媒体を熱交換器４０・ヒートポンプ６０間に循環さ
せ、さらに別の循環ポンプにより第２の熱媒体をヒート
ポンプ６０・熱交換器４０間に循環させると、凝縮した
第１の熱媒体は地下１０の地熱採取用熱交換器４５を通
る間に、地熱を受けて加熱され、ヒートポンプ６０へ送
られ、その中でヒートポンプ６０内を循環する第３の熱
媒体と熱交換した後、熱交換器４０へ還流される。第１
の熱媒体から熱を受けた第３の熱媒体は、ヒートポンプ
６０内で第１の熱媒体により運ばれた地熱のレベルより
も一層高められ、第２の熱媒体に伝えられる。さらに、
この第３の熱媒体によって、高温に加熱された第２の熱
媒体は、地熱利用部分２０の熱交換器４０に送られ、そ
の保有熱を暖冷房・給湯・温水プール等に与え、降温
し、ヒートポンプ６０に還流される。なお、ヒートポン
プ６０内を循環する凝縮性流体の第３の熱媒体は次に示
す状態の変化を繰り返し、第１の熱媒体により運ばれた
地熱のレベルを一層高めて、第２の熱媒体を介して地熱
利用部分２０に与える。すなわち、圧縮され、第２の熱
媒体と熱交換し、降温し、凝縮した低レベルの状態か
ら、減圧されると同時に、第１の熱媒体と熱交換して、
昇温し、蒸発する。この昇温した第３の熱媒体は、今度
は圧縮され、さらに昇温し、高レベルの状態になり、第
２の熱媒体と熱交換し、第２の熱媒体を加熱した後、初
めの状態に戻る。従って、ヒートポンプ６０を介在させ
ることにより、例えば地熱が１５度と低くても、第２の
熱媒体を数１０度に迄高めることが可能であって、豊富
ではあるが、低レベルの地熱を地熱利用部分２０でより
有効に利用することが出来る。なお、ヒートポンプ６０
は冷凍機として機能させ、冷房にも利用可能である。
【０００８】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されるため、
次の効果を奏する。すなわち、石油等の燃料費不要、地
下水を使用しないので、地下水のない所にも設置可能
で、使用した水の放流・それの地下への還流（還流井）
に伴う環境破壊・立地困難等の問題が起こすことなく、
暖冷房・給湯・温水プール等（野菜等植物栽培・魚類等
動物飼育・融雪等）に地熱を有効に利用可能である。い
かも、管理費・ランニングコストは極めて低い。
次の効果を奏する。すなわち、石油等の燃料費不要、地
下水を使用しないので、地下水のない所にも設置可能
で、使用した水の放流・それの地下への還流（還流井）
に伴う環境破壊・立地困難等の問題が起こすことなく、
暖冷房・給湯・温水プール等（野菜等植物栽培・魚類等
動物飼育・融雪等）に地熱を有効に利用可能である。い
かも、管理費・ランニングコストは極めて低い。
【図１】本発明の実施例を示す基本的機器系統図であ
る。
る。
【図２】本発明に適用する地熱採取用熱交換器を示す断
面図である。
面図である。
【図３】本発明を一般家庭に適用した実施例を示す機器
系統図である。
系統図である。
【図４】本発明を温泉施設に適用した実施例を示す機器
系統図である。
系統図である。
１０ 地下 ２０ 地熱利用部分 ２１ パネルヒーター ２２ 床置きファンヒーター ２３ ファンコイル ２４ 風呂 ２５ 温水プール ２６ ワインクーラー ２７ 温水蛇口 ２８ 室内暖房 ２９ 全身湯 ３０ 打せ湯 ３１ 一般湯 ３２ プール ４０ 熱交換器 ４５ 地熱採取用熱交換器 ５０ 第１の伝熱媒体循環管路 ６０ ヒートポンプ ７０ 第２の伝熱媒体循環管路 ８０ 蓄熱槽 ８１，８２ 冷暖房用貯熱槽 ８３ 暖房タンク ８４ 冷却タンク ９０ 貯湯タンク ９１ 冷暖タンク
Claims (1)
- 【請求項１】 深い地下（１０）に埋設した地熱採取用
熱交換器（４５）と地上に設けた地熱利用部分（２０）
の熱交換器（４０）とを、第１の伝熱媒体循環管路（５
０），ヒートポンプ（６０），及び第２の伝熱媒体循環
管路（７０）を介して熱的に結合してなる地熱利用ヒー
トポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5045864A JPH06241608A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 地熱利用ヒートポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5045864A JPH06241608A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 地熱利用ヒートポンプ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06241608A true JPH06241608A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12731083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5045864A Pending JPH06241608A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 地熱利用ヒートポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06241608A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000063299A (ko) * | 2000-06-23 | 2000-11-06 | 김성근 | 지열을 이용한 냉난방 열교환 시스템 |
| KR20020076425A (ko) * | 2001-03-28 | 2002-10-11 | 주식회사 더 디앤에스 | 디워터링 배관을 이용하여 지하열원을 활용하는 건축물의냉난방 시스템 |
| KR20030053189A (ko) * | 2001-12-22 | 2003-06-28 | 주식회사 케이.지.이 | 지열냉난방 시스템의 온수 및 바닥난방장치 |
| JP2011226754A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Norimasa Sasaki | 太陽熱地中蓄熱装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58134919A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-08-11 | ネポン株式会社 | 施設園芸用温室における暖冷房システム |
| JPS60144567A (ja) * | 1984-01-06 | 1985-07-30 | サンデン株式会社 | 水熱源ヒ−トポンプ |
| JPS6131866A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-14 | サンデン株式会社 | 冷暖房給湯システム |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP5045864A patent/JPH06241608A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58134919A (ja) * | 1981-12-28 | 1983-08-11 | ネポン株式会社 | 施設園芸用温室における暖冷房システム |
| JPS60144567A (ja) * | 1984-01-06 | 1985-07-30 | サンデン株式会社 | 水熱源ヒ−トポンプ |
| JPS6131866A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-14 | サンデン株式会社 | 冷暖房給湯システム |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000063299A (ko) * | 2000-06-23 | 2000-11-06 | 김성근 | 지열을 이용한 냉난방 열교환 시스템 |
| KR20020076425A (ko) * | 2001-03-28 | 2002-10-11 | 주식회사 더 디앤에스 | 디워터링 배관을 이용하여 지하열원을 활용하는 건축물의냉난방 시스템 |
| KR20030053189A (ko) * | 2001-12-22 | 2003-06-28 | 주식회사 케이.지.이 | 지열냉난방 시스템의 온수 및 바닥난방장치 |
| JP2011226754A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Norimasa Sasaki | 太陽熱地中蓄熱装置 |
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