JPH10317389A - ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法 - Google Patents
ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法Info
- Publication number
- JPH10317389A JPH10317389A JP9129270A JP12927097A JPH10317389A JP H10317389 A JPH10317389 A JP H10317389A JP 9129270 A JP9129270 A JP 9129270A JP 12927097 A JP12927097 A JP 12927097A JP H10317389 A JPH10317389 A JP H10317389A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- borehole
- heat medium
- heating medium
- storage device
- ground
- 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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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24T—GEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
- F24T10/00—Geothermal collectors
- F24T10/30—Geothermal collectors using underground reservoirs for accumulating working fluids or intermediate fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24T—GEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
- F24T10/00—Geothermal collectors
- F24T10/10—Geothermal collectors with circulation of working fluids through underground channels, the working fluids not coming into direct contact with the ground
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/10—Geothermal energy
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蓄熱用ボアホールを形成した熱媒体容器を経
済的に構築できるようにすることである。 【解決手段】 地盤Ｅ中に形成されたボアホール１０に
熱媒体２２を注入し、この熱媒体２２を介して地盤に蓄
熱された熱を送受する空調装置を具備したボアホール式
蓄熱装置において、地盤Ｅを掘削してボアホール１０を
形成し、このボアホール１０の内部に水密性材料からな
り、かつボアホールと同一形状となりうる有底筒形の可
撓性袋体１６を挿入し、この袋体１６の下部より前記熱
媒体２２を順次注入して膨らませることで、前記袋体１
６をボアホール１０の壁面に密着させた杭状の熱媒体容
器を形成する。
済的に構築できるようにすることである。 【解決手段】 地盤Ｅ中に形成されたボアホール１０に
熱媒体２２を注入し、この熱媒体２２を介して地盤に蓄
熱された熱を送受する空調装置を具備したボアホール式
蓄熱装置において、地盤Ｅを掘削してボアホール１０を
形成し、このボアホール１０の内部に水密性材料からな
り、かつボアホールと同一形状となりうる有底筒形の可
撓性袋体１６を挿入し、この袋体１６の下部より前記熱
媒体２２を順次注入して膨らませることで、前記袋体１
６をボアホール１０の壁面に密着させた杭状の熱媒体容
器を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、地盤を蓄熱部と
して活用できるボアホール式蓄熱装置における熱媒体容
器の施工方法に関する。
して活用できるボアホール式蓄熱装置における熱媒体容
器の施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボアホール式蓄熱装置に類似する技術と
して、例えば特開平８−１８４０６３号公報に示す地中
蓄熱装置がある。この公報に掲載された地中蓄熱装置
は、たとえば図５に示すように、地盤１に打込まれた多
数の杭４の中空部５を利用して、その上部に構築される
建物３に配備した空調装置６と各中空部５とを熱媒体配
管７ａ，７ｂを介して接続し、必要に応じて中空部５に
熱媒体を循環させて地盤１に対して熱を授受する構造と
なっている。
して、例えば特開平８−１８４０６３号公報に示す地中
蓄熱装置がある。この公報に掲載された地中蓄熱装置
は、たとえば図５に示すように、地盤１に打込まれた多
数の杭４の中空部５を利用して、その上部に構築される
建物３に配備した空調装置６と各中空部５とを熱媒体配
管７ａ，７ｂを介して接続し、必要に応じて中空部５に
熱媒体を循環させて地盤１に対して熱を授受する構造と
なっている。
【０００３】つまり、この装置は、地盤１の熱容量を利
用して蓄熱させることで、季節を通して建物３の熱需要
を賄うもので、特に熱媒体としては水などの液体が好ま
しく、冷房用の冷媒などの用途に活用される。
用して蓄熱させることで、季節を通して建物３の熱需要
を賄うもので、特に熱媒体としては水などの液体が好ま
しく、冷房用の冷媒などの用途に活用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の地中蓄熱装置における実際の中空杭としては、鋼管な
どの剛体を使用しなければならないため、熱媒体の備蓄
用としては高価となっていた。
の地中蓄熱装置における実際の中空杭としては、鋼管な
どの剛体を使用しなければならないため、熱媒体の備蓄
用としては高価となっていた。
【０００５】なお、該種中空杭の本来の機能である建物
の基礎杭としての機能を考慮すると、その建物３の大き
さ、規模に応じて建て込まれる本数や、直径などが限定
されるため、基礎杭を利用した場合には、必ずしも十分
な容量分の熱媒体を蓄熱できるとは言えなかった。
の基礎杭としての機能を考慮すると、その建物３の大き
さ、規模に応じて建て込まれる本数や、直径などが限定
されるため、基礎杭を利用した場合には、必ずしも十分
な容量分の熱媒体を蓄熱できるとは言えなかった。
【０００６】また、十分な備蓄容量を持った専用のボア
ホールを形成したとしても、その内部と地盤との間を縁
切りすることは必要である。この種の遮断性を持たすた
めに、前記の如き中空鋼管を用いた場合には、それ専用
の大口径の中空鋼管を特注する必要があり、材料費が高
くなると同時に、熱交換効率上から中空鋼管と地盤との
密着性も要求されるため、建て込み時の鉛直精度、孔壁
仕上げ精度などが要求され、施工費用も極めて高価なも
のとなる。
ホールを形成したとしても、その内部と地盤との間を縁
切りすることは必要である。この種の遮断性を持たすた
めに、前記の如き中空鋼管を用いた場合には、それ専用
の大口径の中空鋼管を特注する必要があり、材料費が高
くなると同時に、熱交換効率上から中空鋼管と地盤との
密着性も要求されるため、建て込み時の鉛直精度、孔壁
仕上げ精度などが要求され、施工費用も極めて高価なも
のとなる。
【０００７】この発明は、以上の課題に基づきなされた
ものであって、その目的は、この種の蓄熱用ボアホール
を形成した熱媒体容器を経済的に構築できるようにした
ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法を
提供するものである。
ものであって、その目的は、この種の蓄熱用ボアホール
を形成した熱媒体容器を経済的に構築できるようにした
ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法を
提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明は、地盤中に形成されたボアホールに熱媒体
を注入し、この熱媒体を介して地盤に蓄熱された熱を送
受する空調装置を具備したボアホール式蓄熱装置におい
て、地盤を掘削してボアホールを形成し、このボアホー
ルの内部に水密性材料からなり、かつボアホールと同一
形状となりうる有底筒形の可撓性袋体を挿入し、この袋
体の下部より前記熱媒体を順次注入して膨らませること
で、前記袋体をボアホール壁面に密着させた杭状の熱媒
体容器を形成することを特徴とするものである。
め、本発明は、地盤中に形成されたボアホールに熱媒体
を注入し、この熱媒体を介して地盤に蓄熱された熱を送
受する空調装置を具備したボアホール式蓄熱装置におい
て、地盤を掘削してボアホールを形成し、このボアホー
ルの内部に水密性材料からなり、かつボアホールと同一
形状となりうる有底筒形の可撓性袋体を挿入し、この袋
体の下部より前記熱媒体を順次注入して膨らませること
で、前記袋体をボアホール壁面に密着させた杭状の熱媒
体容器を形成することを特徴とするものである。
【０００９】したがって、この発明方法にあっては、地
盤との縁切りのための材料として有底筒形の可撓性袋体
を用いることにより、熱媒体注入時の圧力によって孔壁
に密着するため、特に鉛直精度、孔壁の仕上げ精度が高
くなくとも熱交換効率が高いものとなる。
盤との縁切りのための材料として有底筒形の可撓性袋体
を用いることにより、熱媒体注入時の圧力によって孔壁
に密着するため、特に鉛直精度、孔壁の仕上げ精度が高
くなくとも熱交換効率が高いものとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。図１
（ａ）〜（ｃ）は、この発明方法の施工手順を示すもの
である。
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。図１
（ａ）〜（ｃ）は、この発明方法の施工手順を示すもの
である。
【００１１】まず、（ａ）に示すように、所定の孔径お
よび深さのボアホール１０を泥水１２を満たしつつ掘削
し、この掘削作業が完了したならば、内管１４をボアホ
ール１０の底部まで挿入する。なお、同図においては、
ボアホール１０の孔壁は直線状に描かれているが、実際
には孔壁崩壊につながらない程度に凹凸が生じていても
かまわない。また、その鉛直度も高い精度を要求される
ことはない。
よび深さのボアホール１０を泥水１２を満たしつつ掘削
し、この掘削作業が完了したならば、内管１４をボアホ
ール１０の底部まで挿入する。なお、同図においては、
ボアホール１０の孔壁は直線状に描かれているが、実際
には孔壁崩壊につながらない程度に凹凸が生じていても
かまわない。また、その鉛直度も高い精度を要求される
ことはない。
【００１２】この内管１４の外周には可撓性袋体１６が
配置されている。この可撓性袋体１６はビニール、ナイ
ロン、ゴム引き織物などの水密性シート素材からなり、
かつ熱媒体に対する耐久性に優れた素材を用いるもの
で、最大限膨らんだ状態でちょうどボアホール１０の内
周径に相当する寸法に予め設計された有底筒形のシート
である。
配置されている。この可撓性袋体１６はビニール、ナイ
ロン、ゴム引き織物などの水密性シート素材からなり、
かつ熱媒体に対する耐久性に優れた素材を用いるもの
で、最大限膨らんだ状態でちょうどボアホール１０の内
周径に相当する寸法に予め設計された有底筒形のシート
である。
【００１３】また、地表部側には排泥ポンプ１８を配備
し、これを駆動することで、ボアホール１０より泥水１
２を排泥する。なお、熱媒体が泥水１２と同一比重また
はこれより重いものであれば、孔壁崩壊を防止するため
に、この排泥作業と平行して内管１４を通じて熱媒体を
可撓性袋体１６内部に注入し、泥水１２に置換えること
が好ましい。
し、これを駆動することで、ボアホール１０より泥水１
２を排泥する。なお、熱媒体が泥水１２と同一比重また
はこれより重いものであれば、孔壁崩壊を防止するため
に、この排泥作業と平行して内管１４を通じて熱媒体を
可撓性袋体１６内部に注入し、泥水１２に置換えること
が好ましい。
【００１４】排泥作業が完了したならば、（ｂ）に示す
ように、可撓性袋体１６の上端周縁を地表部にアンカー
２０で固定する。
ように、可撓性袋体１６の上端周縁を地表部にアンカー
２０で固定する。
【００１５】以上の準備作業後、（ｃ）に示すように、
内管１４を通じて熱媒体２２を可撓性袋体１６内部に注
入充填すれば、可撓性袋体１６は、その静圧により広が
って孔底部および孔壁に密着し、杭状の熱媒体容器を形
成する。
内管１４を通じて熱媒体２２を可撓性袋体１６内部に注
入充填すれば、可撓性袋体１６は、その静圧により広が
って孔底部および孔壁に密着し、杭状の熱媒体容器を形
成する。
【００１６】注入充填作業後は、前記内管１４は図示し
ない空調装置側の抽出管として機能する。またこれに加
え戻し管２４を可撓性袋体１６内に配管すれば、空調装
置側に対する熱媒体の給排が行え、ボアホール式蓄熱装
置における熱媒体容器の施工を完了する。
ない空調装置側の抽出管として機能する。またこれに加
え戻し管２４を可撓性袋体１６内に配管すれば、空調装
置側に対する熱媒体の給排が行え、ボアホール式蓄熱装
置における熱媒体容器の施工を完了する。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明によるボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施
工方法にあっては、地盤との縁切りのための材料として
有底筒形の可撓性袋体を用いることにより、中空鋼管を
用いる場合に比べて材料費が極めて安価である。
明によるボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施
工方法にあっては、地盤との縁切りのための材料として
有底筒形の可撓性袋体を用いることにより、中空鋼管を
用いる場合に比べて材料費が極めて安価である。
【００１８】また、この可撓性袋体は熱媒体注入時の圧
力によって孔壁に密着するため、特に鉛直精度、孔壁の
仕上げ精度が高くなくとも熱交換効率が高いものとな
り、このためボアホール掘削時の施工も簡単に行え、施
工費用も安価となる。
力によって孔壁に密着するため、特に鉛直精度、孔壁の
仕上げ精度が高くなくとも熱交換効率が高いものとな
り、このためボアホール掘削時の施工も簡単に行え、施
工費用も安価となる。
【図１】（ａ）〜（ｃ）はこの発明方法の施工手順を示
す概略図である。
す概略図である。
【図２】従来の中空鋼管を用いた蓄熱装置の概略図であ
る。
る。
１０ ボアホール １４ 内管 １６ 可撓性袋体 ２２ 熱媒体
Claims (1)
- 【請求項１】 地盤中に形成されたボアホールに熱媒体
を注入し、この熱媒体を介して地盤に蓄熱された熱を送
受する空調装置を具備したボアホール式蓄熱装置におい
て、 地盤を掘削してボアホールを形成し、このボアホールの
内部に水密性材料からなり、かつボアホールと同一形状
となりうる有底筒形の可撓性袋体を挿入し、この袋体の
下部より前記熱媒体を順次注入して膨らませることで、
前記袋体をボアホール壁面に密着させた杭状の熱媒体容
器を形成することを特徴とするボアホール式蓄熱装置に
おける熱媒体容器の施工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9129270A JPH10317389A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9129270A JPH10317389A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317389A true JPH10317389A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=15005441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9129270A Pending JPH10317389A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | ボアホール式蓄熱装置における熱媒体容器の施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10317389A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009103442A (ja) * | 2001-12-18 | 2009-05-14 | Nippon Steel Corp | 地中埋設温度成層型蓄熱水槽 |
| WO2018079463A1 (ja) | 2016-10-26 | 2018-05-03 | 株式会社エコ・プランナー | 地中熱交換装置 |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP9129270A patent/JPH10317389A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009103442A (ja) * | 2001-12-18 | 2009-05-14 | Nippon Steel Corp | 地中埋設温度成層型蓄熱水槽 |
| WO2018079463A1 (ja) | 2016-10-26 | 2018-05-03 | 株式会社エコ・プランナー | 地中熱交換装置 |
| EP3534102A4 (en) * | 2016-10-26 | 2020-06-03 | Eco-Planner Co., Ltd. | UNDERGROUND HEAT EXCHANGER |
| RU2723470C1 (ru) * | 2016-10-26 | 2020-06-11 | Эко-Планнер Ко., Лтд. | Грунтовый теплообменник |
| US10871310B2 (en) | 2016-10-26 | 2020-12-22 | Eco-Planner Co., Ltd. | Underground heat exchanger |
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